在幸福国度感受“第三极”

<正>第三极环境(TPE)是由中国科学家主导的国际科技合作计划,致力于揭示青藏高原地区的环境变化过程与机制,提高人类应对该地区环境变化的适应能力。众多中国科研人员参与了这项计划,在尼泊尔这个幸福指数极高的国家,他们的科研和考察也被各种新鲜感和幸福感溢满。穿越卡利甘达基河谷为了鼓励青年学生关注并参与第三极环境研究,TPE计划每年组     

一个巨大的挑战

<正>由中国科学家发起的第三极环境计划覆盖15亿人口"如果没有一个正常运行的共享数据库,那么第三极环境计划可能就只停留在纸上","这将是一个巨大的挑战。"Gregory Greenwood(伯尔尼大学的山地研究计划主任)"如果没有通力合作以汇集‘第三极地区'的数据","就不可能全面了解环境变化的影响和反馈机制"。姚檀栋(中国科学院院士、TPE科学委员会联合主席)     

跨越世界之巅

在TPE国际计划自2009年正式启动以来的5年中,第三极地区的环境研究取得了很大的进展,如冰川变化,季风与西风的相互作用及生态系统响应等方面。未来希望扩展到青藏高原周边地区,深入探索第三极环境变化对全球气候变化的影响,为"未来地球计划"作出贡献,为区域与全球环境保护作出努力。     

未来地球——全球可持续性研究计划

全球环境变化与可持续发展是当今人类社会面临的两大重要问题,为了运用新的科学知识应对全球变化产生的重大问题,实现可持续发展,国际科学联盟提出了“未来地球”计划。该计划整合了现有四大国际研究计划(IGBP、IHDP、WCRP和DIVERSITAS),成为应对全球环境变化、推动全球可持续发展的科学联盟。计划宗旨是发展有效应对全球环境变化所带来的风险与机遇的知识,支持向可持续性转变。该计划重视科研项目的协同设计、侧重不同尺度的研究、提供有力的决策支持和科学的政府间评估,并将围绕动态星球、全球发展、可持续性转变三个主题开展研究。中国当前发展也面临诸多问题,应对全球变化对中国既是挑战也是机遇,中国将积极参加“未来地球”计划,结合中国国情与特色科学问题,加强与国外科研单位的沟通,探索适合自身的可持续发展道路。     

变化的地球面临挑战——全球变化开放科学大会简介

由国际生物圈地圈计划 (简称 IGBP)、国际全球环境变化中人类空间计划 (简称 IHDP)、世界气候研究计划 (简称 WCRP)和国际多样性研究计划 (简称 DIVERSITAS)等四个国际项目共同组织的全球变化开放科学大会于 2 0 0 1年 7月 1 0～ 1 3日在荷兰阿姆斯特丹举行。会议的主题是“变化的地球面临挑战”。来自全球近 1 0 0个国家和地区约 2 0 0 0名科学家参加了会议 ,其中中国科学家近 80人 (含台湾科学家 7人 )。1　会议背景随着人类和社会的发展 ,人类活动全面改变着地球的环境。人口增长、CO2 等温室气体排放增加、以及土地利用和覆盖…     

云南干旱河谷150年来的植被变化研究及其对生态恢复的意义（英文）

 在中国西南有许多关于过去环境及其变化原因的观点,但这些观点缺乏直接证据的支持,这在关于西南干 旱河谷生态系统方面最为典型,而且目前干旱河谷地区的生物多样性保护和生态恢复计划主要都是基于这 些主观的认识而不是科学的理解。该文的目的是通过对干旱河谷环境变化的描述及其诠释,提供干旱河谷 的一个历史面貌,用以验证是否支持当前对于干旱河谷环境变化的认识和理解,该文研究的干旱河谷范围 包括滇西北及其临近的四川和西藏。28份1868～1949年间刊行的出版物中有关研究地区干旱河谷植被的历 史资料和56幅清晰反映干旱河谷植被范围和状况的照片形成研究这种变化的历史基础,通过与2001～2005 年间相同地区和范围的植被现状以及56幅与上述照片取景完全相同的重复照片的比较,研究了干旱河谷植 被的变化。研究结果发现,在过去约150年间,研究地区的干旱河谷植被范围并没有显著的变化,在垂直 方向没有向较高海拔扩展;耕地面积减少;滑坡主要是由当地本身的地质不稳定性和基础设施建设活动引 起的。1868～2005年间文献资料和重复景观照片的对比研究,并不支持国内外许多有关干旱河谷环境退化 的看法和观点以及以造林为主的干旱河谷生态恢复策略。     

中国东北样带（NECT）：十年集成与未来挑战

作为“国际地圈-生物圈计划(IGBP)”的15条陆地样带之一,中国东北样带(Northeast China Transect,NECT)在IGBP核心项目“全球变化与陆地生态系统(GCTE)”中已经建立10年之久。该样带位于中纬度温带半干旱地区,跨越北纬42~46,东经110~132,其主要全球变化驱动因素为降水,次要驱动因素为土地利用强度。在过去的10年里,中国东北样带的研究进展表现在以下几个方面:生态数据库发展、气候及其变异性、植物对环境的生态生理响应、植被和景观变化、生物多样性格局及其变化、植物功能型和植物性状及气候梯度分析、生产力和碳动态、花粉-植被相互关系、痕量气体放散、土地利用和土地覆盖变化以及生物地理和生物地球化学模拟。为达到更高水平的集成研究,中国东北样带今后需要:统一框架下的坚实的基础数据集、进一步的野外实验和观测、从斑块、景观到生物群区尺度的植被结构、过程和功能的集成模拟、样带内和与其他IGBP样带研究结果的相互比较、多学科交叉研究、国内和国际协作以及完整的科学计划和实施对策。     

中国关键地区两栖爬行动物多样性监测与研究

两栖爬行动物是良好的环境指示物种,是环境变化的早期预警系统之一,目前正经历着全球范围的种群快速下降和物种灭绝。为了观测和研究物种及种群下降或灭绝的态势和机制,亟需对我国两栖爬行动物多样性开展长期监测和研究。在中国,对两栖爬行动物的监测研究始于1997年对若尔盖湿地两栖动物的监测。此后,两栖爬行动物监测率先在西南山地、台湾等生物多样性丰富地区开展起来。2011年,在借鉴美国和英国的两栖爬行动物监测计划的基础上,环境保护部启动了"两栖类示范观测项目",初步实现了由点到面、由定性到定量、由静态向动态的突破。因为单一类群的监测仅代表生态系统的基本组成,而从生态系统角度考量,必须深入研究生态系统的结构(食物网中各类群的捕食、竞争、共生等种间关系)和动态(各类群的生长、繁殖、种群波动和致危因素等)。因此,作为中国生物多样性监测与研究网络(Sino BON)的重要组成部分,"中国关键地区两栖爬行动物监测与研究专项网"项目将在22个生物多样性关键地区对典型生态系统中的两栖爬行动物组成、种群动态和结构进行长期监测与研究,构建生态模型,探讨两栖爬行动物的种群现状、群落结构及其动态趋势和相关机制,制定和不断完善我国两栖爬行动物应对未来环境变化的保护和管理对策。     

中国湖泊、沼泽湿地的空间分布特征及其变化

湖沼湿地真实地记录了气候与环境变化的信息,我国湖沼湿地面积与数量的变化客观地反映了我国水资源的时空变化过程。全国湖沼湿地的分布特征和变化趋势因自然环境的不同呈现不同的特点。了解全国湖沼湿地历年来的变化特征,可以对湖沼湿地进行有效的价值评估和管理保护。本研究依据全国各地区的自然环境差异,将全国湖沼湿地划分为6个大区,分别是东北山地与平原地区、东部平原地区、蒙新高原地区、青藏高原地区、云贵高原地区和华南沿海地区。根据《中国湖泊志》和《中国沼泽志》的历史数据,以及运用遥感技术获取的2008年中国湖沼湿地现状数据,对近20年来的湖沼湿地变化进行研究,按照随机抽样、重点和全国湖沼湿地3个方面的变化对其进行了区域变化和类型变化的分析。结果表明,全国湖沼湿地在不同区域分布不均衡,基本上所有区域都有消失型和萎缩型湖沼湿地,而扩张型湖沼湿地仅出现在青藏高原地区。全国湖沼湿地呈现萎缩、消失的变化趋势,在一定程度上反映了其生态系统服务功能的减弱,相应经济价值减少。     

中国新近纪孢粉植物群的区域定位与环境响应

中国新近纪孢粉植物群的变迁,与当时全球性和区域性气候和环境的变化休戚相关,结果导致现代植物群分布格局的逐渐形成.鉴于新近纪环境变化的错综复杂性,不同地区间的表现存在着很大的差别,因此,在对比孢粉植物群和探讨植物群变化规律时,需要考虑各种不同的影响因素.本文在综述新近纪全球性海洋和气候事件,以及区域性构造和环境变化的同时,结合新近纪地层建阶工作的研究进展,对中国新近纪孢粉植物群的区域定位提出讨论,进而探索孢粉植物群的一些综合性变化规律,以及对环境变化的响应.研究表明,在新近纪前期,尤其在中新世气候最适宜期,中国东部地区的孢粉植物群已经受到逐渐盛行的夏季风的影响.随着青藏高原的逐渐隆起,以及全球性气候变冷的加剧,冬季风开始明显增强,导致草原型干旱性植被在内蒙古地区的形成.其影响在我国华北等地上新世孢粉植物群中反映尤为明显.青藏高原的抬升,直接导致高原孢粉植物区的形成;而横断山脉地区的孢粉植物群由于区内地形、气候复杂析拥有多种生境,加上垂直幅度大,上升运动的连续和持久,保留了许多源于不同植物区系的成份,成为一个独立的孢粉植物区.     

中国陆地经济与生态环境协调发展的空间演变

以中国2853个县(区)的GDP数据和全国1km格网土地利用数据为基础,通过构建ESV、YEEH和EEHC模型,依据ESV和GDP单位面积变化计算中国陆地经济与生态环境协调度,并借助Arc GIS 10.1平台对YEEH和EEHC栅格数据进行空间分析,以此揭示中国陆地经济发展与生态环境系统的相关关系和演变特征。研究表明:(1)中国陆地经济与生态环境协调发展度逐渐好转,呈现出东北地区好于西部地区,西部地区好于中、东部地区的空间格局,反映出当面社会经济活动与自然生态环境关系之间总体上向着可持续的方向发展;(2)中国陆地经济与生态环境协调发展的空间分布状态从1980年的低于均值聚集模式发展变化到2010年的高—低两种聚集模式共同分布;(3)中国陆地经济社会与生态环境发展协调度当前整体上趋于好转,但在区域分布上空间差异较为明显,西部地区在保护生态环境的同时需大力发展经济,而东中部地区则需在发展经济的同时注重生态保持与修复,中国的经济发展与生态环境建设工作依然任重而道远。     

中国植被对全球变化反应的研究

全球变化研究是本世纪80年代兴起的跨学科、跨国界、迄今为止规模最大的国际合作研究活动,涉及到地球科学、生物科学、环境科学、天体科学及遥感技术、地理信息系统及网络化高科技技术的应用等众多的学科领域,其规模之大、持续时间之久、经费投入之多和高科技技术的广泛应用,代表着当前世界科学的发展趋势。全球变化研究是由以下三个相互独立、相互依存的计划组成:以研究气候系统中物理方面的问题为主的世界气候研究计划(WCRP),以研究地球系统中的生物地球化学循环及过程为主的国际地圈-生物圈计划(IGBP)和以了解导致全球环境变化的人类因素为主的全球环境变化的人类因素计划(HDP)。     

四川松潘白羊保护区

正发起于1971年的联合国教科文组织人与生物圈计划是关于人与环境关系的全球性科学计划Bestard品牌支持人与生物圈计划在中国的实施与推广践行生态文明建设美丽中国     

践行生态文明 建设美丽中国

发起于1971年的联合国教科文组织人与生物圈计划是关于人与环境关系的全球性科学计划KAILAS品牌支持人与生物圈计划在中国的实施与推广     

基于MODIS的中国野火时空分布格局

野火是自然生态系统中重要的干扰因子,在维持生态系统多样性的同时,也对自然生态系统和人民的生命和财产构成重大威胁,野火时空分布格局研究有助于理解野火的发生规律,从而为野火的科学管理提供依据。本文基于MODIS火产品数据(2006—2012年),借助地理信息系统、遥感技术和SPSS统计软件,分析了中国野火的时空分布格局。结果表明:2006—2012年中国野火年过火面积呈下降趋势,年际变化波动较大,对年过火面积变化贡献率较大的省份主要分布在华南地区、西南地区和西北地区;中国野火过火面积月变化明显,其中3月过火面积最大,对月过火面积变化贡献率较大的是南方地区、西南地区、西北地区和东北地区;野火的发生和环境因子有密切关系为在丘陵地区、年降水量在400~800 mm的区域、年平均气温在0~10℃地区和针叶林中最易发生野火。本研究可为中国野火的火险区划和管理提供科学依据。     

PREDICTION OF NET PRIMARY PRODUCTIVITY OF FORESTS IN CHINA IN RESPONSE TO CLIMATE CHANGE

根据中国不同地理区森林生产力和气候环境变量的数据构建了中国森林气候生产力模型,以此为基础研究了气候变化对中国森林生产力的影响。结果表明在所构建的模型中,除海拔高度与净生产力的相关模型外,其它模型均有较高的实用价值,模型的拟合曲线变化,基本反映了中国森林现实生产力的地理分布格局;中国森林生产力的分布格局主要取决于气候环境中的水热条件,水分条件是决定中国大部分地区森林生产力水平和地理分布格局的主导因素;根据7个GCM     

中国黄土高原北部地区新石器-青铜时代农业结构演变及其对区域生态环境的适应

本文分析并测定了从15个位于黄土高原北部的遗址中浮选的炭化植物遗存的年代及数量,讨论了该地区新石器-青铜时代农业结构的变化、发展及自适应。研究表明,该地区粟的占比随着遗址年代的推移呈现出上升趋势,证明了先民的农业技术随时间变化而发展;受季风降水特征影响,东南部灌丛草原区粟的占比随时间变化上升趋势明显,西北部干草原区则变化较弱,证明环境的差异也造成了农业模式的不同;在干旱气候条件限制下,自中全新世以来黄土高原北部地区的主要作物始终为粟和黍,粟作农业奠定了黄土高原乃至中国北方的文明基础。     

中国晚新近纪哺乳动物群落与东亚环境变化

根据已有的中国晚新近纪哺乳动物化石记录,综合新近研究成果,初步探讨中国晚新近纪哺乳动物群落演变进程及其对于气候与环境变化的响应。结果表明,自中中新世晚期至晚中新世(约13 Ma至7-8 Ma),中国北方哺乳动物群落组成上没有明显的分异;而在其后的晚中新世晚期发生了较为明显的区域性分化,分化为东部地区以适应潮湿的较为封闭的动物群落与西部地区适应干旱的开阔环境的群落,这种分异可能与东亚夏季风的加强密切相关; 青藏高原及其周边地区化石类群的扩散与交流资料也表明由青藏高原隆升而形成的地理阻隔也可能发生在该时期;上新世哺乳动物群落演化表现出对于持续的干旱化气候背景的适应,而晚上新世某些类群的分异与主导地位的确立与该时期气候环境背景的剧烈震荡相一致。由于化石资料的不完整,时段分布的不均一,以及地理分布区域的局限,全面认识中国晚新近纪哺乳动物群落组成以及与环境变化的关系尚有很长的一段历程。     

中度火干扰对兴安落叶松林土壤呼吸的影响

通过测定中度火干扰后塔河地区兴安落叶松(Larix gmelinii)林生长季土壤呼吸(R_s),并进一步探究火干扰后影响土壤呼吸变化的主要环境因子。选择在塔河林业局火烧4年后兴安落叶松林中度火烧迹地设置样地,选择临近未过火区域设置对照样地。土壤呼吸通量用LI-8100进行测量,土壤异养呼吸(R_h)采用壕沟法进行测量。火烧迹地与未火烧对照样地生长季土壤呼吸速率平均值分别为(3.67±1.03)μmol CO_2m~(-2)s~(-1),(4.21±1.25)μmol CO_2m~(-2)s~(-1)。火烧迹地土壤呼吸速率显著降低(P0.05)。生长季土壤呼吸组分的动态变化表明,土壤呼吸速率的降低是因为土壤自养呼吸(R_a)显著降低导致的(P0.05)。温度是控制这一地区生长季土壤呼吸变化的主要环境因子。与对照样地相比,火烧迹地土壤呼吸的变化与土壤温度具有更强的相关性。塔河地区兴安落叶松林火烧迹地和未火烧对照样地Q_(10)分别为5.85±1.06,4.25±1.19,火干扰后Q_(10)显著增加(P0.05)。研究结果表明:在全球气候变化的背景下火干扰后中国塔河地区兴安落叶松林生态系统对温度的变化更为敏感。本研究结果将为研究中国塔河地区火干扰后碳循环变化提供数据支持。     

近50年来中国地面太阳辐射变化及其空间分布

基于国内外有关地面太阳辐射研究,并根据中国大气气溶胶的有关研究,综合分析了近50年中国地面太阳辐射变化特征,并分析了我国各个地区、不同城市间地面太阳辐射的变化差异。结果表明:与全球大部分地区类似,中国的地面太阳辐射经历了一个从减少到增多的过程,即所谓的地球由"变暗"到"变亮";中国各个地区发生相同的变化过程,大致以1990年为界,之前以减少趋势为主,之后逐渐增加,不同地区太阳辐射变化幅度有所差异;分析了城市类型和气溶胶厚度对太阳辐射变化的影响,多数大城市和工业城市的太阳辐射下降幅度大于中小型非工业城市,气溶胶光学厚度的分布与太阳辐射下降趋势呈相似分布特征,说明城市工业化及其产生的气溶胶污染对太阳辐射的下降起着重要作用。