丁一匯 - 人物簡(jiǎn)介
丁一匯:中國(guó)工程院院士
世界氣象組織東亞季風(fēng)研究委員會(huì)主席
中國(guó)氣象局氣候變化特別顧問
1938年10月16日生于上海,中國(guó)共產(chǎn)黨黨員。1957~1963年,北京大學(xué)地球物理系學(xué)習(xí);1963~1967年,中國(guó)科學(xué)院研究生院;1967~1982年,中科院大氣物理研究所室副主任,參加印度洋國(guó)際季風(fēng)試驗(yàn),美科羅拉多州立大學(xué)和夏威夷大學(xué)訪問學(xué)者和研究顧問;1982~1986年,先后任中科院大氣物理研究所副研究員,國(guó)家海洋局海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心副主任兼國(guó)家海洋預(yù)報(bào)總臺(tái)臺(tái)長(zhǎng),美國(guó)佛羅里達(dá)州立大學(xué)訪問學(xué)者;1986~1994年,中國(guó)氣象科學(xué)研究院副院長(zhǎng),研究員,博士生導(dǎo)師,中國(guó)科學(xué)院研究生院等高校兼職教授。世界氣象組織東亞季風(fēng)研究委員會(huì)主席,東京大學(xué)客座教授;1994~2000年,國(guó)家氣候中心主任。政府間氣候變化委員會(huì)(IPCC)第一工作組聯(lián)合主席。世界氣候研究計(jì)劃(WCRP)聯(lián)合科學(xué)委員會(huì)執(zhí)行理事。英國(guó)皇家氣象學(xué)會(huì)國(guó)際氣候雜志編委。中國(guó)氣象學(xué)會(huì)與中國(guó)海洋學(xué)會(huì)常務(wù)理事。2001年至今,中國(guó)氣象局氣候變化特別顧問。
丁一匯 - 學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)
多次參與和主持國(guó)家和部門級(jí)重大攻關(guān)和研究項(xiàng)目,為推動(dòng)我國(guó)的氣象業(yè)務(wù)發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn),并在氣候變化、亞洲季風(fēng)以及中國(guó)的災(zāi)害性天氣方面做出許多重要研究成果。在許多國(guó)際活動(dòng)與組織中做出重要貢獻(xiàn),參與和主持編寫IPCC第一、二、三次氣候變化評(píng)估報(bào)告。
在國(guó)內(nèi)外正式刊物共發(fā)表論文286 篇,專著15本,SCI 28篇,ISTP6篇,EI12篇。作為主要人員共獲獎(jiǎng)16次。2003年獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。2005年獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。2002年獲何梁何利科學(xué)進(jìn)步獎(jiǎng)。2005年獲世界氣象組織杰出工作成就獎(jiǎng)。培養(yǎng)了博士生22名和碩士生27名。
2005年當(dāng)選為中國(guó)工程院院士。
丁一匯 - 研究領(lǐng)域
丁一匯長(zhǎng)期從事季風(fēng)動(dòng)力學(xué)、災(zāi)害性天氣以及候變化研究工作。多次參與和主持國(guó)家和部門級(jí)重大攻關(guān)和研究項(xiàng)目,為推動(dòng)中國(guó)的氣象業(yè)務(wù)發(fā)展作出了重要的貢獻(xiàn),并在氣候變化、亞洲季風(fēng)以及中國(guó)的災(zāi)害性天氣氣候方面做出有理論意義和實(shí)用價(jià)值的創(chuàng)造性研究成果。目前承擔(dān)的科研項(xiàng)目有:中國(guó)科技部攀登項(xiàng)目“南海季風(fēng)試驗(yàn)研究”(首席科學(xué)家);國(guó)家自然科學(xué)基金委重大項(xiàng)目“淮河流域能量與水分循環(huán)試驗(yàn)研究”(項(xiàng)目專家領(lǐng)導(dǎo)小組副組長(zhǎng)和課題負(fù)責(zé)人)。國(guó)家科技部“973”項(xiàng)目,“中國(guó)主要旱澇事件的研究”(專題負(fù)責(zé)人);“十五”國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目“近百年氣候變化與模式預(yù)測(cè)”(課題負(fù)責(zé)人)。
丁一匯 - 主要著作
已出版中英文專著9本,主編專集11本,在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文227篇,其中22篇論文被SCI收錄,33篇論文被SCI刊物引用122次,國(guó)內(nèi)核心刊物引用330余次。被中國(guó)科學(xué)技術(shù)情報(bào)中心評(píng)為1997年被引用最多的前20名國(guó)內(nèi)科技工作者之一。自1978年以來,已培養(yǎng)40多名碩士生和博士生。曾先后獲得國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)四項(xiàng),部委級(jí)獎(jiǎng)十一項(xiàng),其中:“中國(guó)衛(wèi)星氣象學(xué)研究”,1987年獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)(排名第五);
“東亞季風(fēng)研究”,1995年獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)(排名第二);
“中國(guó)暴雨的研究”,1992年獲中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)(排名第二);
“西太平洋臺(tái)風(fēng)形成和結(jié)構(gòu)問題的研究”,1997年獲中國(guó)氣象局氣象科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)(排名第一);
“暴雨科學(xué)、業(yè)務(wù)試驗(yàn)和天氣動(dòng)力學(xué)研究”,1997年獲中國(guó)氣象局科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)(排名第一);
“北京地區(qū)短時(shí)災(zāi)害性天氣監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)”1998年獲中國(guó)氣象局科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)(排名第二);
“西太平洋臺(tái)風(fēng)概論”,1980年獲中國(guó)氣象局科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)(排名第二),
“中國(guó)短期氣候預(yù)測(cè)系統(tǒng)的研究”獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)(排名第一)。
高等天氣學(xué) 丁一匯 編著 北京 : 氣象出版社 1991
天氣動(dòng)力學(xué)中的診斷分析方法 丁一匯 編著 北京 :科學(xué)出版社 1989.4
環(huán)境和氣候變化對(duì)中國(guó)的挑戰(zhàn) 丁一匯 主編 北京 : 氣象出版社 1993.12
1991年江淮流域持續(xù)性特大暴雨研究 丁一匯 主編 北京 : 氣象出版社 1993.8
亞洲季風(fēng) 丁一匯 主編 北京 : 氣象 1994
中國(guó)的氣候變化與氣候影響研究 丁一匯 主編 北京 : 氣象出版社 1997
中尺度天氣和動(dòng)力學(xué)研究 A set of softwares for mesoscale diagnosis and analysis 丁一匯 主編 北京 : 氣象出版社 1996南海季風(fēng)爆發(fā)和演變及其與海洋的相互作用 Onset and evolution of the South China Sea monsoon and its interaction with the ocean 丁一匯 主編 北京 : 氣象出版社 1999
氣候系統(tǒng)的演變及其預(yù)測(cè) 丁一匯 編 北京 : 氣象出版社 2003
中國(guó)氣象事業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究, 氣象與可持續(xù)發(fā)展卷 丁一匯 主編 北京 : 氣象出版社 2004, 2005重印)
高等天氣學(xué) Advanced Synoptic Meteorology 丁一匯 編著 北京 : 氣象出版社 2005
丁一匯 - 主要論述
氣候變化對(duì)人類社會(huì)的影響
氣候作為人類賴以生存的自然環(huán)境的一個(gè)重要組成部分,它的任何變化都會(huì)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。全球氣候變化的影響將是全方位的、多尺度的和多層次的,既包括正面影響,同時(shí)也包括負(fù)面效應(yīng)。但目前它的負(fù)面影響更受關(guān)注,因?yàn)椴焕绊懣赡軙?huì)危及人類社會(huì)未來的生存與發(fā)展。研究表明,氣候變化會(huì)給人類帶來難以估量的損失,適應(yīng)氣候變化會(huì)花費(fèi)不小的代價(jià)。
氣候變化對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)已造成并將繼續(xù)產(chǎn)生明顯影響
觀測(cè)表明,全球氣候變暖對(duì)全球許多地區(qū)的自然生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)產(chǎn)生了影響,如海平面升高、冰川退縮、凍土融化、河(湖)封凍期縮短、中高緯生長(zhǎng)季節(jié)延長(zhǎng)、動(dòng)植物分布范圍向南、北極區(qū)和高海拔區(qū)延伸、某些動(dòng)植物數(shù)量減少,一些植物開花期提前,等等。自然生態(tài)系統(tǒng)由于適應(yīng)能力有限,容易受到嚴(yán)重的、甚至不可恢復(fù)的破壞。正面臨這種危險(xiǎn)的系統(tǒng)包括:冰川、珊瑚礁島、紅樹林、熱帶林、極地和高山生態(tài)系統(tǒng)、草原濕地、殘余天然草地和海岸帶生態(tài)系統(tǒng)等。隨著氣候變化頻率和幅度的增加,遭受破壞的自然生態(tài)系統(tǒng)在數(shù)目上會(huì)有所增加,其地理范圍也將增加。自然生態(tài)系統(tǒng)按其生長(zhǎng)環(huán)境可分成陸生與水生兩大類生態(tài)系統(tǒng)。前者又可按其植被類型分成森林、草原、荒漠等生態(tài)系統(tǒng),也可按地形劃分高山、盆地、海岸帶等生態(tài)系統(tǒng)。后者可分成海洋和淡水兩類生態(tài)系統(tǒng),其中淡水又分靜水(湖泊、池塘、水庫、濕地與河口灣)生態(tài)系統(tǒng)與流水(江、河、溪流)生態(tài)系統(tǒng)。下面選取冰川、湖泊、江河、海岸帶、植被(森林、草原)和農(nóng)業(yè)等對(duì)氣候變化較為敏感的生態(tài)系統(tǒng)為例,介紹全球氣候變暖對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)影響的觀測(cè)事實(shí)和未來可能的演變趨勢(shì)。
自然植被的地理分布與物種組成可能發(fā)生明顯變化
氣候是決定生物群落分布的主要因素,全球生物群落的分布型與全球年平均氣溫和年降水量有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。自然植被分布的變化最能體現(xiàn)氣候變化的影響。距今6000年前左右的全新世大暖期的鼎盛階段,中國(guó)植被帶明顯偏北,F(xiàn)今西北地區(qū)的草原與荒漠區(qū),在全新世曾是廣闊的溫帶森林和森林草原,各種草原動(dòng)物也非常豐富。但隨著全球氣溫的波動(dòng)式下降,同時(shí)受第四紀(jì)冰期氣候波動(dòng)和青藏高原及其周邊山地隆升的影響,中國(guó)自然環(huán)境出現(xiàn)了明顯的區(qū)域差異,生物多樣性也隨之發(fā)生了顯著變化。
氣候變化對(duì)生物多樣性的影響,取決于氣候變化后物種相互作用的變化,以及物種遷移后與環(huán)境之間的適應(yīng)性平衡。在移動(dòng)過程中,生態(tài)系統(tǒng)并不是作為一個(gè)一個(gè)單元整體遷移的,它將產(chǎn)生一個(gè)新的生態(tài)結(jié)構(gòu)系統(tǒng),生物物種構(gòu)成及其優(yōu)勢(shì)物種都將會(huì)變化。這種變化的結(jié)果可能會(huì)滯后于氣候變化幾年、幾十年,甚至幾百年。植被模擬研究顯示,氣候變化時(shí),某些物種由于不能適應(yīng)新環(huán)境而面臨滅絕的危險(xiǎn),也可能出現(xiàn)新的物種體系。
全球變暖將對(duì)中國(guó)植被的水平及垂直分布、面積、結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)力等產(chǎn)生很大影響。氣候變化將改變植被的組成、結(jié)構(gòu)及生物量,使森林分布格局發(fā)生變化,生物多樣性減少等等。
冰川、凍土和積雪可能減少
高山生態(tài)系統(tǒng)對(duì)氣候變化非常敏感,冰川將隨著氣候變化而改變其規(guī)模。由于全球變暖,一些冰川出現(xiàn)了減少和退縮現(xiàn)象。如非洲乞里馬扎羅山的冰川面積在1912~2000年間減少了81%。1889年它完全由冰雪圍繞,今天只剩下15%由冰雪圍繞,且主要由季節(jié)性冰雪覆蓋。中國(guó)烏魯木齊河源1號(hào)冰川,自小冰期后期以來,一直處于后退狀態(tài)。1962~1980年,冰川退縮了80m;1980~1992年,冰川又退縮了60m。據(jù)1959年開始觀測(cè)以來所積累的資料,該冰川的物質(zhì)平衡虧損20世紀(jì)60年代平均為-53mm/年,20世紀(jì)80年代增到-346mm/年,1990~1991年間更增至-706mm/年。1959~1986年累積負(fù)平衡達(dá)6130000m3,相當(dāng)于冰川減薄3.25m。在烏魯木齊河流域,1964年航測(cè)地形圖上共量算到的冰川面積為48.2k㎡,1992年再次航測(cè)冰川面積已減至40.9k㎡,減少15.1%。
據(jù)資料推算,中國(guó)西北各山系冰川面積自“小冰期”以來減少了24.7%,達(dá)7000k㎡左右。
隨著全球進(jìn)一步增暖,山地冰川將繼續(xù)后退萎縮。根據(jù)小冰期以來冰川退縮的規(guī)律和未來夏季氣溫和降水量變化的預(yù)測(cè),估計(jì)到2050年中國(guó)西部冰川面積將減少27.2%,折合冰量約16184km3。其中,海洋性冰川減少最顯著,為52.5%,6925km3;亞極地型冰川次之,為24.4%,6631km3;極地型冰川最少,為13.8%,2629 km3。三類冰川的冰川物質(zhì)平衡每年虧損值分別高達(dá)-1318mm、-900mm和-623mm,冰川平衡線高度將分別上升238m、168m和138m。未來50年西部地區(qū)冰川融水總量將處于增加狀態(tài),天山北麓與 河西走廊最大融水徑流預(yù)計(jì)出現(xiàn)在21世紀(jì)初期,其年增長(zhǎng)量為幾百萬到千萬m3不等;柴達(dá)木及青藏高原的內(nèi)陸河流域冰川融水高峰預(yù)計(jì)出現(xiàn)在2030~2050年,年增長(zhǎng)約20%~30%;塔里木盆地周圍高山冰川2050年前徑流增加量可達(dá)25%左右。
隨著全球進(jìn)一步增暖,凍土面積繼續(xù)縮小。未來50年,青藏高原多年凍土空間分布格局將發(fā)生較大變化,80%~90%的島狀凍土發(fā)生退化,季節(jié)融化深度增加,形成融化夾層和深埋藏凍土;表層凍土面積減少10%~15%,凍土下界抬升150~250m,亞穩(wěn)定及穩(wěn)定凍土溫度將升高0.5~0.7℃。
隨著全球進(jìn)一步增暖,高山季節(jié)性積雪持續(xù)時(shí)間將縮短,春季大范圍積雪提前消失,積雪量將較大幅度減少,積雪年際變率顯著增大。到2050年,冬季氣溫將升高1~2℃隨著降雪量緩慢增加,青藏高原和新疆、內(nèi)蒙古穩(wěn)定積雪區(qū)積雪深度將分別以2.3%和0.2%的速度緩慢增加。同時(shí),雪深年振幅將顯著增大,大雪年和枯雪年的出現(xiàn)更為頻繁。到2100年大范圍積雪將可能于3月份提前消失,春旱加劇,融雪對(duì)河川徑流的調(diào)節(jié)作用將大大減小。
氣候變化可能是導(dǎo)致湖泊水位下降和面積萎縮的主要因素之一
湖泊作為降水和有效降水的歷史和現(xiàn)代記錄,更能反映氣候變化的空間變化和區(qū)域特征。以中國(guó)青海湖為例,氣候變化可能是導(dǎo)致其水位下降和湖面萎縮的因素之一。青海湖水位在15~19世紀(jì)的近500年間盡管存在較大的升降波動(dòng),但出現(xiàn)明顯的直線式下降趨勢(shì)卻是在近百年,特別是20世紀(jì)20年代以來,僅在1908~1986年間就下降了約11m,湖面縮小了676k㎡。有實(shí)測(cè)記錄以來,1957~1986年間下降了2~3m,湖面縮小了264k㎡。
另外,中國(guó)西北各大湖泊,除天山西段賽里木湖外,水量平衡均處于入不敷出的負(fù)平衡狀態(tài),自主20世紀(jì)50年代以來,湖泊均向萎縮方向發(fā)展,有的甚至干涸消亡。有關(guān)研究表明,在未來氣候增暖而河川徑流量變化不大的情況下,平原湖泊由于水體蒸發(fā)加劇,入湖河流的來水量不可能增長(zhǎng),將會(huì)加快萎縮、含鹽量增長(zhǎng),并逐漸轉(zhuǎn)化為鹽湖,對(duì)湖泊水資源的開發(fā)利用不利;高山、高原湖泊中,少數(shù)依賴冰川融水補(bǔ)給的小湖(如帕米爾高原上的一些湖泊),可能先因冰川融水增加而擴(kuò)大,后因冰川縮小后融水減少而縮。坏靥幧介g盆地以降水、河川徑流或降水與冰川融水混合補(bǔ)給的大湖,其變化趨勢(shì)引人注目,如青海湖長(zhǎng)期處于較大的負(fù)平衡狀況,湖水位呈下降趨勢(shì)。如未來溫度繼續(xù)升高,湖區(qū)水面蒸發(fā)和陸面蒸散均會(huì)有所增加,若多年平均降水量?jī)H增加10%,仍不足以抑制湖面的繼續(xù)萎縮,僅趨勢(shì)減緩,如降水增加20%或更多,湖泊來水量會(huì)增加,湖泊會(huì)擴(kuò)大,水面上升,湖水淡化,有利于湖泊漁業(yè)和湖周地區(qū)生態(tài)與環(huán)境的改善。這樣的機(jī)遇有可能在下世紀(jì)某個(gè)時(shí)間出現(xiàn)。
丁一匯 - 參考資料
1. http://www.zgqxb.com.cn/xqx/zt/renwjl/5321.shtml
2. http://www.cma-lpinfo.gov.cn:81/servlet/Page?Node=7336
3. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-SJHJ200802035.htm
4. http://www.tushucheng.com/author/4gqb563u/