对IPCC 所提供的7 个全球海气耦合模式输出信息(年霜冻日数、生物生长季、温度 年较差、暖夜指数、热浪指数), 利用同期(1961-2000 年) 中国地区极端气温观测资料检测并 评价模式的预估效能。结果表明, 这些模式对中国地区的极端气温都具有一定的模拟能力, 但同时各个模式的模拟场都有各自的系统误差; 综合评价, 在7 个模式中GFDL-CM2.0 和 MIROC3.2 (hires) 两个模式对中国区域极端气温的模拟效果均为最佳。模拟所得的最优指数 为霜冻日数, 其后依次为: 暖夜指数、热浪指数、气温年较差和生物生长季; 而就空间分布 结构来看, 除暖夜指数的模拟效果较差之外, 其余指数均能较好地模拟出其空间分布特征。
基于华东气象站点1961-2005 年逐日最高地面气温资料, 分析了华东高温日数和高温 日平均最高气温的时空动态变化特征。结果表明: 过去45 年间, 华东年均高温日数为15.1 天, 高温日平均最高气温为36.3 oC, 高温以12~15 年为显著振荡周期, 在20 世纪80 年代为 弱负距平, 而在其他时期都为正距平。华东高温日数呈北少南多的空间分布, 高温日平均最 高气温以安徽、浙江和江西较高, 高温过程数是东北部少, 西南部多。高温日数和高温过程 数是以7 月最多, 高温日平均最高气温也是以7 月最高。在21 世纪最初5 年, 站点高温日数 和高温日平均最高气温增加, 4-10 月高温都为正距平, 各级高温过程数总体最多, 各级高温 过程日平均最高气温也最高。
随着城市规模不断扩张, 由城市热岛现象而导致的热环境问题不断凸现。城市热环境 的时空变化, 是下垫面改变、人为热释放和环境污染等人类活动因素相互交织作用的结果。 由于城市热环境影响因子的复杂性, 传统观测手段和统计方法在获取数据和分析人类活动对 热环境响应机制方面存在着局限性。而卫星遥感和GIS 技术为人类活动对城市热环境的影响 分析提供了技术支撑。选用Landsat ETM+ 影像, 以上海市外环内区域为研究靶区, 在探讨热 环境的空间格局基础上, 运用空间主成分分析方法替代传统的多准则判断(MCE) 方法, 分析 了人类活动对城市热环境的影响特征。结果发现, 对于上海主城区而言, 城市建筑与人口密 度、工业区布局、下垫面类型以及城市景观多样性四个因子是影响城市热环境空间格局的主 导因子; 四个因子的线性模型, 较好地模拟了热环境的空间变化, 定量揭示了上海城市人类活动对热环境的影响机制。
利用8 个气象站的气温和降水资料, 运用一元回归分析法和5 年趋势滑动, 进行了气候变化的趋势分析, 结果表明: 祁连山区在20 世纪80 年代中后期气温持续升高, 90 年代以 后明显变暖, 其中秋、冬季升温幅度较大; 60 年代降水量最少, 之后逐渐增多, 80 年代达到最多, 90 年代又减少, 2000 年以来又明显增多; 气温变化在空间上表现为南北差异, 以黑河干流为界, 中东部升温幅度从南到北呈增大趋势, 而中西部从南到北呈减小趋势; 降水变化的空间差异也明显, 东部表现为东西差异, 降水量增加幅度从东到西呈减小趋势, 而中、西 部表现为南北差异, 降水量增加幅度从南到北呈减小趋势。在此基础上, 利用滑动T 检验法、Cramer 法、Mann-Kendall 法进行气候突变分析, 结果表明: 祁连山区气温突变比降水突 变明显, 不同方法检验的结果比较一致; 春、夏季气温在1997 年发生突变, 而秋、冬季在 1985 年左右发生突变。
流纹岩地貌有其独有的特色和发育规律。本文根据大量的实地调查数据, 对雁荡山流 纹岩地貌景观进行了类型、空间分布规律和时间发育规律的分析研究。研究结果表明: 区域 流纹岩地貌景观可分为2 个大类, 6 个亚类, 16 个类型单元; 受区域断裂构造的控制, 区内 沟谷和岩嶂在平面上的发育延伸主要沿NE、NW 和EW 三个方向; 在新构造运动和岩性差异 的控制下, 区内峰、嶂、瀑在垂向上的分布具有分带性; 区域现代地貌的发育肇始于晚第三 纪区域一级夷平面的分裂解体, 自此以后的区内地貌演化经历了四个不同发育阶段, 每个阶 段的地貌景观组合各具特色。
通过对黄土高原西部三个剖面的孢粉记录分析, 重建了该区13 ka BP 以来详细的植被 与气候演化序列。结果表明, 12.1 ka BP 以前, 研究区植被以干草原为主, 气候寒冷干燥。 12.1~9.8 ka BP 植被变化显著。期间出现两次显著的湿润期, 分别为12.1~11.4 ka BP、 11.2~11.0 ka BP, 可与博令暖期和阿勒罗得暖期对比; 两次持续时间和强度明显不同的干旱 期出现在11.4~11.2 ka BP 和11.0~9.8 ka BP, 可分别与中仙女木事件和新仙女木事件对比。 经过短暂的快速变湿后, 9.6~7.6 ka BP 研究区植被以疏林草原为主, 气候波动频繁但总体温 和偏干。7.6~4.0 ka BP 森林和森林草原植被出现, 气候温暖湿润。其中6.6~5.8 ka BP 温带落 叶阔叶林发育, 为研究区全新世最适宜期。自4.0 ka BP 以来研究区草原和荒漠草原交替出 现, 气候在总体干冷的环境下存在次一级的干湿波动。
通过对上山文化遗址的野外勘察、野外采样和室内粒度、磁化率、释光年代(OSL) 和 AMS14C 年代分析, 探讨了上山地区地貌演变过程, 分析了上山文化形成与发展的环境背景。 研究结果表明, 中更新世早期, 上山地区为河流相砾石层堆积, 中更新世晚期173 ka BP 左 右, 由于气候和海面变化及其新构造运动的影响, 形成了河流的二级阶地。而后阶地上接受 风尘堆积, 形成了中更新世晚期的网纹红土。晚更新世, 粉尘堆积加速, 堆积了厚约1 m 的 下蜀黄土。全新世(11.5 ka BP-) 开始, 气候转暖, 粉尘堆积速率降低, 上山台地上保存有命 名为“上山文化”的新石器遗址, 其年代为11400~8600 a BP, 遗址中发掘出大量陶器和石器 工具, 并发现有栽培水稻遗存, 这是迄今为止长江下游地区发现的最早新石器遗址, 是探索 该地区农业起源和新石器文化演化具有重要意义的地点。上山台地西侧低地经历了河流相— 湖沼相—河流相—湖沼相的地貌过程, 并且AMS14C 年代表明, 西侧水源消亡于距今1000 多 年, 而台地东侧仍有河流流过, 表明上山遗址所处地貌位置为靠近河湖水源的河流阶地之上 覆有风成黄土的低平台地。
主要利用国土资源部土地利用变更调查数据, 从城镇土地数量、人均城镇土地、城镇 建设占地、城镇内部用地结构和城镇土地空间格局及其时空变化等方面分析了中国城镇化快 速发展阶段的城镇土地利用现状, 并将这一阶段的主要城镇土地利用问题归结为总量失控、 粗放利用、影响宏观经济平稳运行、影响耕地保护和粮食安全、危及社会和谐发展、土地利 用结构失调, 以及生态环境恶化等方面, 最后从合理引导城镇扩张并加强农地保护、优化区 域和城镇内部用地结构布局、多手段节约集约利用城镇土地、统筹协调区域城乡居民点建设 用地, 以及防治并举促进城镇土地生态良性化等角度探讨了城镇化健康发展的用地策略。
北京市为例尝试设计了耕地资源价值体系, 分析其价值关系, 进而探讨耕地资源经 济价值、社会保障价值、生态价值的估算方法, 并对北京市1990-2005 年耕地价值进行了定 量测算。研究结果表明: ① 北京市耕地资源单位面积经济价值呈较快增长, 1990 年为 12.57×104 元/hm2, 2005 年为108.12×104 元/hm2; ② 耕地资源社会保障价值供给能力和农 村居民的需求水平相距甚远, 1997 年供给能力为49.19×104 元/hm2, 需求水平为160.56×104 元/hm2, 2005 年供给能力为74.82×104 元/hm2, 需求水平为305.48×104 元/hm2。可见, 耕 地作为农民重要的社会保障资源已不堪重负, 农村社会保障体系亟待建立; ③ 生态价值供给 能力总体呈下降趋势, 1994 年达到171.21×108 元, 2005 年为70.87×108 元, 大量耕地减少 是重要的影响因素。但基于人口增加和人们生活水平不断提高, 生态价值的总体需求和多元 需求呈不断增长趋势, 所以需要保持和提高耕地表面的植被覆盖度, 为此政府有必要对农民 因种植耕地给予其一定的生态补偿。
