2011年1月15至16日,全球变化研究国家重大科学研究计划“过去2000年全球典型暖期的形成机制及其影响研究”项目2010年度进展研讨会在中国科学院地理科学与资源研究所召开。本研讨会由项目首席科学家、中科院地理科学与资源研究所副所长葛全胜研究员主持。项目指导专家姚檀栋院士、郑度院士、王苏民研究员、林海研究员、陈泮勤研究员、陈发虎教授,项目主管部门科技部基础研究司廖小罕副司长,中科院资环局冯仁国副局长,黄铁青处长,中科院地理资源所王绍强处长,以及王绍武、张丕远、张德二等先生项目组研究骨干和研究生共80余人参加了研讨会。
项目首席科学家葛全胜研究员首先代表项目组欢迎与会的专家和领导,并致以衷心感谢。随后他简要介绍了整个项目的研究工作及2010年所取得的主要研究进展。郑景云研究员、杨保研究员、刘健研究员和方修琦教授分别代表四个课题组作了工作报告,详细介绍了四个课题2010年的研究进展、已取得的主要成果和2011年工作计划;29名项目组成员作了学术报告,汇报了研究成果。
2010年度项目所取得的主要进展如下:
课题1:补充收集了历史文献记录,取得了一批1000-2000年左右的树轮、石笋、冰芯和湖芯等样本;将中国东中部地区温度序列延伸至公元前210年,并对魏晋南北朝、隋唐时期的温度重建结果进行了修订;利用现有的温度序列,在分析过去2000年中国温度变化的基本特征及其区域差异基础上,评估了重建结果的不确定性;辨识了中国中世纪暖期的存在;通过增加样本量,改进了都兰树轮年表(长达2400年)。
课题2:系统收集、整理了过去2000年轨道参数、太阳辐射、火山活动、温室气体和土地利用等气候外强迫因子序列;通过模拟,分析了自然因子和人类活动对过去1000年温度和降水变化的影响,分析了夏季风强弱变化,对比了中世纪暖期和小冰期期间东亚季风变化的差异;开展了我国历史土地利用/覆被变化重建工作。
课题3:构建了过去2000年全国人口波动指数、农业丰歉等级、农民起义频次等序列;分析了清代华北动乱事件、北京城市治安事件、煮赈记录频次及清代华北流民向东蒙和东北迁徙与气候变化的关系。此外,还分析了1823、1849和1868年洪涝事件的社会影响。
课题4:评估了现有古气候集成重建方法(如CPS和CFR);编制了两种古气候数据集成新方法(区域最优平均法、球谐分析法);同时进行了温度空间场重建的初步试验;基于收集到的年分辨率、长度逾千年、温度信号明确的46条气候序列,采用不同的集成方法(CPS,OLS和EIV)初步重建了北半球温度变化序列,并进行了对比分析。
项目指导专家认真听取了各课题的汇报,并对各课题进展情况进行了中肯地点评。专家认为:2010年四个课题组都有良好的起步,为下一步研究工作的深入开展打下了良好基础;但目前的研究目标太大,研究工作比较“散”,这不利于项目在重点问题上取得突破。建议项目集中到典型暖期(特别是中世纪)的“气候、环境及其机制、影响和适应”这个核心研究工作上。具体意见和建议概括如下:
(1) 目前项目设置已经涉及到了全球变化研究的各个方面,涉及面宽,下一步如何实现;应提出更具体、方向更明确的关键科学问题;要突出全球理念。
(2) 中世纪暖期的不确定性是本项目研究的核心,要重点回答中世纪暖期是否存在,其程度与现代比较如何等问题;要选择重点地区和典型时段来研究,利用不同的材料、方法讨论其不确定性问题。
(3) 关于区域的温度变化集成,要利用更精细的方法,利用更多、更好的材料,使结果更可靠;明确项目应在哪些地区新建哪些序列,要在利用代用指标重建序列的基础上分区域集成。
(4)在进行控制试验时,要注重驱动因子调控千年尺度气候变化的影响力和机制,并考虑区域差异,合理设置模型参数。
(5)要注重在过去2000年中如何量化气候变化对人类活动的影响,未来的全球变化如何借鉴过去,从而体现人类可能的影响和适应。
(6)要加强区域和北半球尺度的集成研究。
四个课题组分组讨论了专家的意见,落实了2011年工作重点及成果发表计划。工作重点是:选用不同的自然代用指标证据新建3~5条温度变化序列;利用现有重建结果,集成重建北半球和中国区域的温度变化序列,研究中世纪等典型暖期的气候空间型;尽快开展各种模拟实验,并利用现有模拟结果诊断中世纪等典型暖期的形成机制;通过不同时段、不同区域、不同案例的比对分析深入揭示暖期气候对人类社会的影响。
最后,葛全胜研究员对会议进行了总结,勉励所有项目组成员保持良好的工作态势,并提出了“两个要求三条建议”。要求大家围绕过去2000年暖期这一核心问题,从不同手段、不同角度、不同区域进行分析,通过交叉集成,凝练重要成果,完成项目预期目标。要求大家继续努力工作,尽快发表更多成果。建议利用本项目进一步凝聚队伍,多渠道加强青年人才的培养力度,以保持本领域研究队伍的健康发展。建议增进国内外合作交流,争取在国外发表高水平的研究成果。建议采取互派访问学者等形式,加强课题间合作与交流,通过不同学科、不同方式、不同手段的交叉与碰撞,产生新火花,推动项目研究的创新。