前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇氣候變化的研究方法范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。
關(guān)鍵詞:氣候變化; 農(nóng)作物生長; 氣候適宜度
作者簡介:陳炳東(1975-),助理農(nóng)藝師,氣從事候變化對農(nóng)業(yè)發(fā)展的影響研究。
中圖分類號 s 16 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 b
農(nóng)業(yè)發(fā)展中,氣候條件的變化對于農(nóng)作物的種植以及生長影響作用最直接。氣候變化對于農(nóng)作物的種植布局以及生長情況等都有著重要的影響和作用。在我國,不同地區(qū)分布的種植農(nóng)作物對于氣候資源的要求也不相同,農(nóng)業(yè)氣候資源條件對于農(nóng)作物的生長以及發(fā)展等有著不同的作用影響。在農(nóng)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域建立農(nóng)業(yè)氣候資源的適宜度模型,進(jìn)行不同氣候資源條件下的農(nóng)作物生長情況評估對于農(nóng)業(yè)的成長以及發(fā)展有著積極的作用。
1 氣候資源對于農(nóng)作物適宜度影響的一般研究思路
在我國農(nóng)業(yè)發(fā)展相關(guān)研究中,對于氣候條件對于農(nóng)作物適宜度影響的研究中,對于氣候變化情況對農(nóng)作物成長適宜度的影響研究一般是通過進(jìn)行氣候變化對農(nóng)作物生長適宜度影響的研究模式選擇、氣候條件變化以及農(nóng)作物生長適宜度等相關(guān)資料的來源以及最后對于研究模式的參數(shù)的確定實現(xiàn)的[1]。
氣候變化對于農(nóng)作物適宜度影響的一般研究思路中。氣候變化對于農(nóng)作物適宜度影響的模式是進(jìn)行農(nóng)作物適宜度影響研究的重要的前提,氣候變化對于農(nóng)作物適宜度影響模式是對農(nóng)作物在不同氣候條件下的適宜度變化的情況的正確反映。氣候變化以及農(nóng)作物生長適宜度等資料情況則是進(jìn)行氣候條件變化對農(nóng)作物生長適宜度研究的重要的依據(jù),相關(guān)資料的來源不相同,對于適宜度影響的研究結(jié)果也不相同。而最后對于氣候條件變化情況下的農(nóng)作物適宜度的參數(shù)則是進(jìn)行研究結(jié)論獲得的關(guān)鍵,確定參數(shù)值情況直接影響到研究結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2 氣候變化對農(nóng)作物生長適宜度影響研究進(jìn)展
進(jìn)行氣候變化對于農(nóng)作物適宜度影響研究進(jìn)展的論述,首先需要從氣候條件對于農(nóng)作物生長適宜度的研究方法以及具體研究內(nèi)容進(jìn)行論述,然后結(jié)合氣候條件對于農(nóng)作物生長適宜度影響的具體研究情況,進(jìn)行氣候條件對于農(nóng)作物生長適宜度的影響研究進(jìn)展進(jìn)行論述[2]。
2.1 氣候變化對于農(nóng)作物生長適宜度影響的研究方法
進(jìn)行氣候變化對于農(nóng)作物生長適宜度的影響研究就是對一定氣候條件下農(nóng)作物的生長情況也就是農(nóng)業(yè)氣候資源情況進(jìn)行量化的評價以及分析。在進(jìn)行氣候變化對于農(nóng)作物生長適宜度影響研究的過程中主要是通過數(shù)學(xué)方法進(jìn)行研究分析的。使用數(shù)學(xué)方法對農(nóng)業(yè)氣候資源進(jìn)行量化的評價和分析的過程就是通過多年平均氣候資料的收集研究,進(jìn)行區(qū)域內(nèi)農(nóng)業(yè)氣候資源情況的量化指數(shù)以及數(shù)學(xué)模型的建立,最后通過對所建立的數(shù)學(xué)模型的各項資源數(shù)據(jù)進(jìn)行分析已獲得區(qū)域內(nèi)的氣候變化情況對于農(nóng)作物生長適宜度的影響研究的具體結(jié)果的過程。
在進(jìn)行氣候變化對于農(nóng)業(yè)資源的生長適宜度影響研究中應(yīng)當(dāng)注意的是,農(nóng)業(yè)資源也就是農(nóng)作物的氣候適宜度是指氣候因子數(shù)量變化情況下,對于農(nóng)作物的生長以及發(fā)展等相關(guān)情況通過模糊數(shù)學(xué)的相關(guān)方法進(jìn)行轉(zhuǎn)換,從而實現(xiàn)氣候變化對于農(nóng)作物生長適宜度的影響的具體研究[3]。
2.2 氣候變化對農(nóng)作物生長適宜度的影響的研究內(nèi)容以及研究進(jìn)展
進(jìn)行氣候變化對于農(nóng)作物生長適宜度影響的研究主要是對一定區(qū)域的氣候要素、農(nóng)業(yè)氣候適度模型以及不同農(nóng)業(yè)生態(tài)氣候資源的運用和農(nóng)業(yè)生態(tài)氣候適宜度理論對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的指導(dǎo)研究等。其中,在進(jìn)行區(qū)域氣候要素的研究中主要是對氣候要素的適宜度曲線變化情況、適宜度狀態(tài)等內(nèi)容的研究。具體氣候資源研究過程中是通過相關(guān)氣象監(jiān)測資料以及農(nóng)業(yè)資源氣候適宜度模型以及數(shù)學(xué)方法進(jìn)行計算實現(xiàn)研究的。對于農(nóng)業(yè)氣候適宜度模型的建立研究也是通過模糊數(shù)學(xué)理論的相關(guān)方法進(jìn)行模型建立以及研究實現(xiàn)的。除此之外,對于不同農(nóng)業(yè)氣候資源的研究實現(xiàn)以及農(nóng)業(yè)生態(tài)氣候適宜度研究理論在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用研究等均已經(jīng)在實際研究中得以實現(xiàn),并取得一定的研究成果[4]。
3 結(jié)束語
總之,進(jìn)行氣候變化對于農(nóng)作物適宜度的影響的研究中應(yīng)當(dāng)首先進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣候資源適宜度模式的建立,然后根據(jù)具體研究方法結(jié)合農(nóng)作物情況進(jìn)行相關(guān)研究計算。需要注意的是在進(jìn)行具體研究過程中應(yīng)注意對研究中存在的問題進(jìn)行避免。
參考文獻(xiàn)
[1] 冶明珠,郭建平,蔣躍林,趙俊芳,袁彬,等. 氣候變化對農(nóng)作物氣候適宜度影響研究進(jìn)展. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué).2011(15):78-80.
[2] 千懷遂,任玉玉,李明霞,等. 河南省棉花的氣候風(fēng)險研究. 地理學(xué)報,2006(3):170-172.
來自英國紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展研究中心的3位學(xué)者西明•達(dá)武迪(SiminDavoudi)博士、珍妮•克勞福德(JennyCrawford)教授以及阿比德•馬穆德(AbidMeh-mood)博士共同編撰了論文集《規(guī)劃應(yīng)對氣候變化:空間規(guī)劃師的減緩和適應(yīng)策略》,旨在探討空間規(guī)劃如何減少溫室氣體排放、適應(yīng)氣候變化帶來的變化,以及在此過程中空間規(guī)劃自身的范式轉(zhuǎn)變?!翱臻g規(guī)劃”在歐洲是一個爭議很大的提法。霍爾(Hall,2002)和希利(Healey,1997)都認(rèn)為,傳統(tǒng)的以土地利用規(guī)劃為主的城市規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃就是空間規(guī)劃。論文集中,編者援引英國皇家城鎮(zhèn)規(guī)劃協(xié)會(RoyalTownPlanningInstitute,RTPI)的提法,指出空間規(guī)劃以“關(guān)于空間和場所的批判性思考”為基礎(chǔ),不僅包括關(guān)于土地發(fā)展使用的法律規(guī)章與框架,還包括這些框架實施、改變相關(guān)的制度和社會資源。編者將政治、價值觀、管治、法規(guī)和制度建設(shè)都整合到空間規(guī)劃的范疇,認(rèn)為空間規(guī)劃是以場所(土地)為基礎(chǔ),以問題為導(dǎo)向,以可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo),包括從政策、監(jiān)管以及投資條款等方面對場所(土地)進(jìn)行預(yù)測、評估、談判,最后達(dá)成一致意見并成文的過程。編者認(rèn)為空間規(guī)劃是管治的基礎(chǔ)組成部分,是提升有效應(yīng)對氣候變化以及其他可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn)的關(guān)鍵。
第一部分“氣候變化帶來的挑戰(zhàn):減緩、適應(yīng)與影響”主要討論了目前城市形態(tài)以及空間規(guī)劃應(yīng)對氣候變化的諸多爭議。美國學(xué)者霍華德(JeffHoward)強調(diào)針對規(guī)劃師,氣候變化減緩優(yōu)先于氣候變化適應(yīng);丹麥學(xué)者海爾斯(KirstenHalsnaes)、經(jīng)濟(jì)學(xué)家勞森(NetheVejeLaursen)以及愛琴海大學(xué)的崎三(ThanasisKizos)等學(xué)者則認(rèn)為由于氣候變化的對脆弱地區(qū)的影響往往更大,這類地區(qū)構(gòu)建適應(yīng)氣候變化的能力比減緩更緊迫。城市形態(tài)與氣候變化是目前最受關(guān)注的領(lǐng)域,緊湊城市、混合利用、高密度開發(fā)被眾多學(xué)者認(rèn)為能夠有效減少交通能耗。澳大利亞學(xué)者紐曼(PeterNewman)長期關(guān)注城市土地利用、空間形態(tài)與能源消耗的關(guān)系,他認(rèn)為步行導(dǎo)向和綠色交通導(dǎo)向的發(fā)展模式是城市轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。但悉尼大學(xué)的皮薩羅(RafaelE.Pizarro)認(rèn)為盡管蔓延、小汽車主導(dǎo)的城市形態(tài)不利于氣候變化的減緩,但在某些地區(qū)卻有利于氣候變化適應(yīng)(如濕熱地區(qū)低密度、建筑物蔓延排布在自然景觀中的形態(tài)有利于應(yīng)對高溫和高濕),他建議在不同的氣候地區(qū)采取不同的城市形態(tài)應(yīng)對氣候變化。另外,英國學(xué)者巴尼斯特(DavidBanister)、阿納布爾(JillianAnable)、格林(NickGreen)和漢德利(JohnHandley)的研究都顯示,城市空間形態(tài)對能源消耗的影響不是孤立的,與個人行為模式密切相關(guān)。論文集的
第二部分“戰(zhàn)略規(guī)劃應(yīng)對”描述了戰(zhàn)略框架和規(guī)劃過程如何從減緩和適應(yīng)兩方面應(yīng)對氣候變化。應(yīng)對氣候變化將導(dǎo)致空間規(guī)劃“范式改變”成為這一部分的主要觀點,選編的文章從不同的角度闡釋這一問題:英國學(xué)者賽克斯(OlivierSykes)和費舍爾(ThomasFischer)認(rèn)為“歐洲空間發(fā)展展望”(EuropeanSpatialDevelopmentPerspective,ESDP)通過“領(lǐng)土議程”推動社會、經(jīng)濟(jì)以及包括氣候變化在內(nèi)的環(huán)境目標(biāo)的整合,體現(xiàn)了空間規(guī)劃的重要轉(zhuǎn)變;格里菲斯大學(xué)的伯恩(JasonByrne)等學(xué)者從“生態(tài)民主”的角度描述氣候變化應(yīng)對對空間規(guī)劃的影響;加利福尼亞大學(xué)的惠勒(StephenWheeler)認(rèn)為,相對從前的“愿景塑造”,應(yīng)對氣候變化的政策偏重目標(biāo)制定,這將導(dǎo)致規(guī)劃過程產(chǎn)生革命性的變化;阿姆斯特丹大學(xué)的弗里斯(JochemdeVries)和沃森克(MaartenWolsink)認(rèn)為氣候變化使空間規(guī)劃更多聚焦于風(fēng)險管理為基礎(chǔ)的政策制定;倫敦巴特利特規(guī)劃學(xué)院的萊?。╕vonneRydin)認(rèn)為應(yīng)對氣候變化使得新技術(shù)廣泛應(yīng)用對規(guī)劃師的知識體系提出了挑戰(zhàn),將推動英國規(guī)劃體系的改變;加拿大的羅賓森(PamelaRobinson)認(rèn)為目前氣候變化應(yīng)對政策聚焦于新技術(shù)應(yīng)用(她稱之為“第一代溫室氣體減排方法”),空間規(guī)劃師應(yīng)當(dāng)介入省和地方政府的增長管理政策并做出改變。
第三部分針對前文關(guān)于整合減緩和適應(yīng)策略以及空間規(guī)劃的范式的爭議進(jìn)行更深入的討論,并且對新的政策工具進(jìn)行了介紹。英國學(xué)者威爾遜(ElizabethWilson)、霍爾(JimHall)、吉爾(Susan-nashGill)等介紹了情景分析、可視化和氣候模型以及空間模型在應(yīng)對氣候變化的空間規(guī)劃中的應(yīng)用。此外,應(yīng)對氣候變化推動了城市管治的改變。芬蘭學(xué)者蘭格拉(RichardLanglais)提出“有遠(yuǎn)見的個體”在地方層面政策推動中起到重要作用;倫敦氣候變化應(yīng)對機構(gòu)負(fù)責(zé)人瓊斯(AllanJones)描述了倫敦應(yīng)對氣候變化的多層次的管治政策;杜倫大學(xué)的巴克利(HarrietBulkeley)指出空間規(guī)劃不僅僅是一項技術(shù)工具,更是一項管理過程,氣候變化對管治結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了影響;愛丁堡大學(xué)的哈格特(ClaireHaggett)提出應(yīng)對氣候變化的空間規(guī)劃過程需要更加重視公眾參與,發(fā)揮公眾的作用。
關(guān)鍵詞 氣候變化;水文水資源系統(tǒng);影響
中圖分類號P46 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2013)92-0011-02
當(dāng)今社會,由于人類不合理的活動導(dǎo)致全球溫度不斷上升,冰山不斷融化,水質(zhì)變化,臭氧層出現(xiàn)空洞等諸如此類的后果導(dǎo)致人類的生活空間不斷被壓縮。氣候的變化也走入了全球多個國家的視野,引起了各國社會、學(xué)術(shù)界、公眾的注意。
1 氣候變化對我國水文水資源系統(tǒng)的影響研究的重要性
氣候的變化不僅會引起降水量、水質(zhì)等方方面面的改變,而且還會導(dǎo)致水資源在時間和空間上重新分配。
我們都知道:水是許多污染物的載體和溶劑,隨著氣候的變化,會對水中的污染物擴散等方面產(chǎn)生影響。如,過高的溫度將會加快水的營養(yǎng)化速度,導(dǎo)致存在于淤泥中的污染物再次釋放;風(fēng)力提高會增加溶于水中污染物的擴散速度,導(dǎo)致污染面積加大。因此研究氣候變化對我國水文水資源的影響,對于我國在未來對有限的水資源進(jìn)行開發(fā)利用,社會、經(jīng)濟(jì)等各方面的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
2中國的氣候變化
中國的氣候變化與世界的氣候變化是相似的。近幾十年來,我國的氣溫上升了0.4℃左右,略低于全球平均的0.6℃。近年來全球溫度逐漸上升,中國的溫度也在升高。中國變暖最明顯的地區(qū)在西北、東北和華北地區(qū),尤其是西北(如陜西、甘肅等)。長江以南地區(qū)趨勢不顯著,有些地區(qū)(如四川)出現(xiàn)變冷。
氣候變暖給中國的氣候帶來了許多變化。我國海平面逐漸上升,平均上升速度在1.4~3.0mm/年左右要在珠江三角洲、長江三角洲等地區(qū)。由于氣溫上升的緣故,冰川融化,這導(dǎo)致凍土面積減少了10%左右,冬季降雪逐年減少。近幾年來來,青藏高原東部,及云南的湖泊面積明顯變小。入湖水量銳減,許多河流,徑流量都呈下降趨勢。內(nèi)陸河流量明顯變小,甚至出現(xiàn)斷流的情況,土地沙漠化程度不斷加深。
全球氣候變化將導(dǎo)致我國高寒地區(qū)冰川萎縮,以冰川補給為源頭的河流也將逐漸減少:氣候變化可能導(dǎo)致我國主要流域進(jìn)一步變干或變濕,我國水資源系統(tǒng)對氣候變化的敏感度與脆弱度相一致,其中最脆弱的地區(qū)位于我國的西北干旱地區(qū)。
3 氣候變化對我國水文水資源系統(tǒng)的影響
氣候變化對我國水文水資源系統(tǒng)的影響有多方面,下面從降水量對水質(zhì)的影響,溫度對水質(zhì)的影響,溫度和降水量對水中離子濃度的影響這三個主要方面來看氣候?qū)ξ覈乃Y源系統(tǒng)的影響。
第一,降水量對我國水文水資源系統(tǒng)的危害,雨水降到地面形成地表水流在地面流
過會帶走地面的灰塵等對人體有害的物質(zhì),然后匯入河流或者水庫,河流或者水庫有一定的自我恢復(fù)能力,它們會借助此能力將對人體有害的那些物質(zhì)凈化掉,而一旦降水量過大,將太多的有害物質(zhì)帶入,超出了河流的凈化能力,就會造成河流或者水庫被污染,導(dǎo)致水質(zhì)變差。相反,降水量小又會導(dǎo)致干旱,空氣中的有害微粒會變多,對人體造成更大的危害。在夏天,由于水中的溫度升高,這會造成水中的含氧量降低,細(xì)菌的有氧呼吸加劇,有機物會大量分解,消耗有限的氧氣,水的自我凈化能力不斷降低,導(dǎo)致水質(zhì)不斷惡化。在人群集中的地區(qū),大量降雨會導(dǎo)致人類產(chǎn)生的生活垃圾被雨水帶入河流或者水庫,使水質(zhì)降低。
第二,溫度對我國水文水資源系統(tǒng)的危害。近幾年來,最明顯的變化就是氣溫不斷上升,氣溫的上升將會促使水溫度的升高,而溫度升高可以導(dǎo)致水的富營養(yǎng)化、改變水層的分布和加快水中化學(xué)反應(yīng)的速度等多方面。水體的富營養(yǎng)化主要受到兩個方面的影響,一是人的不合理的活動,二是氣候的變化。我們可以在日常生活中看到凡是有人居住的地方,周圍的水中就含有高濃度的礦物質(zhì),水中藻類植物瘋長。而氣候的變化對系統(tǒng)的影響也不可忽視,尤其是溫度的變化。溫度升高后會導(dǎo)致藻類植物提前生長,而且溫度升高會導(dǎo)致礦物質(zhì)的濃度變高,這給藻類植物的瘋長提供了有利的環(huán)境條件和物質(zhì)條件。當(dāng)秋天來臨,藻類植物會腐爛在水中,對水體造成污染。另一方面,由于氣候條件的變化,溫度升高會導(dǎo)致水溫上升,在高溫環(huán)境下,會將水體中厭氧環(huán)境的敏感性提高,影響水中的生物。
第三,溫度和降水量對水中離子濃度的影響。全球氣溫升高和降水增加,直接影響到水中的離子濃度變化,從而導(dǎo)致水域鹽化和礦化速度加快。氣溫變高,加速水體的增發(fā)速度,而如果此時降雨量銳減,水中的鹽濃度就會升高,從而出現(xiàn)礦化現(xiàn)象。氣候變化和降水量降低是導(dǎo)致湖水礦化現(xiàn)象的主要原因。近幾年來,我國新疆的柴窩堡湖泊發(fā)生的重礦化現(xiàn)象就是氣候變化造成的[1]。
4 氣候變化對我國水文水資源系統(tǒng)的影響研究方法
氣候變化對我國水文水資源系統(tǒng)的影響研究方法有許多,這里選取其中幾個主要的方法來簡要介紹。它們分別是影響評價方法、氣候變化情景的生成技術(shù)、水文模擬技術(shù)。
首先是影響評價方法。影響評價方法又稱“what-if”方法,即如果氣候發(fā)生變化,那么我國水文水資源系統(tǒng)會發(fā)生哪些變化。這個方法主要有三步:
第一步,定義氣候變化的情景模式,建立水文水資源系統(tǒng)模型。第二步,將氣候變化的情景模式輸入模型,模擬水資源系統(tǒng)循環(huán)過程。第三步,得出結(jié)論,即評價氣候變化對我國水文水資源系統(tǒng)的影響。
這三個步驟中,建立水文水資源系統(tǒng)模型最為重要也最困難。
其次是,氣候變化情景的生成技術(shù)。目前世界上,生成氣候變化情景的方法有3種基本方法,它們分別是任意情景設(shè)置、長系列水文氣象資料的統(tǒng)計相關(guān)法、基于GCMs輸出等。常用的是基于GCMs輸出。
最后是水文模擬技術(shù)。在選擇水文模型是要注意三個方面:第一是模型的內(nèi)在精度,第二是模型率定,第三是和參數(shù)變化。目前,用于氣候變化評價對我國水文水資源系統(tǒng)影響的模型主要有以下三大類:
第一,經(jīng)驗統(tǒng)計模型。建立同期徑流、降水與氣溫的觀測資料三者之間的相關(guān)關(guān)系,以這個關(guān)系來預(yù)測氣候變化評價對我國水文水資源系統(tǒng)影響的趨勢。
第二是概念性水文模型。它是以水文現(xiàn)象的物理過程為基礎(chǔ)的模型,利用該模型,我們可以研究氣候、徑流的因果關(guān)系,以及流域水資源對不同氣候條件的影響。
第三是分布式水文模型。它是根據(jù)不同的地理條件,將流域劃分為幾個模擬單元,用一組參數(shù)反映每個單元上的特性[2]。
5 降低氣候變化對水資源不利影響的對策及措施
我們只有一個地球,如今由于氣候的不斷變化,地球被破壞的慘不忍睹,尤其是水資源。我們?nèi)祟愊胍诘厍蚶^續(xù)繁衍下去就必須采取措施來降低氣候變化對水資源不利影響。
第一,植樹造林,涵養(yǎng)水源。樹木的好處有許多,最大的好處就是可以防止水土流失,據(jù)調(diào)查林地比農(nóng)田擁有更強的蓄水能力,提高森林覆蓋率可以降低洪水的強度,提高土壤的蓄水量。土壤蓄水量可以通過轉(zhuǎn)換來增加枯水季節(jié)的地表徑流量和水資源,同時也能改善生態(tài)環(huán)境,將水資源的利用效率大大提高。
第二,加強有關(guān)科研工作。我國是一個水資源分布不均的國家,有的地區(qū)水資源豐富,有的卻是嚴(yán)重匱乏,而要想解決這個難題,有兩個方法。第一是加大對人工降雨的研究,盡可能低的降低人工降雨對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的影響,其次就是進(jìn)行調(diào)水,將水資源豐富的地區(qū)調(diào)往匱乏地區(qū)。例如我國的南水北調(diào)工程,這個工程從根本上解決了部分地區(qū)的缺水狀況。
第三是提高水的利用率。在諸多用水的部分中,數(shù)農(nóng)業(yè)用水和工業(yè)用水最為厲害。在農(nóng)業(yè)用水方面,我們有必要加強農(nóng)業(yè)的水利建設(shè),研究并推廣抗旱和節(jié)水技術(shù),從節(jié)約和高效率利用雙管齊下來達(dá)到科學(xué)用水的目的。在工業(yè)用水方面,我們應(yīng)該提高水的利用率,同時國家應(yīng)該出臺強制性政策,對那些污染水的企業(yè)進(jìn)行大量的罰款,同時對那些在用水方面表現(xiàn)好的公司給予一些優(yōu)惠措施,鼓勵他們科學(xué)用水。
第四,加強節(jié)水宣傳及節(jié)水教育工作。我國是一個人口大國,要想從根本上解決浪費水的現(xiàn)象就必須從人民大眾著手,加強宣傳和教育,使全國人民養(yǎng)成節(jié)約用水的良好風(fēng)尚。
第五,加強水資源管理。河道堵塞,淤泥叢生也會造成水質(zhì)的下降,我們想要提高水質(zhì)就要疏通河道,清除河面上的垃圾。
6結(jié)論
“亡羊補牢,猶為未晚”,氣候變化經(jīng)開始了,我國的水文水資源系統(tǒng)也已經(jīng)遭到破壞,我們不可能馬上阻止,但是我們可以盡最大努力來降低氣候變化對我國的水文水資源系統(tǒng)的影響,只要上面所提到的措施得到實施,我相信我們的天將變得更藍(lán),山將變得更綠,水文水資源系統(tǒng)將得到恢復(fù)。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞: 氣候變化; 可持續(xù)發(fā)展; 低碳城市; 城市規(guī)劃
中圖分類號:TU984文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一 氣候變化和可持續(xù)發(fā)展
全球氣候變化是指在氣候長期平均狀況基礎(chǔ)上,由于人類活動大量排放溫室氣體而疊加的變化。氣候本身的自然波動則稱為氣候變異。近百年來,地球氣候正經(jīng)歷一次以全球變暖為主要特征的顯著變化。有證據(jù)表明大氣溫室效應(yīng)的加強是造成全球變暖的主要原因。大氣中的水汽和二氧化碳等氣體可以透過太陽短波輻射使地球表面升溫,但阻擋地球表面向宇宙空間發(fā)射長波輻射從而使大氣增溫。由于二氧化碳等氣體的這一作用與溫室的作用類似, 故稱之為“溫室效應(yīng)”,二氧化碳等氣體則被稱為“溫室氣體”。
現(xiàn)有科學(xué)研究普遍認(rèn)為,人類活動產(chǎn)生的溫室氣體(尤其是二氧化碳)過度集中排放到大氣層中被大量積累。而這些溫室氣體被認(rèn)為能夠引起全球變暖。全球變暖已是一個不爭的事實。冰川消融加速,北半球的積雪面積在急劇減少,海平面也在上升。氣候變化的原因除了自然因素外,同人類的活動,特別是工業(yè)生產(chǎn)中大量使用化石燃料以及土地利用結(jié)構(gòu)而改變釋放二氧化碳的程度密切相關(guān)。氣候變化已嚴(yán)重威脅到人類的可持續(xù)發(fā)展,成為國際社會普遍關(guān)注的重大全球性問題。為應(yīng)對全球氣候變化的重大挑戰(zhàn),避免災(zāi)難性的氣候變化,人們對低碳經(jīng)濟(jì)和低碳城市的關(guān)注與行動也日趨強烈。
二 城市化過程與碳排放
城市活動是溫室氣體主要來源之一。同時,城市也成為了受氣候變化影響最大的地區(qū)之一。因此,減少城市溫室氣體排放已成為應(yīng)對氣候變化的核心議題。因此,城市需要在承擔(dān)經(jīng)濟(jì)聚集與增長、保持市民生活處于較高水平的前提下,需積極減少溫室氣體排放,主動承擔(dān)碳減排責(zé)任,并成為碳減排責(zé)任的主要作用體。特別是那些資源型城市的減排潛力巨大,應(yīng)積極成為國際溫室氣體減排的“生力軍”?;谌驓夂蜃兓?、促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展,世界各國對于城市建設(shè)以低碳經(jīng)濟(jì)為主調(diào)以應(yīng)對全球變暖的共識以及承擔(dān)溫室氣體減排任務(wù)日顯迫切。城市經(jīng)濟(jì)向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型已成為發(fā)展趨勢,也是保持城市可持續(xù)發(fā)展的必由之路。低碳城市和低碳經(jīng)濟(jì)正是在此背景下開始被人們提出,并已成為城市研究問題研究的熱點。
盡管城市化進(jìn)程在一定時期內(nèi)不可能人為減緩,但是,城市化進(jìn)程也為我們提供了節(jié)能減排、建設(shè)低碳城市的良好機遇。因為城市是工業(yè)節(jié)能的主要載體,城市化有利于能源的集約使用、節(jié)能技術(shù)的推廣和能源利用效率的提高。城市在經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)中的比重較大,其在碳減排和應(yīng)對氣候變化方面的作用十分明顯。而在不同經(jīng)濟(jì)增長方式、能源政策和生活方式下,能源消費有不同的特征。通過改變經(jīng)濟(jì)增長方式、制定以節(jié)能為向?qū)У姆e極能源政策以及提倡節(jié)能生活方式,尤其是調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu),可以提高城市的能源效率、使能源結(jié)構(gòu)更趨清潔,形成以能源利用效率提高、能源節(jié)約和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)樘攸c,以低碳經(jīng)濟(jì)為核心,以建設(shè)低碳城市為目標(biāo)的一種城市可持續(xù)發(fā)展道路, 從而有效降低城市溫室氣體的排放。
三 低碳城市發(fā)展模式
低碳城市是指城市經(jīng)濟(jì)以低碳產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)模式,市民以低碳生活為理念和行為特征, 政府以低碳社會為建設(shè)藍(lán)圖的城市。其目的,一方面是通過自身低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展和低碳社會建設(shè),保持能源的低消耗和二氧化碳的低排放;另一方面是通過大力推進(jìn)以新能源設(shè)備制造為主導(dǎo)的“降碳產(chǎn)業(yè)”的發(fā)展, 為全球二氧化碳的減排作出貢獻(xiàn)?;谌驓夂蜃兣吞紲p排提出的低碳城市, 其主要內(nèi)涵包括;1.以低碳經(jīng)濟(jì)作為城市經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)發(fā)展模式,在自身取得發(fā)展的同時為全球碳減排作出貢獻(xiàn);2.強調(diào)政府的主導(dǎo)地位,構(gòu)建低碳社會;3.體現(xiàn)人類生存觀念的根本性轉(zhuǎn)變,倡導(dǎo)低碳生活方式;4.以保證人民生活水平提高和社會發(fā)展不斷完善為前提,不排除社會、經(jīng)濟(jì)、自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展,低碳城市不但使自身復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)取得協(xié)調(diào)發(fā)展,還為全球減緩生態(tài)系統(tǒng)的破壞作出貢獻(xiàn)。低碳城市的實質(zhì)是一種城市發(fā)展模式,涉及到全社會生存和發(fā)展理念的根本轉(zhuǎn)變,其發(fā)展是一個既緊迫又長遠(yuǎn)的過程,適合于所有城市根據(jù)自身特點的發(fā)展。
四 低碳城市與城市規(guī)劃
城市規(guī)劃對于城市發(fā)展有長期的、結(jié)構(gòu)性的作用。城市的物質(zhì)環(huán)境一旦建立起來就很難改變, 并對人們的社會生活和經(jīng)濟(jì)活動產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
低碳城市規(guī)劃是低碳城市發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一, 應(yīng)當(dāng)以現(xiàn)行城市規(guī)劃體系為基礎(chǔ), 圍繞應(yīng)對氣候變化和碳減排, 逐步構(gòu)建低碳城市規(guī)劃體系。
基本框架包括;
1.規(guī)劃理論創(chuàng)新。將能源消耗和溫室氣體排放作為限制性要素,創(chuàng)新研究低碳城市系統(tǒng)構(gòu)建、大城市地區(qū)規(guī)劃編制技術(shù)、城市總體規(guī)劃低碳編制技術(shù)、詳細(xì)規(guī)劃與城市設(shè)計低碳編制技術(shù)。
2.專項研究。重點研究低碳城市生活模式、低碳城市產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)、低碳城市能源系統(tǒng)規(guī)劃、低碳城市交通與物流系統(tǒng)規(guī)劃、低碳城市擴大碳匯系統(tǒng)等。
3.規(guī)劃方法。研究用城市規(guī)劃和設(shè)計手段降低城市碳排放的技術(shù)方法,包括城市空間低碳優(yōu)化布局方法、整合交通規(guī)劃方法、低碳城市更新方法、低碳化社區(qū)設(shè)計方法等。
4.指標(biāo)體系。在國家城市規(guī)劃技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上增加低碳城市規(guī)劃技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
5制度建設(shè)。包括具有低碳目標(biāo)的不同城市規(guī)劃中決策保障制度、低碳城市規(guī)劃的政策框架、低碳規(guī)劃理念的制度執(zhí)行效力等。
6實施機制。包括低碳城市規(guī)劃決策機制、低碳城市規(guī)劃的實施過程評估、低碳城市規(guī)劃的綜合績效評估等。
五 結(jié)語
進(jìn)入21世紀(jì),世界的目光都聚集到全球氣候變化。全球氣候變化已成為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的主要障礙之一,全球沒有人能夠置身于氣候變化的挑戰(zhàn)之外,氣候變化已經(jīng)把人類首次凝聚起來應(yīng)對共同的敵人。在經(jīng)濟(jì)和城市化快速發(fā)展的過程中,積極參與全球應(yīng)對氣候變化行動,但不可能人為地減緩經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程,應(yīng)當(dāng)把發(fā)展過程作為節(jié)能減排的機遇,在發(fā)展中推行低碳經(jīng)濟(jì),構(gòu)建低碳社會,發(fā)展低碳城市。城市規(guī)劃作為調(diào)配土地、資源和社會關(guān)系的重要公共政策,應(yīng)當(dāng)及時轉(zhuǎn)變理念,改進(jìn)規(guī)劃方法,為應(yīng)對全球氣候變化和低碳城市發(fā)展作出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1] 顧朝林等著,氣候變化與低碳城市規(guī)劃[M].南京:東南大學(xué)出版社, 2009.
關(guān)鍵詞:氣候變化 水土保持因素 人類因素
中圖分類號:P46 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-3973(2010)09-103-03
氣候變化問題是當(dāng)今世界非常重視的一個全球性熱點難題。氣候變化不僅和各種自然因素有關(guān),例如太陽輻射的變化、宇宙沙塵濃度的變化、地球軌道的變化、大陸漂移、火山爆發(fā)和植被變化等,并且還受到各種各樣的人類活動的影響。人類對氣候的認(rèn)識也經(jīng)歷了一個從靜態(tài)到動態(tài),從穩(wěn)定到突變的過程,并且仍然處于發(fā)展階段。這是因為氣候變化的原因十分復(fù)雜,因為不僅每種影響因素都難于定量定性研究,而且這些復(fù)雜的影響因子還是多尺度重合的。
THOMAS研究了近一千年的全球氣溫變化,認(rèn)為在工業(yè)革命之前的氣候變化主要由太陽輻射和火山爆發(fā)等自然因素控制,而工業(yè)革命之后人類活動的影響則成了主要原因。例如,人類的工業(yè)排放和土地,土地覆蓋變化等改變?nèi)虻乇矸凑章屎蜕锏厍蚧瘜W(xué)循環(huán)過程,進(jìn)而改變大氣的成分和地表能量交換過程,最終對全球氣候產(chǎn)生了廣泛而且巨大的改變。另外拉迪曼認(rèn)為,人類活動對于氣候的影響在農(nóng)業(yè)誕生時就開始了,歐洲、印度和中國的早期農(nóng)民砍伐森林是造成二氧化碳增加的原因,同時,種植稻谷和馴養(yǎng)牲畜產(chǎn)生的大量的甲烷,也在一定程度上增加了溫室氣體。而人類活動引起的氣候變化與自然變化的最大不同是他的變化趨勢是非周期循環(huán)和單調(diào)發(fā)展的,其積累效應(yīng)是不可低估的。
在2009年,EOS發(fā)表了一份關(guān)于地球科學(xué)家們對于氣候變化的觀點的研究概要。有一個問題是:“你們認(rèn)為人類活動是影響全球氣候變化的決定性因素嗎?”地球科學(xué)家們達(dá)成統(tǒng)一認(rèn)識后認(rèn)為,雖然自然因素造成氣候變化是毋庸置疑的,但是人類的影響也很重要,出了人類排放的二氧化碳以外,這些影響還包括各種各樣的第一級影響因素,并且這些關(guān)于人類對于區(qū)域和全球氣候的影響將會在接下來的幾十年中被持續(xù)關(guān)注。POGER PIELKE和KEITH BEVEN等在EOS中建議,在今后的氣候評估中要包含所有的人類對氣候的影響因素。這些影響因素除了溫室氣體排放之外,還包括人口膨脹、城市化、土地覆蓋和土地管理的變化、動物和昆蟲的動力學(xué)影響、區(qū)域和地區(qū)的水源可利用性變化、水污染和極端水文現(xiàn)象(洪水和干旱)等。實際上,水土保持對上述多個因素都有涉及,并且甚至?xí)兄匾挠绊?。比如在城市化的過程中的綠化與城市生態(tài)建設(shè)、土地植被的變化、土地利用、水污染和水土流失后激發(fā)的極端水文災(zāi)害。
1、土地利用對區(qū)域氣候的影響
在我國,由于歷史上的長期墾伐,以及近代的過度開墾、放牧和深林砍伐等,引起了植被覆蓋狀況的巨大變化。土地利用變化引起的氣候變化的研究,是當(dāng)今全球氣候變化研究中的熱點之一。在中國所有的土地利用情況中,四川的旱耕地又是其中很典型的情況之一。四川地域遼闊,地貌以山地和高原為主,農(nóng)耕地分布廣泛,早耕地比重大,水土流失和與之相關(guān)的旱、洪災(zāi)害等生產(chǎn)。生態(tài)問題突出,既導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量低而不穩(wěn),又給長江中下游帶來安全隱患。像這樣的土地利用不當(dāng)而造成當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)破壞的例子在我國比比皆是,積小成多,這些土地利用情況的改變必將引起我國甚至全球氣候的改變,因此土地利用的變化一定是預(yù)測氣候變化時不得不考慮的因素。
如新疆地區(qū)的生態(tài)環(huán)境從過去的接近60年以來,已經(jīng)迅速向荒漠化發(fā)展。雖然在這個過程中存在自然因素,但是人類活動在這個過程中極大的加快了荒漠化的發(fā)展,主要包括過度放牧和過度開墾、以及不合理的對自然資源的過度開發(fā),從而加劇了天然植被的破壞。水土流失、土地沙化和土壤鹽堿化。例如塔里木河下游泰特榪湖和瑪納斯河的瑪納斯湖的干涸,兩大沙漠的流沙面積和土地荒漠化面積的擴大以及天然植被的退化,均與人口的不斷增長、現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展、對水土資源的開發(fā)利用與日俱增等有密切的關(guān)系。根據(jù)對新疆地區(qū)氣候變化參數(shù)的分析表明,新疆的氣候增暖不僅與中國甚至于全球的氣候變暖趨勢基本一致,但是在年內(nèi)變化中冬季升溫最明顯:另外新疆沙塵暴災(zāi)害的發(fā)生頻率與強度也與全球的變化一致。因此可以看出,某一地區(qū)的環(huán)境變化,不僅對當(dāng)?shù)?,甚至?xí)θ虻臍夂虍a(chǎn)生同步影響。然而這一地區(qū)的氣候變化較之全球又有其特殊性,比如新疆年內(nèi)變化中冬季升溫最明顯,因此也反映出氣候變化的復(fù)雜性。
由于全國的土地利用情況在這些年發(fā)生了巨大的變化,為了探討其對我國氣候造成的變化,高學(xué)杰等使用RagCM3區(qū)域氣候模式,嵌套歐洲數(shù)值預(yù)報中心在分析資料,分別進(jìn)行了中國區(qū)域在實際植被和理想植被分布情況下各15年時間長度(1987-2001)的積分試驗。他們估算的結(jié)果是:中國地區(qū)冬、夏季的季風(fēng)環(huán)流加強;植被改變引起長江以南降水增多,黃淮、江淮氣溫降低,華南氣溫上升;中國北方降水減少,氣溫在西北部分植被退化的地區(qū)升高。這樣的結(jié)果和我國的氣候現(xiàn)狀基本一致,也可以看出土地利用的情況的變化在研究氣候變化時是不可忽視的,而且是相對重要的。
2、植被覆蓋變化對于區(qū)域和全球氣候影響的預(yù)測
植被對氣候的影響已經(jīng)得到了廣泛的認(rèn)識,研究認(rèn)為全球氣候中已經(jīng)包含了植被對氣候的反饋作用。就全球來說,植被的存在降低了反射率,增大了對太陽輻射的吸收,同時,蒸發(fā)的增大,加強了全球水循環(huán),在行星尺度上,植被的存在加強了經(jīng)圈環(huán)流,還影響了季風(fēng)環(huán)流。目前各國科學(xué)家都對各地的氣候變化做了各種各樣的預(yù)測,使用的模型主要有美國的NCAR模型和陸氣雙向耦合模式等。例如呂世華等對三江源的草地荒漠化做的預(yù)測。他們利用美國NCAR中尺度非靜力平衡模式MM5V36模擬分析了三江源區(qū)草地荒漠化對局地氣候的影響。三江源位于我國青海省南部,是長江、黃河、瀾滄江的發(fā)源地,總面積31萬km2,占整個青海省的總面積的43%,是世界上海拔最高、面積最大的濕地生態(tài)系統(tǒng)。根據(jù)預(yù)測,草地荒漠化后,地表反照率增加引起地面輻射平衡變化,晝夜溫差加大:土壤濕度和空氣濕度明顯減小,不利于現(xiàn)有植被生長:潛熱通量減小??偟膩碚f,三江源的草地荒漠化后區(qū)域氣候變得更加干燥,不利于植被生長和水土保持,氣候變得更加惡劣。陳玉春等也使用NCAR區(qū)域氣候模式RegCM2研究了西北植被覆蓋面積變化對我國區(qū)域氣候變化的影響,他們分別設(shè)計了三組試驗,植被面積擴大試驗、控制實驗和植被面積縮小試驗。結(jié)論認(rèn)為,植被變化對氣候的影響是明顯
的,它對地面溫度、環(huán)流場、降水和土壤濕度、徑流量等都有明顯的影響。植被擴大,有利于高原及華北地區(qū)的降水,改善氣候環(huán)境,其模擬結(jié)果符合實際情況,比較可信,對于開展水土保持有一定的參考意義。
實際上,植被不僅會影響區(qū)域的氣候,還會對全球氣候造成影響。曾紅玲等利用陸氣雙向耦合模式R42 AVIM,通過有無植被覆蓋的對比試驗分析,總結(jié)了全球植被分布對氣候和大氣環(huán)流產(chǎn)生的潛在影響。認(rèn)為全球植被的變化會對氣候和大氣環(huán)流產(chǎn)生影響。而且這種影響不只是局限在陸地表面及近地層,還可以向上延伸到對流層的中高層。植被的存在還增強了三圈環(huán)流,從而使現(xiàn)有的氣候和植被分布更加穩(wěn)定。
3、生物土壤結(jié)皮對全球氣候的響應(yīng)
作為一種特殊的生態(tài)現(xiàn)象,生物土壤結(jié)皮在干旱、半干旱和極地、亞極地區(qū)等脆弱生態(tài)區(qū)廣泛存在,生物土壤結(jié)皮對脆弱生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定、碳氮循環(huán)和生態(tài)平衡都具有重要意義。在沙地生態(tài)系統(tǒng)中,生物結(jié)皮是隨著沙地的逐漸固定而漸漸出現(xiàn)的,它的形成過程是:沙地中的藍(lán)藻隨風(fēng)流動,先是流動性較大的絲狀藍(lán)藻在不穩(wěn)定的沙地上定居,隨著沙地的固定,形狀較小的藍(lán)藻出現(xiàn),然后早期的地衣和苔蘚出現(xiàn),然后隨著沙地固定時間的延長,演替進(jìn)一步發(fā)展,最終形成地衣、苔蘚伴隨著藻類結(jié)皮的生物結(jié)皮。雖然在沙地生態(tài)系統(tǒng)中,苔蘚不是最初的沙丘定居者,但是它確實固沙的主要貢獻(xiàn)者,一次有人提出可以將苔蘚植物作為生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定或者退化的重要指針之一。
實際上,在全世界的干旱與半干旱地區(qū)都廣泛存在著生物結(jié)皮系統(tǒng),在那些植物生產(chǎn)力較低的生態(tài)系統(tǒng)中,結(jié)皮的常常成為當(dāng)?shù)氐闹饕脖桓采w,因此它對生態(tài)脆弱區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)的維持和發(fā)展起著重要的作用。另外,許多研究者都認(rèn)為生物結(jié)皮是干旱與半干旱生態(tài)系統(tǒng)至關(guān)重要的碳源和氮源,例如在阿拉斯加的北極海岸的苔蘚和地衣組成的結(jié)皮的平均覆蓋度達(dá)到25%,在極地地區(qū)他們因其產(chǎn)生的大量的泥炭更成為了陸地生態(tài)系統(tǒng)的主要碳源:究指出,在北極和亞北極地區(qū),地衣的種類已經(jīng)由于氣候變暖而減少,這更說明了生物結(jié)皮各項生理功能和新陳代謝與氣溫變化密切相關(guān);隨著人類活動對臭氧層的破壞,進(jìn)入到大氣層之類的紫外線也大量增多,而其中的UV-B對地衣會有較強的影響,因為有研究表明UV-B會對脫水地衣的光和作用、色素系統(tǒng)及DNA造成損傷:面對當(dāng)前的氣候變化,特別是降水的改變,對生物土壤結(jié)皮也有重要的影響,因為土壤結(jié)皮僅在合適的水分條件下才能進(jìn)行正常的新陳代謝。研究證明,在美國、澳大利亞和中亞,隨著氣溫的升高和夏季降水頻率的增多,地衣的生態(tài)多樣性急劇下降。
現(xiàn)在沙地和荒漠草原生態(tài)系統(tǒng)的研究成為了國內(nèi)外研究的特點。而一方面,結(jié)皮在沙地草原和荒漠生態(tài)系統(tǒng)中具有極其重要的作用:另一方面,生物土壤結(jié)皮的生長極其緩慢,需要幾十年甚至幾百年。一旦破壞,荒漠和沙地生態(tài)系統(tǒng)將在很長一段時間內(nèi)難以恢復(fù),對區(qū)域乃至全球的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生不可估量的影響。因此研究土壤結(jié)皮和氣候的關(guān)系具有十分重要的意義。所以,解決干旱與半干旱區(qū)域尺度下生物土壤結(jié)皮空間分布特征和規(guī)律極其對全球氣候的影響也成了一個亟待研究的問題。
4、結(jié) 語
由于當(dāng)前世界上大部分的氣候變化的風(fēng)險評估都是基于全球氣候模型的,是不全面的,因此我們今后應(yīng)該加入基于環(huán)境和社會資源的地區(qū)性的風(fēng)險評估。比如說,通過提高洪水頻繁地區(qū)或者臺風(fēng)地區(qū)的發(fā)展規(guī)劃和調(diào)整,做到不管發(fā)生什么樣的氣候變化,我們都能成功的有效適應(yīng)。