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长江流域资源与环境 2021年第8期30卷 1927-1937页

作者：陈梓延王艳君苏布达黄金龙姜彤南京信息工程大学地理科学学院/灾害风险管理研究院江苏南京210044 中国气象局国家气候中心北京100081 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室新疆乌鲁木齐830011

采用经统计降尺度与偏差订正的4种全球气候模式(GFDL-ESM2M,HadGEM2-ES,IPSL-CM5A-LR和MIROC5)1861~2005年的历史气候模拟试验和2006~2018年的RCP4.5情景预估资料,驱动SWAT水文模型,分析了1861~2018年乌江流域气候变化特征及其对径流的... 详细信息

采用经统计降尺度与偏差订正的4种全球气候模式(GFDL-ESM2M,HadGEM2-ES,IPSL-CM5A-LR和MIROC5)1861~2005年的历史气候模拟试验和2006~2018年的RCP4.5情景预估资料,驱动SWAT水文模型,分析了1861~2018年乌江流域气候变化特征及其对径流的影响。同时,采用1861~2018年4种全球气候模式在工业革命前控制试验(piControl)数据,对比分析了"自然"和"人为+自然"强迫下流域气候及径流变化的差异。研究结果表明:(1)1861~2018年乌江流域平均气温呈现显著上升趋势,气温倾向率为0.03℃/10a;降水呈显著下降趋势,降水倾向率为-10.9 mm/10a。流域主要水文控制站武隆站年平均流量呈显著下降趋势,倾向率为-20.8 m^(3)/s/10a;四季平均流量倾向率分别为-10.8、-46.1、-20.1、-5.9 m^(3)/s/10a,均呈显著下降趋势;枯水极值流量倾向率为-7.6 m^(3)/s/10a,丰水极值流量倾向率为-43.5 m^(3)/s/10a,下降趋势显著。(2)"自然"强迫控制试验下,1861~2018年乌江流域年平均气温无明显变化趋势;降水则为不显著上升趋势,倾向率为1.9 mm/10a;年平均流量呈微弱上升趋势,倾向率为0.1 m^(3)/s/10a;四季平均流量倾向率分别为-1.1、-18.6、11.0、8.9 m^(3)/s/10a,春季平均流量不显著下降,夏季显著下降,秋季不显著上升,冬季显著上升;枯水极值流量倾向率为2.5 m^(3)/s/10a,丰水极值流量为-9.5 m^(3)/s/10a,变化趋势均不显著。(3)相对"自然"强迫序列,人类活动引起的气候变化导致1861~2018年乌江四季平均流量分别减少7.1%、9.7%、8.7%、11.9%;枯水与丰水极值流量分别下降9.3%和5.0%。

关键词：气候变化径流自然强迫乌江流域

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共享社会经济路径(SSPs)人口和经济格点化数据集

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气候变化研究进展 2022年第3期18卷 381-383页

作者：姜彤苏布达王艳君王国杰罗勇翟建青黄金龙景丞高妙妮林齐根刘述慈姜汕南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/地理科学学院/灾害风险管理研究院南京210044 南京信息工程大学气候与环境治理研究院南京210044 清华大学地球系统科学系北京100662 中国气象局国家气候中心北京100081

科学数据银行(Science Data Bank)于2022年4月18日正式发布共享社会经济路径(SSPs)人口和经济格点化数据库(gridded datasets for population and economy under Shared Socioeconomic Pathways)。该数据集是在多个国际和国内项目支持下,经过十余年的研究和探索制作而成。数据集包含SSP1~SSP5情景下2020-2100年全球、“一带一路”沿线国家和中国城市和农村的人口和GDP逐年格点预估数据,分辨率为0.5°×0.5°。

关键词：数据集 “一带一路”沿线国家数据银行数据库 SSP

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共享社会经济路径(SSP1~5)中国及分省人口预估数据集_v2

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气候变化研究进展 2024年第4期20卷 492-497页

作者：郭欢欢景丞姜彤苏布达王艳君杨聿铭南京信息工程大学地理科学学院/灾害风险管理研究院南京210044 南京信息工程大学气候与环境治理研究院南京210044 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室乌鲁木齐830011 江苏第二师范学院地理科学学院南京210013

政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告综合报告《气候变化2023》明确指出自工业化以来,人类活动带来的温室气体排放导致全球变暖,使全球极端天气气候事件日益增多,对自然和人类的发展带来巨大挑战[1]。为反映未来社会经济面临... 详细信息

政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告综合报告《气候变化2023》明确指出自工业化以来,人类活动带来的温室气体排放导致全球变暖,使全球极端天气气候事件日益增多,对自然和人类的发展带来巨大挑战[1]。为反映未来社会经济面临的气候变化适应和减缓挑战,IPCC提出5种共享社会经济路径,包括可持续发展路径(SSP1)、中间路径(SSP2)、区域竞争路径(SSP3)、不均衡路径(SSP4),以及以传统化石燃料为主的路径(SSP5)。开展SSP1~5路径下人口的变化预估,是气候变化影响研究和气候政策制定的核心。

关键词：气候变化适应极端天气气候事件气候变化影响经济路径全球变暖化石燃料人口预估 SSP

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共享社会经济路径在土地利用、能源与碳排放研究的应用

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大气科学学报 2022年第3期45卷 397-413页

作者：景丞姜彤苏布达王艳君王国杰黄金龙高妙妮林齐根刘述慈翟建青南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心/地理科学学院/灾害风险管理研究院江苏南京210044 南京信息工程大学气候与环境治理研究院江苏南京210044 中国气象局国家气候中心北京100081

情景是气候变化研究的重要工具。为了科学支撑气候变化科学评估和研究,2010年政府间气候变化专门委员会(IPCC)提出了共享社会经济路径(Shared Socioeconomic Pathways,SSPs)。作为从社会经济变化视角构建的气候情景,SSPs促进了气候变化... 详细信息

情景是气候变化研究的重要工具。为了科学支撑气候变化科学评估和研究,2010年政府间气候变化专门委员会(IPCC)提出了共享社会经济路径(Shared Socioeconomic Pathways,SSPs)。作为从社会经济变化视角构建的气候情景,SSPs促进了气候变化科学基础、影响、脆弱性、风险、适应和减缓等学科的综合研究。本文介绍了SSPs情景研发与应用过程;阐述了全球和中国的人口经济、土地利用、能源和碳排放的模拟和预估主要成果;探讨了全球和中国碳排放路径及其与“双碳”目标的关系;并展望了SSPs应用前景。

关键词：共享社会经济路径土地利用能源碳排放路径

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共享社会经济路径(SSP1~5)中国及分省经济预估数据集_v2

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气候变化研究进展 2024年第4期20卷 498-503页

作者：杨聿铭翟建青苏布达景丞姜彤郭欢欢南京信息工程大学地理科学学院/灾害风险管理研究院南京210044 南京信息工程大学气候与环境治理研究院南京210044 中国气象局国家气候中心北京100081 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室乌鲁木齐830011 江苏第二师范学院地理科学学院南京210013

随着全球经济快速增长,特别是基于传统工业化模式的增长,增加了化石燃料的使用,造成气候变暖和极端天气事件增加[1]。在追求短期经济利益的压力下,一些政府可能忽视或延迟实施必要的环境保护和气候治理措施。加之快速城市化和工业化导... 详细信息

随着全球经济快速增长,特别是基于传统工业化模式的增长,增加了化石燃料的使用,造成气候变暖和极端天气事件增加[1]。在追求短期经济利益的压力下,一些政府可能忽视或延迟实施必要的环境保护和气候治理措施。加之快速城市化和工业化导致对煤炭、石油等化石能源的需求激增,温室气体大量排放,气候进一步恶化,气候治理的难度加大。快速经济增长常常伴随着对自然资源的消耗,包括水资源、森林、矿产等,这不仅直接破坏了自然环境,还会降低这些生态系统对气候变化的适应能力和减缓作用。气候风险研究在应对气候变化方面发挥着关键作用,它包括对未来气候条件的预估,评估气候变化对环境、经济和社会的潜在影响,以及制定适应和减缓气候变化的策略。

关键词：工业化模式未来气候极端天气事件气候变化化石燃料气候治理环境保护快速城市化

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印度河流域气温、降水、蒸发及干旱变化特征

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干旱区地理 2020年第2期43卷 349-359页

作者：赵建婷王艳君苏布达陶辉姜彤南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同中心/灾害风险管理研究院/地理科学学院江苏南京210044 中国气象局国家气候中心北京100081 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室新疆乌鲁木齐830011

基于印度河流域及周围54个地面气象站气温、降水资料,结合CRU气温和GPCC降水全球格点化陆面再分析资料,通过插值构建了一套0.5°×0.5°分辨率1980-2016年逐月格点数据集。采用Thornthwaite方法计算了潜在蒸散发,基于标准... 详细信息

基于印度河流域及周围54个地面气象站气温、降水资料,结合CRU气温和GPCC降水全球格点化陆面再分析资料,通过插值构建了一套0.5°×0.5°分辨率1980-2016年逐月格点数据集。采用Thornthwaite方法计算了潜在蒸散发,基于标准化降水蒸散指数(SPEI),探讨了印度河流域气候变化及干旱演变特征。结果表明:(1)1980-2016年,印度河流域年平均气温以0.30℃·(10 a)-1的速率呈显著上升趋势,21世纪初增温幅度最大;干季(11月~次年4月)升温速率较快,达0.36℃·(10 a)-1,湿季(5~10月)增速0.25℃·(10 a)-1。年降水量呈现少雨-多雨-少雨-多雨年代际振荡。伴随着持续升温,年和各季的潜在蒸发量增加显著。干季干旱频率较多,但湿季干旱强度高,各季干旱频率与降水呈现较一致的年代际波动;干旱的影响面积在干季呈现微弱地增加趋势,湿季却略有减少趋势。(2)空间上,除西北局部,流域其他区域的年和季平均气温、潜在蒸发量增加趋势显著,均达到95%置信水平。其中南部平原和东北山区升温幅度较高,南部平原区潜在蒸发量增加也较大。新德里到喀布尔的东南至西北带状区域的年和湿季降水量,以及喀布尔周围地区的干季降水量呈显著增加趋势。东南平原区和东北局部山区的干季,以及东北和西南局部山区的湿季呈现显著的干旱化态势,需要加强防灾减灾的意识并采取相应措施,以规避干旱增多带来的不利影响。

关键词：气温降水蒸散发干旱时空变化印度河流域

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“一带一路”区域极端高温事件与人口暴露度特征

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科技导报 2020年第16期38卷 68-79页

作者：吕嫣冉姜彤陶辉翟建青王艳君南京信息工程大学地理科学学院/灾害风险管理研究院南京210044 中国气象局国家气候中心北京100081 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室乌鲁木齐830011

基于1979-2018年"一带一路"区域再分析数据集(ERA-Interim)夏季逐日最高气温和格网化的人口数据,选取日最高气温序列的95%分位数作为极端高温阈值,采用改进的强度-面积-持续时间(IAD)方法,辨识极端高温事件特征,并定量评估极... 详细信息

基于1979-2018年"一带一路"区域再分析数据集(ERA-Interim)夏季逐日最高气温和格网化的人口数据,选取日最高气温序列的95%分位数作为极端高温阈值,采用改进的强度-面积-持续时间(IAD)方法,辨识极端高温事件特征,并定量评估极端高温事件的人口暴露度。结果表明,1979-2018年"一带一路"区域夏季极端高温事件频次、强度和持续时间均呈上升趋势,年均值分别为11次、32.3℃和5.8 d,显著增加区域分布在中国东部、俄罗斯西部、中东欧地区;夏季极端高温事件多发于研究区偏北地区的哈萨克斯坦、中国新疆、俄罗斯中部等,但事件的强度高值区主要分布在西南部的埃及、沙特阿拉伯、巴基斯坦、印度等地,事件持续时间高值区集中分布在印度地区;1979-2018年夏季极端高温事件的年累计影响面积和人口暴露度均呈现上升趋势,近10年达到峰值。人口暴露度高值区主要分布在中国东部、印度大陆和黑海周边国家,且高暴露度范围不断扩大;人口暴露度变化的影响因素中,气候、人口、气候和人口综合因素的贡献率相当,但近10年气候因素的贡献率明显增加。建议加强高温等极端事件的监测、预警预报与区域合作研究,建立区域合作共同体,并培养和加强公众科学防灾减灾意识。

关键词：极端高温事件强度-面积-持续时间方法人口暴露度 “一带一路”区域

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基于CMIP6气候模式的新疆积雪深度时空格局研究

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冰川冻土 2021年第5期43卷 1435-1445页

作者：张庆杰陶辉苏布达窦挺峰姜彤南京信息工程大学地理科学学院/灾害风险管理研究院江苏南京210044 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室新疆乌鲁木齐830011 中国气象局国家气候中心北京100081 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

积雪深度的变化对地表水热平衡起着至关重要的作用。选用了国际耦合模式比较计划第六阶段(CMIP6)中目前情景比较齐全的五个全球气候模式,通过对比新疆地区1979—2014年积雪深度长时间序列数据集,评估了气候模式在新疆地区模拟积雪深度... 详细信息

积雪深度的变化对地表水热平衡起着至关重要的作用。选用了国际耦合模式比较计划第六阶段(CMIP6)中目前情景比较齐全的五个全球气候模式,通过对比新疆地区1979—2014年积雪深度长时间序列数据集,评估了气候模式在新疆地区模拟积雪深度的模拟能力,接着预估了未来不同SSPs-RCPs情景下新疆地区在2021—2040年(近期)、2041—2060年(中期)、2081—2100年(末期)相对于基准期(1995—2014年)的积雪深度变化。气温和降水对积雪深度变化有着重要的影响,因此还分析了新疆地区到21世纪末期气温和降水的变化趋势。结果表明:订正后的气候模式模拟的积雪深度数据与观测数据的相关系数均达到0.8以上,其中1月至3月与观测数据的结果更为吻合。气候模式基本上能够反映积雪深度年内变化的基本特征,气候模式模拟的积雪深度空间分布和观测数据具有相似的特征。气温和降水在未来不同情景下均会波动上升,其中气温的增幅相对比较明显,达0.43℃·(10a)^(-1),而降水的增幅为0.63 mm·(10a)^(-1),新疆未来的气候总体上呈现出变暖变湿的趋势。新疆地区的平均积雪深度在未来不同时期相对基准期均呈增加的趋势。SSP1-1.9情景下,21世纪近期、中期和末期北部大部分地区的积雪深度将会有所增加;SSP1-2.6情景下,北部阿尔泰山地区的积雪深度在21世纪近期有所减小,但中期和末期将会有所增加;SSP2-4.5情景下,21世纪不同时期东部地区的积雪深度将会有所增加,北部和中部大部分地区在不同时期积雪深度将会变小;SSP3-7.0情景下,21世纪不同时期北部和西南地区的积雪深度将会普遍变小,东部地区的积雪深度将普遍增加;SSP4-3.4和SSP4-6.0情景下,21世纪不同时期西南昆仑山地区的积雪深度将会普遍变小,东部地区的积雪深度将普遍增加;SSP5-8.5情景下,北部阿尔泰山地区和东部地区的积雪深度将普遍增加。

关键词： SSPs-RCPs CMIP6 积雪深度预估新疆

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IPCC AR6第二工作组(WGⅡ)报告进展:气候变化对能源的影响

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能源研究与管理 2022年第1期 1-6,40页

作者：姜汕王东方占明锦南京信息工程大学灾害风险管理研究院南京210044 南京信息工程大学地理科学学院南京210044 江西省生态气象中心南昌330096

随着人类社会的发展以及科技的进步,对于能源的需求日益的增高,如何合理利用能源将会是各个国家所面临的挑战。2022年1月27日,IPCC发布了第六次评估报告(AR6)第二工作组(WGⅡ)报告。与之前的IPCC AR5报告相比,AR6报告主要侧重于5个系统... 详细信息

随着人类社会的发展以及科技的进步,对于能源的需求日益的增高,如何合理利用能源将会是各个国家所面临的挑战。2022年1月27日,IPCC发布了第六次评估报告(AR6)第二工作组(WGⅡ)报告。与之前的IPCC AR5报告相比,AR6报告主要侧重于5个系统的转型:社会、能源、土地和生态系统、城市和基础设施以及工业。为实现《巴黎协定》和可持续发展目标,报告还强调了能源转型的重要性,尤其是低碳能源转型。AR6报告明确指出了气候行动的紧迫性以及气候变化对生态系统和人类系统带来的挑战,为此有必要采取一系列的适应性措施来加强各部门对气候变化的适应能力。为了减少温室气体排放,尽早实现碳达峰和碳中和,应当大力发展可再生能源技术。可再生能源技术不仅仅是太阳能、风能等常规的可再生能源,也包括如海洋可再生能源、生物质能源等新型能源技术。对于不同的低碳能源,比如太阳能和风能,大量使用这类能源可以缓解气候变化,但其极易受到气候变化影响。对于生物质能源,大规模的推广需要慎重考虑。对于海洋可再生能源,由于技术和资金等限制,尚未对其进行大规模的开发与利用。对于水力发电和火力发电,气候变化对火力发电会产生负面影响,然而对于水力发电的影响,则需要分区域看待。

关键词：政府间气候变化委员会气候变化能源影响

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“一带一路”区域近57 a干旱事件及其人口暴露度特征

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气象科学 2022年第1期42卷 61-69页

作者：周舟王艳君黄金龙吕嫣冉姜彤南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同中心/地理科学学院/灾害风险管理研究院南京210044 中国科学院新疆生态与地理研究所/荒漠与绿洲生态国家重点实验室乌鲁木齐830011

基于东英吉利大学气候研究所全球逐月降水与潜在蒸散发格点数据集,以标准化降水蒸散指数为干旱指标,采用改进的强度—面积—持续时间极端事件识别方法,对“一带一路”区域干旱事件及其人口暴露度特征进行研究。结果表明:(1)1960—2016... 详细信息

基于东英吉利大学气候研究所全球逐月降水与潜在蒸散发格点数据集,以标准化降水蒸散指数为干旱指标,采用改进的强度—面积—持续时间极端事件识别方法,对“一带一路”区域干旱事件及其人口暴露度特征进行研究。结果表明:(1)1960—2016年“一带一路”区域呈现变干趋势,至1992年有所缓解,空间上显著干旱区域主要分布在沙特阿拉伯、伊朗、蒙古、中国等。(2)区域年均发生干旱事件89次,以持续1—2个月干旱事件为主,占总事件频次的82%;年均总影响面积约0.92×10^(8)km^(2),以持续3—5个月的干旱事件影响面积最大,约占年均总影响面积的44.8%;干旱事件最强中心强度均达到极端干旱强度。(3)持续3—5和6—8个月干旱事件频次、影响面积和事件最强中心强度均呈增加趋势,需引起重视。(4)区域干旱事件的人口暴露度多年均值为5.43亿人,不同持续时间干旱事件的人口暴露度均显著增加,尤其2000年以后,年均人口暴露度达7.88亿人,较多年均值高出45%。

关键词： “一带一路” 干旱事件人口暴露度 IAD方法

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