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中国科学院西北研究院揭示1975年至2020年黄河“几字弯”沙漠化时空变化（图）
生态 监测 气候
2024/11/8
黄河“几字弯”是荒漠化综合防治和“三北”工程建设的发起地之一，也是黄河流域生态保护和高质量发展的重点区域。黄河“几字弯”因黄河绕行这一区域的形状似弯曲环抱的“几”字而得名，泛指黄河流经的甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西5省份的行政都市圈。
中国科学院大气物理研究所李婷婷等-IS: 自主研发的稻田甲烷排放模型在全球尺度得到验证及应用
李婷婷 气候 土壤 有机质
2024/11/6
稻田是重要的人为甲烷（CH4）排放源，约占全球人为CH4排放源的十分之一，在碳达峰碳中和背景下，稻田CH4减排的紧迫性和重要性日益凸显。然而，目前全球稻田CH4排放清单几乎均采用排放因子法进行估算，该方法由于缺少对稻田CH4排放机制及其对复杂环境响应的描述，导致清单具有很大不确定性，同时也限制了稻田CH4减排潜力的评估。与排放因子法相比，过程机理模型能够描述稻田CH4产生、氧化和排放过程，及其对主...
中国科学院大气物理研究所江洁等-GRL:基于气候敏感度的亚洲高山区多年冻土约束预估（图）
气候 土壤 有机
2024/10/25
多年冻土区储存着大量土壤有机碳。全球增温背景下，多年冻土的退化会造成土壤有机碳释放，进一步加剧气温升高。亚洲高山区是全球中低纬度多年冻土分布最为广泛的区域。研究表明，该地区多年冻土的范围在未来可能会急剧缩小、活动层厚度增大，从而成为潜在的碳源。因此，亚洲高山冻土区的未来气候变化问题，受到气候学界的高度关注。
2024年10月18日，中国科学院大气物理研究所（简称“大气所”）在Earth System Science Data上发表题为《Changes of air pollutant emissions in China during two clean air action periods derived from the newly developed Inversed Emission Inve...
植被净初级生产力（NPP；包括地上和地下两个部分）是草地碳循环的关键组分，在大尺度、高精度水平上评估量化草地NPP并探索其主要环境控制因素，对于准确理解全球碳循环，以及草地生产力不同组分对未来气候变化的潜在响应至关重要。
全球平均表面温度（GMST）是评估气候变化和气候变率的核心指标。在气候变化影响加剧的背景下，准确预测GMST的季节内-年际波动能够为农业生产、能源规划、防灾减灾等领域提供关键预警信息。然而，现有研究对全球表面温度变化机制的理解尚不充分，加之预测方法的局限性，导致Met Office、NOAA、Carbon Brief等气候预测国际前沿机构对年际GMST量值预测误差达0.2~0.3℃，WMO也仅能提...
中国科学院大气物理研究所龚海楠等-GRL:2022年12月北美极端冷事件归因（图）
气候 极端 暴雪
2024/10/25
2024年10月15日，随着全球变暖的加剧，极端天气事件频繁发生。除了极端高温事件外，北半球冬季也频繁出现破纪录的极端冷事件，而这些极端冷事件的成因目前尚无共识。2022年12月，北美遭遇了罕见的“炸弹气旋”袭击，造成大范围的极端暴雪和低温冰冻灾害，给当地带来了严重的经济损失和人员伤亡。中国科学院大气物理研究所副研究员龚海楠等人利用观测和再分析数据，以及英国Hadley中心提供的大样本归因试验数据...
中国科学院植物所苏艳军研究组揭示温带森林冠层结构影响秋季物候的机制（图）
苏艳军 森林 结构 气候
2024/10/16
秋季物候是温带森林对气候变化的敏感响应指标，也是影响森林碳汇能力的重要因素之一。解析温带森林秋季物候时空变异的驱动机制，对于准确预测其在全球变化中的响应及碳汇能力至关重要。现有研究普遍认为，宏观气候是秋季物候时空变异的主要驱动力。然而，宏观气候无法解释秋季物候的局地空间变异。在相同宏观气候条件的局部区域内，相同树种的秋季物候仍可呈现出很强的空间差异。目前，导致温带森林秋季物候局地空间变异的机制仍不...
中国科学院南海海洋研究所青藏高原深部动力学过程与地表响应机制研究取得重要进展（图）
动力学过程 地质 气候
2024/10/17
2024年10月12日，中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室研究员王志及其合作者，在青藏高原深部动力学过程与高原隆升和岩浆活动的响应机制研究中取得了重要突破，相关研究成果发表在《Earth and Planetary Science Letters》（EPSL）/《地球与行星科学通讯》上。实验室研究员王志为论文并列第一作者和共同通讯作者，博士伏毅和院士林间为共同作者。
中国科学院大气物理研究所余晗召等JC: 耦合模式对环球遥相关型的模拟效果由印度夏季风降水决定（图）
余晗召 耦合 气候
2024/10/15
环球遥相关型（Circumglobal teleconnection pattern,CGT）是北半球夏季热带外最重要的年际变率模态之一，表现为对流层高层纬向波数为5的罗斯贝波波列。CGT对北半球中纬度地区有广泛的气候影响。研究表明，CGT对东欧、华南、北美等地区热浪的发生有重要驱动作用。在年际尺度上，CGT对欧洲和华北等区域的异常降水模态也起到调制作用。因此，理解CGT发生和维持的机制对北半球气...
中国科学院大气物理研究所王晓聪等-GRL: 积云模型夹卷率尺度依赖性最新进展（图）
王晓聪 循环 气候系统
2024/10/15
对流活动对全球能量与水分循环有重要影响，因其尺度多样性与机理的复杂性成为目前天气与气候系统模式中模拟的难点之一；对流参数化方案也成为目前气候系统模式不确定性的主要来源。由于高分辨率观测数据的缺失，因此常借助大涡模式来研究对流。为减少模式的不确定性，我们使用多个不同大涡模式，对多个浅对流个例进行了模拟（图1），从而构建了浅对流大涡模拟数据集，为验证和改进浅对流参数化方案中的夹卷率提供了依据。有关该浅...
中国科学院广州分院南海海洋所研究团队揭示两类大西洋尼诺对西非和南美气候的不同影响（图）
气候 系统 预测
2024/10/14
中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室（LTO）、全球海洋与气候研究中心（GOCRC）以及广东省海洋遥感重点实验室（LORS）的王春在研究员研究团队，2024年9月24日揭示了大西洋尼诺中部型（CAN）和东部型（EAN）对西非与南美夏季风系统的不同影响及其作用机制。该研究成果发表在Nature子刊 npj Climate and Atmospheric Science上，第一作者为LT...
作为地球气候系统最大的热储库，海洋吸收了90%以上人类活动造成的地球能量盈余。过去一个世纪以来，海洋增暖主要发生在海洋上层，下层的温度变化则很小。这种差异反映为海洋较小的瞬时热储存效率（全球平均海洋温度变化与平均海表温度变化之比），目前其观测值仅为0.1左右。那么，在更长时间尺度上，海洋热储存效率能达到多少，其背后的物理机制又是什么呢？
青藏高原被称作“世界上最后一块净土”，生态环境脆弱敏感，对我国甚至全球的气候和生态环境安全都具有重要影响；青藏高原的隆起即保留了若干古老的生物种类，又产生了许多新的动植物种属；所以，摸清特定植物类群本底分布和资源现状的任务十分重要，对其中重要植物资源进行引种保存具有重要的战略意义。
亚洲生态环境深受季风气候影响。在我国，季风变化影响着大区域的洪涝和干旱灾害，给人民生产生活带来严重影响。季风环流覆盖空间范围大、受到的影响因素多，包括太阳辐射、海洋温度和洋流、陆地下垫面、大气成分等，使得季风气候的变化规律难以掌握，季风气候变率依然是科学研究的前沿问题和难题。过去2万年来，地球气候系统经历了由冰期到间冰期的转变，也在不同时间尺度上发生过气候突变；因此，厘清这一阶段的季风演变特征对于...