世界气候计划_世界气候会议

1.我国在气象事业现代化中的贡献有哪些

2.世界气象组织的发展历史

3.世界气象组织主要做了哪些工作？

4.当代地理科学的前沿领域有哪些？

5.国际机构发布2021年气候科学的10大新见解

气候学成为一门科学是有了气象仪器观测以后的事。但是，有关气候现象的记载和气候知识的积累却可追溯到三千年前。

人类对气候的认识和研究，经历了3个发展阶段。 主要指16～19世纪。气候学成为一门学科是在有了气象仪器观测以后的事。16～17世纪，温度表、气压表等仪器相继发明，并普遍使用。利用这些仪器的观测记录，开始了系统的气候研究。1817年，德国A.von洪堡首次绘制了全球等温线图，成为近代气候学研究的开端。

1883年，奥地利J.F.von汉恩编著了《气候学手册》一书，提出较完整的气候学研究的方法体系，并为研究全球气候提供了资料。1884年，俄国А。И.沃耶伊科夫著《全球气候及俄国气候》一书，分析了太阳辐射、水分循环、下垫面等对气候的作用。以后E.布吕克纳等曾根据太阳黑子数变化周期预测未来气候。这一时期主要是分析研究气候要素的地区分布，定性描述区域气候的特征。同年，德国的柯本对世界气候进行了分类。这些成果奠定了气候学的基础。 气候学同各门基础科学、技术科学及至社会科学间有着广泛的联系。无论是从理论还是从方法看，气候学和数学、物理学、化学、天文学、地学等基本学科以及大气科学各分支都有密切的关系。气候监测更需要应用各种技术科学。所以，气候学是同其他多种学科广泛联系的一门学科。

由于气候涉及到人类生活和生产的各个方面，从12年以来，在国际上关于环境、粮食、水、沙漠化等一系列重要会议上，气候问题都占有显著地位。19年世界气候大会提出了世界气候，使气候问题成为国际协作的重大课题，气候学成了日益活跃的学科，气候学的含义也正在不断发展，包括大气圈、水圈、冰雪圈、岩石圈和生物圈在内的气候系统的概念也正在形成。虽然，当前气候学仍以大气为其主要研究对象，但其内容正在不断地丰富和充实，从大气科学的一个分支向着综合性的气候系统的学科发展。

我国在气象事业现代化中的贡献有哪些

(一)气候变化对水的影响

1．气候变化对水影响研究的情况。气候变化对水影响的问题已引起广泛的关注。 19年世界气象组织、联合国环境署、国际水文科学协会等国际组织实施的"世界气候"中 专门设立了世界气候-水，研究水系统对气候变率的敏感性问题，以及气候变化和气候变率对水文和水的影响。间气候变化专业委员会的第一、二、三次评估报告，评述了气候变化对水影响的研究结果，包括气候变化对地下水和水质影响的研究，水文、水对气候变化和气候变异的敏感性和适应性研究等。

我国研究气候变化对水影响的工作始于20世纪80年代中后期。1988年"气候变化对西 北、华北水的影响研究"运用大气环流模式、水分热量平衡模型、概念模型、统计模型和古代相似法模拟分析了气候变化对西北、华北地区水的可能影响。1994年开展的"气候变化国别研究"水专题中建立了随机大气模型、流域蒸散模型、流域水文模型和水综合评价模型，并利用大气环流模式的结果，评估了气候变化对天然径流及年内分配、干旱洪涝、流域水文情势和水供需的影响。1996年进行的"气候异常对水的影响研究"，研制了蒸散(发)模式和黄、淮、海地区以及长江中下游地区分布式水文模式。同期实施的"淮河流域能量与水分循环试验研究"项目，建立了流域径流模式和大尺度水文模式。

2．气候变化对水影响研究的主要结论。目前广泛开展的气候变化对水文、水的影响研究，大都以精度较高、综合性较强的区域水量平衡为基础，使用大气环流模式输出结果或定的气候变化情景，探讨未来水文和水的变化情况和趋势。研究结果表明，全球气候变暖后，水供给状况会出现很大变化，主要表现在以下方面：

(1)江河流量将发生变化。对于江河流量的变化，现在比较一致的预测是：高纬度地区和东南亚，年平均流量将增加；中亚和环地中海地区、南非和澳大利亚，年平均流量将减少。其他地区没有一致的流量预测结果。气候变暖会促使冰川消退和永久雪盖减少加快。预计到21世纪末，1／3～1／2的山地冰川将消失。中高纬地区以冰雪融水补给为主的河流，流量可能会因此而减少。

我国"气候变化国别研究"水专题利用三个全球大气环流模式的研究结果表明、气候变暖后我国七个流域天然年径流量的可能变化有三种结果：一种是全国主要江河年径流量都减少；一种是北方径流量减少，南方径流量增加；一种是北方径流量增加，南方径流量减少。进一步的模拟研究表明，长江及其以南地区气候变化导致的年径流量变幅较小，为-8％-8％。淮河及其以北地区气候变化导致的年径流量变幅最大，其中淮河减少15％，海滦河流域的京津唐地区减少16%；辽河增幅最大，为17％；黄河上游增幅次之，为15％；松花江增幅最小，12％。年径流量的增加和减少都是发生在春、夏、秋季，径流量减幅较大的月份发生在气温升高、降水减少的情景下，径流量减幅可达降水减幅的4倍以上；径流量的增加发生在气温升高、降水增加的情景下，径流量的增幅与降水的增幅基本一致。

(2)水的供需状况将出现变化。我国科学家使用四个全球大气环流模式给出的结果表明，气候变化产生的缺水量小于人口增长及经济发展引起的缺水量；但中等旱年及特枯水年，气候变化产生的缺水量将大大加剧海滦河流域、京津唐地区、黄河流域及淮河流域的缺水并对社会经济产生严重影响。现有的研究还表明，气候变暖对农业灌溉用水的影响，远远大于对工业用水和生活用水的影响，尤其是在降水趋于减少和／或蒸发的增加大于降水增加的地区。

(3)旱涝灾害出现的频率等将发生变化。全球气候变暖可能增强全球水文循环，使全球平均降水量趋于增加，但降水变率可能随着平均降水量的增加而发生变化，蒸发量也会因全球平均温度增加而增大，这可能意味着未来旱涝等灾害的出现频率会增加。

(4)一些地区的水质将出现变化。气候变暖后，一些地区由于蒸发量加大，河水流量趋于减少，可能会加重河流原有的污染程度，特别是在枯水季节。同时，河水温度的上升，也会促进河流里污染物沉积、废弃物分解，进而使水质下降。当然，年平均流量明显增加的河流，水质可能会有所好转。

3．气候变化对水影响研究的不确定性分析。

气候变化对水影响研究的不确定性，有多方面原因：

(1)未来区域气候变化情景本身的不确定性。目前大气环流模式的分辨率一般在275千米× 275千米到500千米×825千米之间，它不能直接提供小于模式分辨率区域内的气候要素改变信息。目前小区域内气候要素的变化信息都是用粗分辨率大气环流模式输出结果内插获得的。由于气候要素分布受地形和小尺度天气系统的制约，简单内插并不能获得客观、合理的小区域气候要素值。同时，大气环流模式模拟径流时，只是简单地将径流看做是降水的瞬时反映，没有反映地表径流等形成的时间差异，没有考虑地形、地貌的影响，没有考虑水分的水平运动等因素。

(2)缺乏将区域气候预测情景与水连结起来的陆面水文过程模型。目前关于未来气候对水影响的研究，基本上是给定气候情景下水变化的敏感性研究，且多数仅限于研究气候变化对多年平均径流的影响。现有的各类水文模式还不能真实地反映水文物理过程，模式中的一些参数是通过调整、逼近、寻优等方法确定的，用这种模型来模拟气候变化的影响很难给出比较准确的结果。

(3)现有气象资料中的误差带来模式预测结果的不确定性。这些误差包括资料的观测误差、传输误差、站网设置不合理等。

(4)未考虑非气候因素的影响。气候变暖后水的变化问题，除了要考虑气候变化的直接影响外，还要考虑土地利用、地下水开等因素，以及调整和适应对策的影响等。但现在很难对未来100年内这些方面可能出现的变化做出预测。这也会导致现在估算的流域水量不准确。

世界气象组织的发展历史

世界气象组织恢复中国合法席位后，中国有步骤地积极参与该组织的各项活动。如今，中国参加了世界气象组织世界天气监视网、世界气候、大气研究和环境、水文和水、教育培训、区域、技术合作等各项和活动，发挥了中国在国际气象事务中的应有作用。世界气象组织中国常任代表一直担任世界气象组织执行理事会成员。

中国气象部门通过参加世界气象组织及联合国其它机构的活动，率先对外开放，解放思想，引进先进技术和装备，培训技术人才，促进和加快了中国气象事业现代化建设，为国民经济持续、快速、健康发展作出了贡献。如今，中国已建成了较先进的国家气象中心、国家卫星气象中心，在世界天气监视网中发挥了较大的作用。中国气象科学研究院和国家气候中心在世界气象组织大气科学研究，尤其在当今全球关注的气候变暖及气候变化的研究中发挥了积极作用。中国派出了大批科技工作者参与世界气象组织各项活动和，并在华举办许多大型国际会议，同时中国也从参与活动中培养了大批科技人才，为中国气象事业现代化建设发挥了重要作用。

中国通过世界气象组织技术合作，已向近60多个发展中国家提供了气象仪器装备的援助，组织了24批来自120多个发展中国家及地区气象水文部门的局长及高级官员来华进行气象考察。

世界气象组织主要做了哪些工作？

2009 WMO全球大气监测 (GAW)成立20周年

在第一和第二次世界气候大会（19年和1990年）基础上召开第三次世界气候大会

2008 WMO/UNEP间气候变化专门委员会成立20周年

2007 WMO-UNEP的间气候变化专门委员会与美国前副总统，环保人士阿尔.戈尔先生分享诺贝尔和平奖

间气候变化专门委员会第四次评估报告

联合国气候变化大会（印度尼西亚巴厘）通过将于2009年进行的新谈判过程的巴厘路线图，它将形成2012年后国际气候变化协议。

蒙特利尔议定书20周年：WMO荣获蒙特利尔议定书伙伴奖 Protocol Partners Award

由WMO和国际科联共同发起国际极地年 2007-2008

安全和可持续的生活：天气、气候和水服务的社会经济效益国际会议（西班牙马德里）

2006 WMO温室气体公报问世

WMO北极地区臭氧公报问世

发生有记录以来最严重的南极臭氧空洞

2005 第一次世界减灾大会 (日本兵库)

审查关于小岛屿发展中国家可持续发展行动纲领执行情况的国际会议（毛里求斯）

在WMO秘书处设立国际地球观测组秘书处

2003 庆祝布鲁塞尔大会（1853）150 周年

第二次妇女参与气象水文技术会议（日内瓦）

发起预防和减轻自然灾害、WMO空间和最不发达国家（LDC）（归属技术合作）

2002 世界可持续发展首脑会议(南非约翰内斯堡)

2001 间气候变化专门委员会(IPCC)第三次评估报告

2000 世界气象组织五十周年庆典

1999 WMO新总部大楼在日内瓦落成

19 京都会议确定温室气体减排目标和时间表

妇女参与气象水文国际会议（泰国曼谷）

1995 建立气候信息和预测服务(CLIPS)项目

间气候变化专门委员会第二次评估报告

WMO新大楼奠基仪式

1993 发起世界水文循环观测系统(WHYCOS)

1992 联合国环境和发展大会(巴西里约热内卢)

建立全球气候观测系统(GCOS)

国际水和环境大会 (爱尔兰都柏林)

1991 联合国气候变化框架公约间谈判委员会第一次会议

1990 第二次世界气候大会发起全球气候观测系统

国际减灾十年开始

间气候变化专门委员会第一次评估报告

1989 建立全球大气监测网以监测大气成分

WMO 和UNEP 启动联合国气候变化框架公约谈判过程

1988 建立WMO/UNEP 间气候变化专门委员会

1987 关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书

1985 保护臭氧层维也纳公约

1983 建立WMO 长期规划过程

19 第一次世界气候大会，建立WMO世界气候

18/19 在全球大气研究下的全球天气试验和季风试验

17 WMO和联合国教科文组织（UNESCO）的间海洋学委员会（IOC）联合建立国际全球综合海洋服务系统

16 WMO开展首次国际全球臭氧状况评估

12 指定WMO的业务水文活动为业务水文

11 建立热带气旋项目，后升格为热带气旋

1963 发起世界天气监视网

1960年6月世界气象组织决定将公约生效日期和世界气象组织更名日——3月23日定为“世界气象日”。

1957 发起国际地球物理年1957-1958

建立全球臭氧观测系统

1951 WMO成为联合国的专门机构

1950 3月23日WMO公约生效 ，国际气象组织也正式更名为世界气象组织

1947 气象局长大会在华盛顿召开大会，通过《世界气象组织公约》，决定成立世界气象组织通过WMO公约

1946年7月，挪威学者海塞贝格博士在巴黎举行的一次国际气象组织的会议上，起草了一份世界气象公约草案，并提议国际气象组织改名为世界气象组织，成为联合国的专门机构之一。

1932 发起第二次国际极地年1932-1933

1882 发起第一次国际极地年1882-1883

1873 WMO的前身，国际气象组织(IMO)诞生，总部瑞士日内瓦（维也纳）

1853 第一次国际气象大会(布鲁塞尔)

当代地理科学的前沿领域有哪些？

为了提高全球抵御灾害的能力，减轻天气和气候极端的危害，世界气象组织在监测、预报和建立畅通的气象信息渠道方面做了许多卓有成效的工作。此外，世界气象组织还通过建立世界气候、科研发展、水文与水、气象应用、热带气旋、教育培训、技术合作、长期规划以及参与国际减灾十年等来组织、协调国际气象和水文业务合作，为各成员和公众及时提供天气、气候灾害预报和警报服务，为保护人类生命财产安全和可持续发展做出了突出贡献。

国际机构发布2021年气候科学的10大新见解

1当代地理科学的前沿领域与发展趋势 一、当代地理科学研究的前沿领域

1．全球变化及其区域响应研究

全球变化研究是20世纪80年代国际学术界为迎接人类所面临的、环境和发展问题而设计和实施的研究,是人类历史上最为庞大的超级科学.研究学科涵盖大气、海洋、地理、地质、地球物理、环境、生物、生态、能源、人口、经济等诸多学科,研究人员涉及自然科学界和社会科学界的科学家以及和企业界的管理人员,研究方法强调学科的交叉和理论的集成,并将地球系统科学作为其研究的新方法.全球变化研究目前由世界气候研究(WCRP)、国际地圈生物圈(IGBP)、全球环境变化人文因素(IHDP)、生物多样性(DIVER SITAS)等4个正在执行的研究组成,每个包含有一系列核心和交叉.为保障各项的顺利进行,相应地设计了一系列数据观测与集系统作为技术支撑,主要有：地球观测系统(EOS)、全球气候观测系统(GCOS)、全球海洋观测系统(GOOS)、全球陆地观测系统(GTOS)、全球环境监测系统(GEMS)、全球环境调查系统(GOES)等.

全球变化研究在过去、现在和未来,都是地理学的重要研究领域,在国际地圈生物圈和国际全球变化人文因素的推动下,不断开拓新的研究领域.全球变化及其区域响应涉及古地理环境演变、土地利用和土地覆被变化、减轻自然灾害、典型区域环境定位研究以及全球环境变化的对策等众多领域.我国的青藏高原、黄土高原等区域和全球环境变化关系密切,正是地理学研究可以发挥特长、显示才干的领域.

2．陆地表层过程和格局的综合研究

地理学的传统研究领域是发生在陆地表层各种自然和人文现象的空间分异和空间组织.认识这种分异和组织的规律,对于合理布局经济活动,开发利用和保护自然,避免和减轻自然灾害有着重要的价值.然而,停留在经验性、描述性范围的空间格局研究,所能达到的视野有很大的局限性,不能提供为认识和预测地理环境变化所必须的资料.因此20世纪60年代以来,国内地理学界发展了地表热量与水分平衡、地理环境中化学元素的迁移转化以及生物群落与其环境之间的物质、能量的交换等三个过程研究的方向,国内外地理学界也发展了用社会科学理论解释空间格局的人文地理方向.在这些方向上,自然地理学研究注重野外定点观测和室内的实验研究,人文地理注重地理空间人流和物流的调查分析.近年来,国内外许多地理学者认识到,要推动地理学的发展,必须在格局与过程的相互作用方面加强研究,地理学家必须强调格局和过程及其间的关系.发生在各种类型和各种尺度的区域中的过程必然产生一定的格局,而格局的变化又会影响到自然、生态、社会发展的进程.这就产生了不同尺度区域之间的相互依赖性.陆地表层系统包括与人类密切相关的环境、和社会经济在时空上的结构、演化、发展及其相互作用,是地球表层最复杂、最重要、受人类活动影响最大的一个子系统.因此,对它的研究是地理科学未来发展的重要趋势.当前,人们日益关注与人类生存密切相关的陆地表层环境的状况和变化趋势.从本质上看,陆地表层的环境变化是特定地域上地表过程的方式和强度在人为或自然因素作用下发生改变的结果.陆地过程的研究将朝微观深化和宏观综合两个方向发展,关键在于地理系统中界面过程的综合研究.其主要意义在于：能有效地研究开放系统间物质、能量和信息的交换,从而促进地理学向理论方面深入；界面过程研究实际上是系统间接口的研究,将促进发展地理学的综合方法,导致跨学科、跨部门的相互渗透和相邻学科成就的引进.

2021年11月4日，“未来地球”（Future Earth）、“地球联盟”（Earth League）和“世界气候研究”（WCRP）联合发布题为《2021年气候科学的10个新见解》（10 New Insights in Climate Science 2021）的报告，回顾了2021年气候科学研究的重要发现。报告的主要内容如下：

（1）将全球升温幅度稳定在1.5 是可能的，但需要立即取有效的全球行动。 为了不超过1.5 温控目标，剩余的碳预算要求全球每年平均减排2 Gt CO2（十亿吨二氧化碳）。尽管仍有可能保持在在1.5 目标所需的碳预算之内，但除非立即对世界经济和基础设施进行前所未有的快速、大规模变革，否则这一可能性极小。

（2）甲烷（CH4）和一氧化二氮（N2O）排放量的快速增长迫使全球走上了升温2.7 的轨道。 CH4排放量在2020年达到 历史 最高水平，比2000年高出6%。过去30年，人类引起的N2O排放量增加了30%。非CO2温室气体的持续增长和气溶胶的减少将减少剩余的碳预算。减少CH4排放是未来减缓气候变化的关键杠杆，现有的低成本措施可在2030年将人为CH4排放量减少45%以上。

（3）气候变化迫使极端火灾达到新的维度并造成极端影响。 地球正在进入一个火灾极端加剧的新时代。从高纬度到低纬度地区观测到的特大火灾正在影响未发生火灾的生态系统。除了影响生物种群和生态系统，特大火灾释放出的大量温室气体排放会加强野火-气候正反馈，从而维持和加剧发生破坏性野火的条件。由于对流层和平流层的长距离传输，特大火灾产生的大量烟羽和气溶胶可能会影响大片区域。

（4）气候临界因素会产生高影响风险。 许多人为变化，尤其是海洋、冰盖和全球海平面的变化，在百年至千年尺度上都是高风险和不可逆转的，其中一些变化涉及临界过程。目前已经观测到一些关键的气候临界因素处于显著不稳定状态。在许多情况下，这种不稳定的主要驱动因素是全球变暖，但人类对土地覆盖变化的直接影响可以发挥同等甚至更强的作用。一些临界因素会相互影响，例如冰盖融化、洋流变化以及热带雨林砍伐。最近的研究表明，临界因素之间的相互作用最终可能导致全球变暖程度低于预期的变化。

（5）全球气候行动必须公正。 气候行动必须支持公正转型，否则可能会阻碍低收入和中等收入国家改善生活水平，并给全球处境不利的人民带来负担。因此，要为较贫穷国家争取公正、公平和低碳的发展，要求最富有的1%人口在目前排放基础上减排至少30倍，这将使世界上最贫穷的50%人口排放量增加3倍。以公正为导向的气候行动更有可能被公众接受，从而提高执行率。

（6）支持家庭行为变化是气候行动的关键，但往往被忽视。 应对气候变化意味着改变生活方式，特别是对富人而言。为了将全球升温幅度保持在1.5 之内，有必要确保2030年全球家庭CO2排放至少减半，富裕家庭的排放量将减少近90%。为了改变家庭行为方式，需要公共和商业部门的共同支持。“消费走廊”（consumption corridors）这一概念有助于定义符合1.5 目标的生活方式，即人均排放量的下限由体面的生活水平决定，而上限则由全球排放目标确定。

（7）政治挑战阻碍了碳定价的有效性。 2020年，碳定价覆盖了全球排放量的22%，但其中只有3.76%的碳定价高于40美元/吨二氧化碳当量。有限的全球覆盖范围和普遍较低的价格水平意味着碳价格对排放轨迹的影响很小。为了有效发挥作用，碳价格需要在短期内迅速上涨、针对特定行业并作为一揽子政策的一部分。碳定价方案需要考虑公平和公正，以被公众接受。

（8）基于自然的解决方案（NbS）对于实现《巴黎协定》至关重要。NbS可为气候、生态系统和 社会 带来多种益处，但不应取代或推迟其他部门的脱碳工作。随着进一步变暖，地球系统的反馈可能会日益破坏生态系统的稳定，并削弱NbS的长期减缓潜力。现在对NbS进行投资以保护生物多样性，将使其更具气候适应能力，并加强其作为长期碳汇的能力。

（9）通过全球气候适应管理，建立海洋生态系统恢复力。 海洋在调节地球气候方面发挥着关键作用。保护海洋碳汇是一项重要的减缓气候变化行动，需要综合、特定和创新的解决方案，以保护气候变化和人为压力威胁影响下的海洋生态系统。

（10）减缓气候变化的成本可以通过对人类和自然 健康 的多重直接效益来得到补偿。 健康 效益比减缓政策的成本具有更高的经济价值。所有部门都需要迅速减少排放，取正确的政策可以大幅增加 健康 和环境效益。 健康 协同效益的价值可以证明迅速扩大减缓政策和技术的正确性，从而加速向零排放经济迈进。

转载本文请注明来源及作者：中国科学院兰州文献情报中心《气候变化动态监测快报》2021年第22期，刘燕飞 编译。