利用数值模拟结合重建及观测资料,探讨全新世以来人类活动对气候自然变率的扰动过程,揭示人类活动引起的气候变化早期信号和气候敏感区,量化全新世典型时段,尤其是工业革命以来自然强迫和人类活动对东亚气候和生态系统的影响和相对贡献,从气候变化及其生态环境效应角度查明人类世出现的时间,预估未来人类活动导致的气候环境变化趋势并提出适应对策。
本课题主要利用地球系统模式、区域气候模式及植被模式等开展涵盖全新世-人类世不同时段的气候瞬变模拟及敏感性试验,结合末次间冰期以来自然因子强迫下的气候模拟,以及已有和本项目其他课题新获取的反映人类世人类活动和环境变化的各种地质生物记录,综合评估全新世-人类世典型时段(如全新世、历史时期、工业革命以来、经济快速发展时期等)人类活动的气候及生态环境效应在东亚地区的表现,人为作用(温室气体释放、人为气溶胶排放、土地覆被改变等)与自然因子(地球轨道参数变化、极地冰盖消长、火山活动、太阳活动等)强迫的相对贡献,以及人类活动何时何地显著增强甚至超过自然营力的影响。基于未来人类活动和自然强迫变化的可能情景,预估未来百年-万年(半岁差期)东亚气候环境变化,并为我国应对气候环境变化提供科学支撑。
注:a,数值试验已完成;b,试验将由本课题完成;c,试验结果主要取自IPCC 模式输出
图1课题总体研究思路
本课题拟从记录集成与数值模拟相结合的角度,聚焦早中全新世到人类世这一时段的东亚气候变化特征以及人类活动对生态和环境变化的影响,开展未来气候变化趋势预估并提出应对和适应建议,具体内容如下:自然背景下早期人类活动对气候的可能扰动;近代人类活动引起的气候变化早期信号和气候敏感区的确定;人类活动对东亚区域气候和生态系统的影响;人类世未来东亚区域气候变化预估与应对方案。
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