用于获取过去环境资料的技术和国际地圈-生物圈计划的重点

本文是1988年7月6—8日在瑞士伯尔尼大学召开的国际地圈-生物圈计划(IGBP)“过去环境资料获取技术”工作会议报告的第二、三部分,亦即国际地圈-生物圈计划“全球变化研究”项目第六号报告的第二、三部分。 第二部分——现有的技术——着重讨论了反映过去环境条件变化的树轮、湖泊沉积物、极地冰岩心、黄土、海洋沉积物等的应用。 第三部分——建议的计划重点——提出了七个重点课题:1)逐年、十年和百年时间尺度的变化;2)埃尔尼诺-南部涛动现象的古记录;3)过去人类对气候和环境的影响;4)全新世的全球变化;5)过去的15万年:冰期-间冰期旋回的全球变化;6)对大洋、陆地数据的需求;7)对模拟古资料的需求。在每一课题中对问题的提出、背景以及建议的IGBP活动等作了阐述。     

全球变化的人类因素（上）

1. 当前全球变化的人类因素的研究全球变化问题成为当前世界各国共同关心的重大问题.因为它不仅关系到地球生态系统的发展,而且关系到全世界所有国家,每一个人、甚至子孙后代的发展.它成为世界科学的主题是很自然的.当前有两个全球性研究项目正在进行.一项是在自然科学领域,国际科学协会理事会正在进行"全球变化研究、国际地圈一生物圈计划"(1990～2000年).它要调动全世界的科学力量,利用从太空监测地球等方式,研究地球自然界的变化以及它对人类生存的影响.另一项是在社会科学领域,国际社会科学理事会正在进行"全球变化的人类因素:一项关于人类和地球相互作用的计划"(1990～2000年).全球变化的人类因素研究受到重视,因为当代全     

人为导致的全球变化(IUGS过去全球变化专题讨论会第三工作组的报告)

该工作组的研究内容是:1)定量地证明人为变化对全球环境影响的记录,特别是关于矿物、燃料、土壤和生物量等自然资源的利用、损耗和开发等记录;2)评价人为变化对地球化学循环的影响,特别是对生物限制元素和有毒元素地球化学循环的影响以及对环境退化的影响。 集中讨论了以下两个问题:人类活动对地球表面环境的破坏,包括资源消耗速率和土地利用等问题;人类活动对地球化学循环的干扰,包括:工业、城市化和农业的发展;环境和生物的反应;排放、物质来源、搬运速率和沉降对自然循环的影响。     

城市化和全球环境变化与IHDP

国际全球环境变化人文因素计划（IHDP）关注城市化与全球变化相互关系及相互作用机制的研究。《科学计划——城市化与全球环境变化》（UGEC）是IHDP的核心研究计划之一,该核心计划研究包括城市系统对全球环境变化的影响、全球环境变化影响城市系统的路径和作用点、城市系统与全球环境变化的相互作用和结果、城市生态系统中对全球环境变化影响的结果与反馈过程等四大专题的研究。IHDP、UGEC对我国城市化进程、环境效应与可持续发展研究具有一定的借鉴意义,值得持续关注。     

前言

<正>随着全球环境问题的日益加剧,人居陆地环境变化已成为国际生物多样性研究计划(DIVERSTAS)、人类对陆地生态系统的影响(HITE)、人类活动和自然相互作用对湖泊生态系统的影响(LIMPACS)、土地利用和气候变化对流域系统的影响(LUCIFS)等国际重大计划的核心研究内容。为实现全球可持续发展,2012年3月国际科学理事会(ICSU)启动的Future Earth计划(www.icsu.org/future-earth/),进一步强调了人与自然相互作用的复杂过程,以及如何有效地应对全球环境变化引起的风险和机遇。湖泊沉积物研究将在Future Earth计划的五大核心内容之预报(forecasting)、观测(observing)和管制(confining)中起到重要作用     

生态环境脆弱带的治理和保护

生态环境脆弱带(ECOTONE)指生态系统中处于两种或两种以上的物质体系、能量体系、结构体系、功能体系之间所形成的“界面”以及围绕该界面向外延伸的“过渡带”的空间域.60年代的国际生物学计划(IBP)、70年代的人与生物圈计划(MAB)、80年代开始的地圈-生物圈计划(IGBP),逐步把脆弱带提到研究日程.1988年在布达佩斯召开的第七届SCOPE大会上,全体成员明确认定1987年1月巴黎工作组提出的ECOTONE概念,呼吁国际生态学界开展对ECOTONE的研究.在生物圈中从宏观角度认识ECOTONE可以归结为城乡交接带、干湿交替带、农牧交错带、水陆交界带、森林边缘带、沙漠边缘带、梯度联结带(如坡地)及地貌板块接触带中的一部分所演化的脆弱区域.ECOTONE具有许多特性,在生态环境中特别显得脆弱.因为“界面”变化速度快、空间移动力强、可被代替的概率     

1980年地球化学研究

<正> 地球化学家关心的是化学元素在地球(和宇宙)中的分布及其在各种地质作用过程中的再分配。今天,他们更多的是关心各个地圈(大气圈、水圈、生物圈、地壳、地幔和地核)中所发生的物质的流动。越来越多的证据表明,在地球历史的发展过程中,地球的对流方式发生了改变,随之地壳的性质也发生了改变。 就地球的外部(包括我们的环境)而言,越来越多的证据表明,由于人类活动惊人的增加,这种物质     

森林碳循环研究方法及其存在问题分析

碳循环对全球变化尤其是气候变暖影响巨大,森林生态系统作为陆地生物圈的核心,其碳循环动态已成为全球变化研究领域的热点。文章评述了森林生态系统碳循环的主要研究方法,包括生物量清单、微气象学与碳同位素技术等实验技术方法,地球信息科学方法以及模型方法,总结了森林生态系统碳循环各种研究方法的优缺点,并针对目前研究方法中存在的问题提出了有效的建议。     

经互会成员国环境本底污染的监测

由于人类的生产活动对环境产生的不良影响,使环境保护问题成为国际合作的重要项目之一。其中具有重要意义的是联合国环境规划署倡仪和支持的多种目的规划项目——“观察地球”的计划,为实现这一计划,组织了全球环境监测系统(GEMS)。环境监测的任务如下: ——观察和评价生物圈的状况; ——从生态角度阐述人为因素对环境的危害形式; ——确定环境容许的生态负荷; ——预测生物环境状况。监测的首要任务之一是观测环境中主要污染物的本底状况,其中包括铅、汞、镉、砷、二氧化硫、硫     

国际全球变化研究新计划——国际地圈-生物圈计划(IGBP)

<正> 目前一般认为,可以把日地系统看成一个活的有机体系,其各个部分是以在不同尺度上——在时间上,从几分之一秒到数十亿年;在空间上,从不足一厘米至数千公里一一发生的化学、物理和生物作用相联系的。数百万年来,生态系统的演化,生产出维持人类生命所需要的食物、纤维和掩蔽物。但是,人为的影响在增加,而且在程度上目前可能正好等于控制全球生命维持系统的天然作用。为了评价这些影响,以及从整体上来了解这一系统,就需要更好地了解日地空间、大气圈、水圈、生物圈和岩石圈中所发生的相互作用。目前,国际科学联合会(ICSU)正在考虑关于     

煤矿释放的甲烷对地球生物圈污染的影响

煤矿释放的甲烷对地球生物圈污染的影响河北煤炭建工学院候万钧邯郸市煤气公司高建业地球生物圈人为污染程度与煤炭工业（煤矿、露天采煤场、选煤厂）及其用户（以煤为燃料的热电厂及供暖设备）总的发展水平直接相关。由于煤炭工业的发展直接改变着生物圈所有组成部分─—...     

核电站对环境影响较大的核素①

自然地理学把构成自然环境的总体划分为大气圈、水圈、生物圈、土圈和岩石圈等5个自然圈。生物圈是指接近地球表面的那一层环境,即从海洋平面以下大约10公里起,到海平面以上大约10公里这一地球表面层。人类和其他生物有机体生存在这个表面层里,称之为生物圈。在生物圈中,生物是以群落而生存的,它们和周围的大气、水、土壤、岩石、光、热等非生物环境之间存在着     

核电站对环境影响较大的核素①

自然地理学把构成自然环境的总体划分为大气圈、水圈、生物圈、土圈和岩石圈等5个自然圈。生物圈是指接近地球表面的那一层环境,即从海洋平面以下大约10公里起,到海平面以上大约10公里这一地球表面层。人类和其他生物有机体生存在这个表面层里,称之为生物圈。在生物圈中,生物是以群落而生存的,它们和周围的大气、水、土壤、岩石、光、热等非生物环境之间存在着密切的关系,互相作用,进行着物质和能量的交换。生物群落和环境一起构成了生态系统。放射性“三废”的排入可能改变生物圈中各生态系统原来的平衡,进入食物链并影响人类。因此,我们在发展核能     

20世纪后期北半球热带地区的干旱可能受自然驱动

正热带地区是人类重要的栖居地,也是全球气候变化的关键区域,其降雨变化关乎全球40%人口的生存发展,以及全球水文循环和能量平衡的稳定性。20世纪以来,北半球热带地区的降雨呈下降趋势,然而其(自然或人为)驱动机制和未来的变化趋势至今仍未有定论,给该地区的人口、经济和生态发展等带来了未知的威胁和挑战。近日,由中国科学院地球环境研究所"一带一路"气候环境研究中心谭亮成研究员领衔的国际团队针对该问题取得了重要进展。该团队包括来自亚洲、澳洲、美洲和欧洲等17所研究单位的科研人员,     

人造卫星居高临下 环保进入新时代

不久前,能够探测地球资源和观测地球环境变化的美国陆地卫星7号顺利升空。这颗卫星不仅价值连城,而且对保护环境具有十分重要的作用。 近些年来,欧美多次出现高温或低温及厄尔尼诺现象,亚非地区则随季风变化起伏,全球气温也日趋变暖……另外,森林的大量砍伐,水土严重流失,大气和水域污染,有害化学物质(如氟利昂)对臭氧层的破坏,加速改变了大气环境和生态环境。这些都使人类认识到,地球环境关系到人类生存的重大问题,必须全面研究它,保护它。 大量研究表明,要想从根本上解决由于自然和人为因素造成的全球性异常现象,必须跟踪全球的环境变化,搞清海陆空之间的相互关系,对全球生态进行     

亚洲风尘循环的过程、机制和环境效应

由中国科学院地球环境研究所牵头申报的国家重点研发计划"全球变化及应对"重点专项项目"亚洲风尘循环的过程、机制和环境效应"获国家科技部批准立项。本文简要介绍了该项目的立项背景、研究意义、研究目标与课题分解、研究内容以及预期成果与效益。项目以亚洲风尘从源到汇的多尺度变化为主线,旨在阐明现代与地质时期亚洲风尘排放、迁移和沉降的时空变化特征及其影响机制,特别是自然因素和人为活动对亚洲风尘释放的相对贡献。基于风尘源区的现代气象观测数据、卫星遥感和大气再分析资料,并整合中亚干旱区、黄土高原以及北太平洋地区的风尘沉积记录,开展从源区排放到近距离迁移、远程输送与沉积的全过程研究。通过数值模拟研究风尘-气候的相互作用,揭示区域和全球大气环流对亚洲风尘循环的调制作用。同时,建立不同尺度亚洲风尘循环模型和时空变化数据平台,评估亚洲风尘对区域气候变化、生态系统和人居环境的影响,为我国生态环境治理和未来风尘变化的环境效应预估提供科学依据。     

全球气候变化与自然植被

绿色植被作为全球生命支持系统的主要组成部分,将受到全球温度变化的直接和间接影响。国际科联于1986年制订了旨在研究温室效应造成的全球变化及其对生态系统影响的"国际地图-一生物圈计划",其中"全球变化与陆地生态系统"是核心项目之一,目前已成为最为活跃和不断扩展的项目。一般认为,植被地带在全球变暖进程中将向北方移动,但因各个物种对气候变化的适应性与遗传忍耐力不同而有很大区别。据研究,占世界森林总面积四分之一的北方寒温性针叶林将对全球变暖作出强烈反应,会在很大程度上北迁进入冻原地带,而其南部则让位于冷温带的落…     

北极苔原和森林地区的稳定性及脆弱性与社会和环境变化

北极苔原带和北方森林(北部地区)因其分布广阔并远离农业土地利用变化及工业发展的影响,而一度被认为是地球上最后的净土.但如今这些地区如同地球上任何别的地区一样,也正经受着环境和社会变化的影响.本文总结了北部地区在全球系统中所起的作用,并提出方案以便对导致该地区对社会和环境变化敏感的那些因子进行评价.     

全球生态系统功能和自然资本的价值

生态系统的公益价值和产生这种价值的自然资本积累对地球生命支持系统的功能互关紧要。它们直接和间接地为人类提供福利，因此是全球经济总价值的一部分。作者基于前人的研究以及本研究所得到的若干结果，对全球16种生物类群的17种生态系统的公益价值进行了估算。结果表明，全球生物圈每年所产生的总价值（大多为非市场价值）为16-54兆美元，平均值为33兆美元。由于许多因素的不确定性，上述数字应理解为保守估算。全球每年的国民经济总产值（GNP）大约为18兆美元。     

中国湿地生态系统碳库对环境变化的响应分析

湿地作为全球最大的碳库之一,在全球碳循环中发挥着重要作用.而湿地碳库受到温度、降水量等环境因子的影响,所以评估多种环境因子的交互作用,对于深入理解和预测湿地生态系统不同碳库(植物、土壤和土壤微生物量)的碳储量变化至关重要.基于对42例1999-2019年发表文献研究数据的Meta分析,讨论了多种环境因子对湿地碳库的影响...