2024年地理科学系列文章(1)

百科   2025-01-24 11:36   北京  

气候变化对中亚五国粮食安全的影响

苏芳, 刘钰, 陈律凡, Rustam OROZBAEV, 谭亮成
中国科学: 地球科学 54(1), 281-293 (2024)

中亚五国地处欧亚大陆腹地, 当前面临严重的气候变化威胁。通过研判中亚五国的粮食安全现状, 文章揭示了气候变化对粮食安全的作用机制, 并预测未来不同气候变化情境的影响, 提出保障该区粮食安全的适应性对策。

季节补偿效应导致2015/2016厄尔尼诺期间北半球未发生明显的碳汇降低

石芳忠, 吴秀臣, 李小雁, Philippe CIAIS, 刘鸿雁, 岳超, 杨雨亭, 张树磊, 彭书时, 印轶, Benjamin POULTER, 陈德亮
中国科学: 地球科学 54(1), 294-308 (2024)

2015/2016年厄尔尼诺极端事件期间, 生长季节前期和春季较好的水热条件极大地促进春季植被生长, 春季植被生长对随后的夏季/秋季植被生长产生了普遍的补偿效应, 促使植被持续增绿, 并导致北半球陆地碳汇增加。

中国花粉R值特征

夏洁, 倪健
中国科学: 地球科学 54(1), 309-322 (2024)

作为一种传统的现代花粉与植被关系指标, 花粉R值的区域特征描述较少。文章总结分析了中国不同区域、不同植被和不同花粉类群的R值区域分布规律及其空间变异, 探讨了其影响因素, 并提出了基于花粉R值中位数或对数以校正化石花粉数据的建议。

地球系统视角下的多圈层复合极端事件研究进展与展望

郝增超, 陈阳
中国科学: 地球科学, 54(2), 360-393 (2024)

复合极端事件是近十年来地球科学领域的新兴和热点问题之一。从地球系统多圈层的视角总结了大气、水文、海洋复合事件的定义、影响、机理、变化、归因、预估等方面的科学认识, 探讨了研究中存在的不足和挑战, 展望了该领域未来发展的主要方向。

行星边界下的可持续食物系统评估及策略研究进展

王鸣雷, 史文娇
中国科学: 地球科学, 54(2), 394-405 (2024)

以资源环境可持续的方式满足日益增长的食物需求是一项全球性挑战, 然而对于食物系统各资源环境指标达到什么标准才算实现真正可持续并未给出答案。行星边界框架的提出为解决这一问题提供了重要参考。

中国328个城市的植被覆盖度长期变化特征及其驱动因子

冯飞, 杨鑫, 贾宝全, 李晓婷, 李献文, 徐程扬, 王开存

中国科学: 地球科学, 54(2), 486-502 (2024)

基于卫星高分辨率数据研究中国328个主要城市1990~2022年植被覆盖度的变化, 发现1990~2005年间减少, 此后持续增加, 特别是在新建城区。趋势转折与2004年后陆续出台的国家园林城市建设政策有关, 其大小与城市国内生产总值高度相关。

流域水文系统产水机制稳定性研究

颜宇, 刘智勇, 陈晓宏, 黄利燕
中国科学: 地球科学, 54(2), 503-516 (2024)

流域是水资源管理的基本单元, 其产流过程受下垫面和气候影响。基于Budyko框架探究了全球流域产水率的补偿效应和稳定性, 并讨论了两者之间的关系。研究结果为未来气候变化下全球流域水资源可持续发展提供了参考。


三论青藏高原近地表大气氧含量影响因素及其贡献率

史培军, 张颖, 陈彦强, 朱文泉, 胡小康, 杨合仪, 姜璐, 马永贵, 唐海萍
中国科学: 地球科学, 54(2), 517-528 (2024)

对北京房山站的气象要素、青藏高原生态系统产氧、碳汇和近地表大气氧含量进行了联合观测。利用季节差异和统计方法, 计算了植被对近地表大气氧含量变化的相对贡献率。研究结果为认识近地表大气氧含量的影响因素提供依据。

中国新疆南部地区表土孢粉与现代植被

张芸, 陈立欣, 西瑶瑶, 孔昭宸, 乔鲜果

中国科学: 地球科学, 54(2), 529-549 (2024)

基于对新疆天山以南和昆仑山以北地区采集的188个表土样品的孢粉分析及植被样方调查结果, 对新疆南部地区表土孢粉与植被间关系进行研究, 为利用新疆表土孢粉数据库进行古环境重建提供数据。

城市水系统理论及其模型研制与应用

夏军, 张永勇, 佘敦先, 张世彦, 杨军, 吕明权, 张翔, 罗安琪, 吴胜军, 刘阳
中国科学: 地球科学 54(3), 725-744 (2024)

围绕城市人水关系和复杂水问题, 完善和发展了城市水系统的概念、理论和技术体系。以城市时变增益降雨-径流模型为基础, 构建了城市水系统5.0模型, 并在长江经济带武汉市开展了示范应用。

中国碳酸盐岩地区岩溶无机碳汇格局及影响因素

杜朝超, 白晓永, 李阳兵, 谭秋, 赵翠薇, 罗光杰, 吴路华, 陈飞, 李朝君, 冉晨, 张思蕊, 熊练, 宋丰姣, 肖碧琴, 李姿霖, 薛盈盈, 龙明康, 罗青, 张小芸, 李明会, 沈晓倩, 杨姝
中国科学: 地球科学 54(3), 745-759 (2024)

基于流域离子浓度数据, 采用热力学溶蚀模型, 阐明中国碳酸盐岩风化碳汇格局, 揭示碳酸盐岩风化碳汇对生态环境因子的响应机制, 为碳酸盐岩风化碳汇潜力评价和演变规律分析提供参考。

地表-地下过程耦合的数值水文模型综述

舒乐乐, 陈昊, 孟宪红, 常燕, 胡立堂, 王文科, 束龙仓, 俞烜, Christopher DUFFY, 姚莹莹, 郑东海

中国科学: 地球科学, 54(5): 1484-1505 (2024)

文章综述了地表-地下过程耦合的数值水文模型, 探讨了其理论基础、模型框架及数值方法; 通过主要模型间的技术性比较, 明确数值水文模型的优势与局限, 为未来水文模型发展提供新视角。

人类活动与气候变化影响慕士塔格冰芯细菌群落百年变化

刘勇勤, 焦念志, 计慕侃, 刘克韶, 徐柏青, 郭泌汐, 姚檀栋
中国科学: 地球科学, 54(5): 1515-1525 (2024)

基于青藏高原慕士塔格冰川74m冰芯, 建立了生物指标与过去气候环境变化和人类活动的联系, 发现细菌丰富度与指示农业发展的NH4+含量正相关, 源自动物肠道微生物的相对丰度可以指示养殖牲畜数量的变化。

西北干旱区主要乔灌树种适宜植被盖度及空间分布

张中典, 贾小旭, 祝萍, 黄明斌, 任利东, 邵明安
中国科学: 地球科学, 54(5): 1526-1543 (2024)

利用改进的Biome-BGC模型, 文章确定了西北干旱区主要乔灌树种水分平衡利用的适宜植被盖度及空间分布, 将模拟的适宜植被盖度与观测的实际盖度对比, 识别了植被超载区域。研究结果为干旱区植被建设与水分可持续利用提供了科学依据。

喜马拉雅山不同森林群落主要树种叶片元素性状与生物量之间的关系

Nita DYOLA, 梁尔源, Josep PEÑUELAS, J Julio CAMARERO, Shalik Ram SIGDEL, Sugam ARYAL, 林文涛, 刘向, 刘永稳, 徐兴良, Sergio ROSSI
中国科学: 地球科学, 54(5): 1544-1555 (2024)

沿喜马拉雅山南坡建立森林样带, 从热带雨林至高山树线跨越近4000m, 文章探究了叶片元素性状对森林生物量的影响, 揭示了强质量比效应和弱互补效应有利于森林生物量的积累, 且二者对生物量的相对影响受海拔的调控。

冠层降水再分配驱动生态系统养分富集: 机制、数量与模式

袁川, 岳晓萍, 张亚峰, 张瑜, 胡彦婷, 唐强, 郭立, 王帅, 段兴武, 项文化, 魏晓华, 李小雁
中国科学: 地球科学, 54(5): 1556-1572 (2024)

冠层拦截降水是补给陆地植被生态系统养分的关键水文过程, 但缺乏对其富集效应的系统量化。文章以文献数据和生物气候分区为基础, 阐明了降水再分配驱动下关键离子的运移机理、数量特征和全球模式, 并提出未来攻关方向。

海河流域地表水资源衰减归因与规律

王庆明, 赵勇, 王浩, 翟家齐, 张越, 何凡, 刘蓉, 马梦阳
中国科学: 地球科学, 54(5): 1573-1587 (2024)

过去60年, 海河流域是全国地表水资源衰减最剧烈的一级流域。根据地表水资源的形成路径, 从降水、植被、农田、城市、水面、地下水位等六个方面解析了地表水资源衰减的原因, 为流域应对水资源衰减挑战提供科学支撑。

青藏高原持续变湿是否会加速多年冻土的退化进程?

王玉阳, 丁金枝, 朴世龙
中国科学: 地球科学, 54(5): 1740-1744 (2024)

相比气候变暖对多年冻土退化所获得的广泛关注, 降水增加对冻土热动力学的影响研究极为薄弱。文章梳理了降水增加对多年冻土退化影响的过程机理, 在此基础上推测了青藏高原不同气候区多年冻土对降水增加的可能响应。

影响青藏高原植被生产力的极端气候阈值

朴正刚, 李湘怡, 徐浩, 王锴, 汤舒畅, 阚飞, 洪松柏

中国科学: 地球科学, 54(6): 1996-2007 (2024)

文章识别了影响青藏高原植被生产力的干旱、极端高温和极端低温的阈值。研究揭示了不同极端气候阈值在空间上的地理分异, 并预测未来青藏高原西南部将成为受到极端气候事件影响的重要地区。

青藏高原冰尘微生物对有机质的潜在转化过程

郭泌汐, 刘勇勤, 钟旭, 史权, 何晨, 郑强, 蔡阮鸿

中国科学: 地球科学, 54(6): 2008-2019 (2024)

微生物通过有机质的产生、降解、转化和矿化等过程参与塑造地球的宜居性。青藏高原的冰尘含有非常复杂的微生物群落, 它们分三个阶段协同地转化溶解性有机质, 并增加溶解性有机质的惰性, 冰川微生物因而在有机碳循环中扮演着重要的角色。

喜马拉雅北麓多年冻土退化对河川径流的影响

范林峰, 季芳, 匡星星, 郭芷琳, 张锐, 郑春苗

中国科学: 地球科学, 54(6): 2020-2030 (2024)

多年冻土退化改变“亚洲水塔”区域的水文循环过程。文章阐明了多年冻土退化对雅鲁藏布江径流(包括地表直接径流和基流)的影响机理和规模, 量化了地下冰融化对径流的贡献。

黄河下游叶蜡正构烷烃的物源指示意义

张亮, 刘金召, 姜崇, 张飞, 安芷生

中国科学: 地球科学, 54(6): 2031-2049 (2024)

文章重点研究了黄河下游植物、表土、表层沉积物和悬浮物中正构烷烃的分子指标和氢同位素及其时空变化, 进而探讨了不同类型样品中正构烷烃的物源指示意义, 为该区域有机质的研究提供了新的参考。

流域水力侵蚀碳汇效应对土壤碳流失的平衡作用

王凌霞, 聂小东, 李嘉奇, 刘窑军, 王惠, 李雅喆, 李忠武

中国科学: 地球科学, 54(6): 2050-2064 (2024)

通过耦合空间分布式泥沙输移模型与生物地球化学模型, 定量估算了水力侵蚀驱动下土壤有机碳横向迁移和垂向通量。研究结果证实了流域尺度侵蚀的碳汇效应, 为准确评估陆地生态系统碳汇提供理论基础。

中国内陆水体CO2排放的主要特征及影响因素分析

周婷, 王晓锋, 肖作林, 卿昭印, 李贤祥, 王继龙, 阙子亿

中国科学: 地球科学, 54(6): 2065-2085 (2024)

河流、湖泊、水库等内陆水体能够通过水-气界面向大气中排放CO2, 在区域碳平衡中发挥着重要作用。论文通过整理并建立了中国内陆水体CO2排放通量数据集, 探讨了不同类型水体CO2排放的时空特征及影响因素。

水泥碳汇核算及其对中国碳中和的贡献

马铭婧, 黄子, 王娇月, 牛乐, 张文凤, 徐晓伟, 郗凤明, 刘竹

中国科学: 地球科学, 54(6): 2086-2097 (2024)

1930~2021年, 中国水泥的碳汇量著增长。文章构建了水泥全生命周期碳汇核算综合分析模型, 发现水泥碳汇量是全球碳循环中不可忽视的重要因素。研究结果为提高水泥行业碳核算的准确性提供了科学依据。

化石有机碳风化及其生物地球化学循环效应

李高军, Gen K LI

中国科学: 地球科学, 54(6): 2098-2102 (2024)

近年一些研究发现, 化石有机碳风化释放的CO2可能在量上超过了硅酸盐风化所消耗的CO2, 从而在全球生物地球化学循环中扮演了重要角色, 但人们并未充分认识到这一点。文章总结了化石有机碳风化对于理解不同时空尺度生物地球化学循环的重要意义, 提出了五个方面的研究前沿。


相关链接

《中国科学:地球科学》碳达峰与碳中和系列文章

《中国科学:地球科学》城市与区域发展系列文章

中国科学地球科学



中国科学地球科学
《中国科学:地球科学》交流平台,聚焦地球科学,分享新闻资讯,加强学术交流,促进科学进步。
 最新文章