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中国科学院大气物理研究所徐露露等-GRL: 中国地区棕色碳的吸光贡献和直接辐射效应估算（图）
徐露露 辐射 气候 光学
2024/9/18
在碳类气溶胶的研究中，发现大气中存在的吸光性物质不只有黑碳，部分有机气溶胶在近紫外-可见光波段也有吸光能力，这类物质被称为棕色碳。中国是人为源棕色碳排放的高值区，棕色碳的来源、成分、光学特性和其他欧美国家有很大差别，因此在中国地区开展棕色碳的吸光性和气候效应研究具有重要的科学意义。然而当前针对中国地区棕色碳的模拟研究严重缺乏，已有的模拟研究没有考虑本地一次来源棕色碳的特性，也没有考虑二次生成棕色碳...
中亚地处干旱与半干旱气候区，降水量的变化对农业灌溉水资源的供应以及自然植被的生长状况有着至关重要的影响。中亚地区降水的年际变率主要受厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）的调控，然而，过去一百多年间，ENSO与中亚降水之间的关系经历了显著的年代际变化（图一），其背后的驱动机制仍然不甚明了。
中国科学院研究发现主导西北干旱区升温的季节已从冬季转变为春季
气候 生态
2024/8/21
中国西北干旱区是世界上最干旱的地区之一，也是受气候变化影响最敏感的区域之一。西北干旱区升温速率高于全国和全球平均水平。同时，西北干旱区的气温变化呈现出明显的季节差异。以往研究认为，冬季增温是西北干旱区年平均气温升高的主要驱动因素，但2024年来这一观点受到挑战。20世纪中后期西北干旱区冬季气温显著升高，但20世纪90年代以来欧亚大陆大范围地区出现了冬季降温趋势。这与西北干旱区的长期升温趋势似乎矛盾...
中国科学院青藏高原研究所破译热带地区降水稳定同位素真实信号（图）
同位素 信号 气候
2024/9/18
早在1964年，丹麦哥本哈根大学威利·丹斯加德(Willi Dansgaard) 教授发现热带地区降水稳定同位素与降水量呈现负相关，并开创性地定义其为“降水量效应”。这一发现为利用低纬度地区冰芯、石笋和树轮等稳定同位素记录重建古气候变化奠定了重要的理论基础。
在全球变暖背景下，北极地区热浪发生频次显著增长。这不仅影响了北极局地的生态环境，也通过北大西洋海温以及欧亚波列异常对东亚甚至全球气候产生影响。但目前关于北极复合热浪的研究较为缺乏。本研究探讨了巴伦支-喀拉海（BKS）秋季复合热浪的发生和消亡机制以及与海冰变化的关系。结果表明，在BKS秋季复合热浪发生的前两天，北极地区位势高度场出现了显著的偶极子模态，表现为以格陵兰岛为中心的负位势高度场异常和以BK...
中国科学院地球环境研究所探索开展石笋中汞的研究（图）
沉积过程 气候 环境
2024/9/16
汞（Hg）是一种持久性污染物，因其对人类和其他生物的毒性作用而受到广泛关注。无论是自然过程（如火山喷发、地热活动、岩石风化、植被、陆地和水体的再排放）还是人类活动（如金和汞的开采、生物质和煤炭燃烧等），都可以将汞释放到大气中，然后通过大气干湿沉降和植物吸收将其输送到陆地和水体中。深入认识不同时间尺度汞（Hg）的传输和沉积过程及其与气候环境的关系，对于更好的理解人类世下全球Hg循环非常重要。
新疆生地所研究发现：主导西北干旱区升温的季节已从冬季转变为春季（图）
气候 分析 数据
2024/8/15
中国西北干旱区是世界上最干旱的地区之一，也是受气候变化最为敏感的区域，升温速率高于全国和全球平均水平。不仅如此，西北干旱区的气温变化呈现出明显的季节差异。以往研究认为冬季增温是西北干旱区年平均气温升高的主要驱动因素，但2024年来这一观点受到挑战。虽然20世纪中后期西北干旱区冬季气温显著升高，但自20世纪90年代以来，欧亚大陆大范围地区出现了冬季降温趋势，这与西北干旱区的长期升温趋势似乎矛盾。更值...
中国科学院地球环境所在累积太阳辐射对早更新世长期变冷的潜在贡献研究方面获进展（图）
地球环境 太阳辐射 气候
2024/8/10
太阳辐射是地球气候系统的主要热量来源，深刻影响地球气候。然而，在探索百万年级别的长期气候变化时，人们常常忽略外强迫即地球入射太阳辐射量的变化。这主要是由于地球轨道参数即偏心率、斜率和岁差及其约束的地球入射太阳辐射量在第四纪以及更长时间尺度的地质历史似乎并无显著的长期变化趋势。然而，若从能量守恒的基本原理角度考虑，地球入射太阳辐射量的微小变化会扰动气候系统的能量平衡，对长期气候变化的贡献不容小觑。
青藏高原是世界上海拔最高的地形，也是地球上除南北极之外冰川分布最广泛的地区，誉有“世界屋脊”和“亚洲水塔”之称。其独特的地-气耦合过程导致青藏高原成为控制大气环流及其变化的重要因子，并对区域和全球的气候变化产生重要影响。尽管目前已开展大量相关研究工作，但由于观测资料缺乏和模式偏差问题，我们对青藏高原地-气耦合系统及其气候效应的认识仍存在很大不足。为了应对这些挑战，国家自然科学基金委员会于2014年...
地球环境研究所揭示两极冰盖不对称演化对全球气候的重大影响（图）
演化 气候 评估
2024/8/14
全球变暖背景下，北半球冰盖和北极海冰加速消融，而南极冰冻圈消融幅度相对较小，仅在近年出现较大幅度消融。这种不对称的冰盖演化对包括全球温度和海平面变化在内的全球气候影响被严重低估。
中国科学院研究揭示我国被子植物灭绝风险的空间格局及驱动因素
植物 空间格局 气候
2024/8/7
生物多样性的持续丧失严重威胁人类社会可持续发展。探究物种灭绝风险的分布格局及其驱动因素，对于理解生物多样性的丧失和维持机制至关重要。然而，在地形和气候高度异质的国家，其灭绝风险往往受到范围或尺度效应的复杂影响，这大大限制了相关结论的可靠性。我国地形复杂、气候多样，是世界上生物多样性最为丰富的国家之一，针对我国物种灭绝风险开展大尺度的综合研究，对于准确预测生物多样性变化趋势、科学制定针对性保护策略具...
中国科学院植物所科研人员揭示我国被子植物灭绝风险的空间格局及驱动因素（图）
植物 空间 气候
2024/8/10
生物多样性的持续丧失严重威胁人类社会可持续发展。探究物种灭绝风险的分布格局及其驱动因素，对于理解生物多样性的丧失和维持机制至关重要。然而，在地形和气候高度异质的国家，其灭绝风险往往受到范围或尺度效应的复杂影响，这大大限制了相关结论的可靠性。我国地形复杂、气候多样，是世界上生物多样性最为丰富的国家之一，针对我国物种灭绝风险开展大尺度的综合研究，对于准确预测生物多样性变化趋势、科学制定针对性保护策略具...
随着气候增暖，极端强降水频繁袭击全球各地。“几天下完一年的雨”，正变得越来越常见。与此同时，全球许多地区的干旱显著增加，严重影响到水资源和能源供应，触发野火等灾害。同时存在的，还有“上个月抗旱、这个月抗洪”的旱涝急转现象，频繁而剧烈的干湿转换，已经置地球气候于“水深火热”之中。
青藏高原是全球中低纬度面积最大的多年冻土区。相对于北极高纬度地区，这里的多年冻土厚度较薄、温度较高，因此对气候变暖更为敏感。活动层是多年冻土和大气环境之间的进行水热交换的重要场所，能够很好的反映气候变化对多年冻土的影响。通过研究活动层厚度的变化，可以更好地了解多年冻土区的气象水文环境。然而，由于高原地形复杂、环境多变，且观测资料有限，目前活动层厚度的模拟和变化特征仍然是一个具有争议的话题。
大气CO2浓度在冰期-间冰期旋回的周期性变化是晚第四纪最显著的环境特征之一，冰期较低的大气CO2浓度被认为与深海碳储库的增加有关，是研究海洋吸收和储存CO2的天然对照组。南大洋是海洋和大气进行碳交换的主要区域，其物理环流和生物地球化学过程可能控制了冰期-间冰期深海碳储库的变化。风力驱动的上涌过程将富含碳和营养物质（硅和氮等）的深层水带到南大洋表层，其中一部分碳被表层生物固定从而再次进入深海，另一部...