亚洲向北美的污染输出
http://news.sciencenet.cn//htmlnews/2010/1/227527.shtm
人类活动产生的臭氧前体（主要是氮氧化物和挥发性有机物）的排放，自19世纪末以来已造
成下层大气中臭氧浓度的广泛增加。在大气臭氧层的最靠下部分，是对植物和动物有有害影响的一种温室气体。目前，东亚这种排放的增长速度最快，其污染大部分 向北美输出。现在，对整个北美西部春季臭氧测量结果所作分析整理，为1995年至2008年间臭氧混合比的强劲增长提供了证据。当测量数据受来自亚洲的污
染物直接输送影响较大时，臭氧混合比的增长速度最大。这一现象（以前曾被怀疑、但未证实）也许使得美国实现其自己的臭氧空气质量标准更加困难。
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丁一汇院士：“冷插曲”并不改变全球变暖 |
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http://news.sciencenet.cn//htmlnews/2010/1/227544.shtm
天气刚刚回暖，寒潮又将来袭。一股冷空气正由西向东袭 来，全国大部地区气温将再次大幅下跌。在经历了多个暖冬之后，人们早已习惯了全球变暖这个词，然而近期中国以及北半球中高纬度地区的寒潮暴雪又让人们产生
疑问，这是否与气候变暖的论断背道而驰呢？中国工程院院士、气候专家丁一汇在接受《科学时报》采访时表示：
“冷插曲”并不改变全球变暖
［科学时报 王学健报道］1月18日，北京迎来了新年以 来最温暖的一天，最高温度达到了2℃，外出活动的市民明显增加。然而，1月20日早晨6点，中央气象台再次发布寒潮黄色预警，1月20日至22日我国西北
地区东部、内蒙古大部、华北、东北、黄淮、江淮、江汉、江南北部、贵州等地将先后有5～6级、阵风7～8级偏北风，这些地区的气温将下降8℃～12℃。
中国气象局国家气候中心的资料显示，入冬以来，我国降温幅度大、范围广、过程频繁、持续 时间长、极端降温事件多，北方部分地区最低气温突破历史最低纪录。2009年12月1日至2010年1月12日，北方大部地区极端最低气温一般都达到零下 10℃以下，其中东北大部、内蒙古中东部以及北疆东部为零下30℃至零下40℃，内蒙古局部地区在零下45℃以下。
与此同时，美国先后遭遇两场暴雪，2009年12月19日至20日，美国东部普降暴雪，
华盛顿地区的积雪深度达61厘米，创下1932年12月以来之最。2009年12月中旬末，暴风雪横扫欧洲，部分地区积雪深度超过50厘米，历史罕见。 2010年1月4日，韩国首尔的积雪深度超过28厘米，为1937年有记录以来之最。
“北极涛动”和假“厄尔尼诺”
导致今冬极端冷事件
中国工程院院士、气候专家丁一汇认为，今年冷空气暴发偏早、持续、频繁，主要有两大原因。
第一，北极涛动出现负位相。从本世纪初开始，北极涛动的正位相开始逐步减弱，向负位相方 向发展，即极地气压逐步升高，低压变高压异常。原本仅在极地附近绕西风带活动的极地冷空气开始向南蔓延，即通常所谓的寒流。正是此次北极涛动突然出现负位
相，致使极地寒流向南沿三条路径侵袭了北美东部，特别是北美的东南部；北欧和西欧，包括英国在内；东亚，特别是东北亚。
第二，假厄尔尼诺出现。根据2009年7月至11月的气候特征分析，2009年应该是一
个厄尔尼诺年，但是进入12月后，赤道太平洋的增温中心并没有像原先预测的那样移向中、东太平洋地区，而是停留在了中太平洋，致使西太平洋海洋的海温没有
出现偏低现象，偏暖的海温增加大气对流的活跃性，云量增加。这种厄尔尼诺的异常变化导致极地冷涡分裂并长时间偏南，无法尽快返回极地。
丁一汇说，科学家认为这种厄尔尼诺其实是假厄尔尼诺，即看似为厄尔尼诺，但实际上不完全是厄尔尼诺。这种异常的厄尔尼诺非常类似于拉尼娜。原本就属异常的厄尔尼诺现象本身也变得异常，这就使气候预测增加了复杂性。
目前赤道太平洋的增温中心已经从中太平洋开始移向东太平洋。据国家气候中心预测，极地冷涡未来强度会逐渐减弱，经过1月下旬的过渡期，当2月份赤道太平洋增温中心到达东太平洋正常位置时，气候会重新回归偏暖的状态。
“冷插曲”难以改变气候变暖趋势
丁一汇说，近十年中，在我国气候变化的“暖调”中，出现了三首意外的“冷插曲”。
其一是2004年到2005年冬季，我国出现了两次大范围寒潮过程，造成长时期的降温和严寒天气，改变了从1986年以来中国大部分地区连续出现18个暖冬的局面，人们难以适应。
其二是2008年1月南方冰冻雨雪天气。主要是因为冷空气连续四次从新疆入境后沿青藏高原经河南、安徽南下，与从孟加拉湾、南海等输送到陆地的水汽在长江和长江以南交汇，形成了冻雨。
其三就是今年冬季华北等地寒潮暴雪天气。主要成因是偏北冷空气直接从北方入境，并很快向 东南进入了黄渤海区域，形成东风回流，最后以非常短的路径，把海洋上的水汽输送到陆地，与北下的冷空气交汇在华北、东北及安徽、山东等地。充沛的水汽加之
北方寒冷的温度，就形成了大到暴雪。
丁一汇说，从整个中国的历史来看，这次寒冬在最近两三百年内只能算是中等偏冷。近期，我国一些地方温度还是偏高的，因此中国的平均气温接近正常。
丁一汇认为，这些“冷插曲”并不能说明全国大部的寒冬，只是极端冷的天气、气候事件而已。一次冷事件很难从根本上改变年平均温度变化，也更难改变气候变暖的趋势。
是否进入“微冰河期”还很难定论
国外有专家提出，接下来的20至30年，世界将经历一个“微型冰河期”，气候会变冷。对此，丁一汇认为，回答这个问题还很难。气候变化是个很复杂的科学问题，影响气候变化的因子非常多，忽略任何一个因子，都可能会影响预测的准确性。
丁一汇说，影响气候变化的因子主要有三大类：第一类是人类活动。近百年来，人类活动产生的温室效应是气候变暖的重要原因之一。
第二类是自然外强迫，主要是指太阳活动和火山活动。太阳活动是11年周期，太阳黑子多的时候，地球收到的能量就比较多，温度就会上升。反之亦然。火山爆发喷发出大量的颗粒物，最重要的是硫化物颗粒物，能够反射太阳光，地球温度就会降低。
第三类是气候系统内部的变化。大气圈、海洋圈、生物圈、陆地圈、冰雪圈这五个圈层组成了 气候系统，其自身变化和相互作用变化都叫做内部变化。这种变化关系是非常复杂，甚至微妙的关系。其中最困难的是这几个圈层之间的相互作用，即内部的耦合变
异。这也是气候预测非常难的原因。
丁一汇说，国外科学家提出的世界将经历“微型冰河期”的观点，是从海洋影响气候的角度提 出的观点。但气候变化不仅决定于海洋，还会受火山爆发、太阳活动、其他类型气候系统内部变化的影响，对这几个因素作出准确预测非常困难。因此，“微型冰河 期”的观点值得重视，但根据我们目前的研究，还难以得出这样的结论。
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武汉植物园提出：退耕还林还草工程将提高中国陆地生态系统土壤碳汇能力 |
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http://www.cas.cn/ky/kyjz/201001/t20100122_2731082.shtml |
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文章来源：武汉植物园 |
发布时间：2010-01-22 |
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近日，Land
Degradation & Development 在线发表了中科院武汉植物园博士研究生张克荣的研究论文Change in soil organic carbon following the ‘Grain-for-Green’
programme in China。 作者收集整理了涉及我国耕地转变为草地、灌丛、林地后引起土壤碳库改变的相关论文，通过对校正到同一标准下的数据重新挖掘分析，发现土地利用变化
后，0-20cm深度土壤有机碳储量可以通过土地利用变化前有机碳储量、样地年限、年降雨量、年均温等参数来估算，土地利用变化4-5年后土壤才开始表现 为碳汇，并且推算出我国退耕还林还草后土壤有机碳以36.67
g m-2 y-1的速度积累。该研究结果为我国碳汇能力的估算、全球碳循环建模等工作提供了参考。 为了恢复林草植被，改善生态环境，我国于1999年启动了建国以来投资规模最大的生态建设工程——退耕还林还草工程。计划到2010年，新增林草植被3200万hm2，
全国大于25˚坡耕地基本退耕还林还草。大规模的生态恢复工程最明显的是能增加陆地生态系统植被碳库，对土壤碳库影响相对较小，但我国耕作土壤损失的有机 碳巨大（约7.1Pg），退耕还林后能有效地阻止这种碳损失，而且土壤碳库容量大（其容量是植被与大气碳库的3-4倍），周转速度慢，能维持较长时期的碳 储藏，因此越来越受到全球关注。 |
对CoLM模型在农地生长季节的水热平衡的模拟表现的理解
http://www3.interscience.wiley.com/journal/123221285/abstract
通用陆面模式（CoLM）是运用最广泛的陆地表面模型之一，因为它采用了便于实际运用的简单参数化方案以及对多种野外数据的兼容。用CoLM估计的陆地表面水分和热量通量可以作为一种理解在数据有限区域陆地大气相互作用的可选择方法。对农地的水分和热量循环的理解很重要，因为它是韩国和亚洲主要的土地利用方式之一。尽管如此，CoLM在韩国农地的应用很少。本文在没用参数优化的情况下用CoLM模拟了韩国农地水热通量，并与一个站点在2006年生长季节的观测进行了比较。尽管模拟的土壤湿度与观测有类似的形态，但模拟的要比观测的小0.1 m3
m-3. 模拟的净辐射与观测有很好的吻合，而潜热和干热通量却有较大的差别。在敏感性分析中，与土壤温度和热量通量，土壤湿度相对于地表覆盖和土壤质地来说更合理。尽管没有进行优化的CoLM的预测能力有限，但它仍能在属于有限的异质性农地上提供有用的知识。
模拟景观演变
http://www3.interscience.wiley.com/journal/123264363/abstract
在当前环境意识日益增长的时代，地貌学重新受到了关注，以解释地球和其他行星地形的多样性、起源和动力机制。然而，我们对行星表面岩石风化和物质传输的物理化学过程的了解还存在很多不足。发现和改进地貌传输函数需要仔细的野外观测、实验室试验和长期的自然实验来检验目前的理论，获得新知识。无论是否结合其他重要的过程模拟，景观演变模型在引导我们的思考、正确的观察和得出符合逻辑的传输法则扮演着重用角色。对控制集水区形成和功能的机制的理解包括以下几个方面：改进对地形和过程的定量描述，不断改进描述由多种多样的过程导致地形改变的理论，对地质、植被和侵蚀过程的观测和定性、定量描述。本文回顾了景观理论，包括流域盆地演变的数值模型，当前的知识缺陷和存在的挑战。
热带森林在全球碳平衡和碳循环中扮演着重要的角色。热带森林碳汇强度的准确评测是回答全球碳循环中“失汇”等科学问题的关键。西双版纳热带季节雨林 是世界第二大的热带雨林（印度-马来西亚雨林）北缘的热带雨林类型，因其生长环境海拔较高，气温偏低，年降雨量少且季节分配不均等特殊性，吸引了许多科学 工作者对其开展了多种多样的研究。
版纳植物园研究表明：西双版纳热带季节雨林森林生态系统呈现碳汇效应
http://www.cas.cn/ky/kyjz/201001/t20100128_2737577.shtml
作为ChinaFLUX第一批森林站点中热带雨林生态系统的代表站，西双版纳热带季节雨林的永久样地于2002年11月设置了涡度相关通量监测系统 （Eddy covariance flux measurement system）。基于该系统，结合相应的土壤及生物的相关监测，中国科学院西双版纳热带植物园张一平研究组，对西双版纳热带季节雨林的碳平衡及控制机理开
展了研究，利用生物调查法和涡度相关法开展的研究结果表明：第一，热带季节雨林生态系统是一个碳汇（生物调查法结果为3.59 tC
ha-1 yr-1；涡度相关法结果为1.19 tC ha-1
yr-1）； 第二，两种研究方法虽然都表明该森林生态系统是一个碳汇，但是其碳汇在数值和时间变化趋势上并不完全一致；第三，导致热带季节雨林生态系统成为碳汇的主要
原因是立木密度相对较低（增加可利用的资源，降低种内和种间的相互竞争等），使得大树的较快的生长，导致森林能够存储更多的碳。
《科学通报》封面发表南海海洋所人类活动引起气候变化论文
http://www.cas.cn/ky/kyjz/201001/t20100126_2736197.shtml
日前，《科学通报》2010年第一期封面文章发表了中科院南海海洋研究所人类活动引起的气候变化研究论文“南海珊瑚灰度记录中反映人类引起的气候变化信息”，该研究工作由南海海洋王东晓气候研究团队与孙东怀珊瑚记录团队协作完成。
20世纪全球地表温度增暖是全球变化的重要标志。生长热带海洋珊瑚包含很好的气候记录的代用指标，已经被广泛地应用在人类活动对地球气候系统变化影
响的研究中。过去的珊瑚古气候研究主要是分析珊瑚骨骼化学元素同位素或地球化学的代用指标，大都只能重构一种环境与气候变量信息。比较而言，珊瑚生长密度 带能综合反映珊瑚的生长环境状况，且更容易测量。20世纪全球地表温度增暖的背景下影响着珊瑚生长密度带的长期变化趋势，南海热带海洋珊瑚生长密度带的研 究表明，南海珊瑚生长密度带能够揭示出近200年以来人类引起的气候变化历史。
研究团队分析了南海西北部珊瑚生长带的长期趋势变化，珊瑚生长带资料提供了综合的气候环境变化信息。研究表明，近两个世纪南海西北部珊瑚年平均密度的变化趋势与全球大气CO2浓 度的变化相吻合。在19世纪末之前，二者长期变化趋势都很微弱；之后二者的趋势变化非常显著，尤其是从20世纪60年代到90年代（该珊瑚记录的结束日
期）从19世纪末期到20世纪末，珊瑚密度表现出稳定的下降趋势。因此，南海北部珊瑚密度的年变化趋势能够揭示出人类引起的气候变化的历史。这一结果与其
他地区器测以及其他代用气候记录的结果一致，提出了一个简单的基于珊瑚生长带的代用指标来重构过去两个世纪人类引起的气候变化资料。
该项目由南海海洋所热带海洋环境动力学实验室、 青岛市气象局承担，得到了中国科学院知识创新工程项目、国家重点基础研究发展计划和国家自然科学基金—广东联合基金重点项目资助。
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联合国气候报告有误：喜马拉雅冰川2035年融化系猜测 |
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http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2010/1/227511.shtm
据英国媒体1月20日报道，联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)正式承认，该组织发表的气候变化报告中存在重大“失误”，喜马拉雅冰川将在2035年消失的结论严重违背事实。
此前，参与撰写该报告的科学家透露，上述结论是“抄袭”得来的。而原创者也已表示，自己的看法“纯属猜测”。
源自印度学者“猜测”
英国媒体1月20日援引IPCC副主席让·帕斯卡尔·范伊佩尔塞勒的话称，他们2007 年发表的《第四次评估报告》中存在数据错误。他同时强调，人类活动对气候变化产生影响这一总体结论是站得住脚的。“我不认为一个错误就会削弱这份长达 3000页的报告的可信度，”范伊佩尔塞勒说，“有些人肯定会拿它来攻击IPCC，但如果我们自己承认了这一错误，解释清楚犯错原因，并修正了错误，那么 IPCC的可信度只会得到加强。”
IPCC在2007年那份极具影响力的报告中发出警告：喜马拉雅冰川消融速度快于世界其他地区，这一重要冰川很有可能在2035年或更早时候消失。
现在，这一组织之所以公开认错，是因为发出这一警告的科学家表示，他们的结论是以《新科学家》杂志1999年刊登的一篇报道为基础的。
然而，《新科学家》杂志记者弗雷德·皮尔斯承认，自己通过简短的电话采访就完成了那篇报道，采访对象是印度尼赫鲁大学一位不知名的科学家赛义德·哈斯南。
更致命的是，哈斯南已公开表示，他的有关主张“纯属猜测”，没有得到任何正式研究的支持。
杂志记者也有“贡献”
据披露，IPCC“拿来”的喜马拉雅冰川融化结论不仅是哈斯南的猜测，其中还包括皮尔斯的“贡献”。
这位替《新科学家》做原创采访的记者说，自己1999年在一家印度杂志上发现了哈斯南有
关喜马拉雅冰川融化的论断，于是一个电话打到了新德里。“哈斯南告诉我，他正在撰写包含那些数字的报告。由于缺乏正式数据，该报告还没有在任何科学期刊上
发表，于是我就提出根据他的研究情况发表一篇报道。”
皮尔斯补充说：“（电话采访之后）我收到了一份文本，上面并没有提及哈斯南跟我说的那些内容。换句话说，没有明确表示喜马拉雅冰川将在2035年消融。但是，哈斯南本人确实跟我说了这些，至少是该冰川的一部分可能融化。”
这篇由皮尔斯大胆加入哈斯南口述内容的报道很快出现在《新科学家》杂志上，当时并没有引起过多关注。直到2005年，世界自然基金会才在一篇报告中引用了上述数据。
IPCC又进行了“发展”
由于皮尔斯的报道倾向性明显，不是严谨的科学论文，因此各大科学期刊都没有采用过。可 是，IPCC却在《第四次评估报告》有关喜马拉雅的部分中毫不犹豫地将其作为关键材料。而且，在最终出版的报告中，IPCC对这一“来自世界自然基金会的 研究”进行了“发展”，称如果全球变暖的速度不放缓，喜马拉雅冰川2035年前融化的可能性“非常高”。
对此，一些研究冰河运动的专家认为“实在可笑”。他们指出，冰川融化的最大速度是每年2到3英尺，喜马拉雅冰川大多厚达数百英尺，即使全球气温大幅上升，该冰川也不可能在2035年就消失。
当然，如果全球变暖趋势不改，喜马拉雅冰川迟早会消融。1996年，俄罗斯科学院成员弗拉基米尔·克特耶科夫根据当时的数据预测，喜马拉雅冰川将于2350年左右消失。