气候变化研究的主要内容是什么_研究气候变化的意义

1.气候的概念

2.转：中国历史时期气候变迁对历史产生了怎么样的影响

3.什么是气候变化？

4.森林恢复对黄土高原气候变化的意义

5.研究气象学有什么目的和意义

6.第四纪气候变化的地层学意义

Science：过去气候预示着我们的未来

工业革命以来，人类向大气中排放大量的温室气体，已改变了地球的气候，并推动它走向一个前所未有的温暖状态。尽管这种增温状态在地球 历史 上找不到完全相同的相似型，但过去的气候——“古气候（paleoclimates）”为理解全球变暖提供了重要的科学依据。“研究过去是为了预测将来”，越来越多的科学家试图从古气候变化规律中寻找未来全球变化的趋势。

在漫长的地质 历史 时期，地球经历了多次大幅度的气候变化，如白垩纪中期高温期和晚更新世末次冰盛期等（图1），这些气候变化为未来气候演变的模拟和预测提供了参考信息。过去的气候状态与今天截然不同，但提供了丰富的证据。过去的气候状态可以揭示出大气CO2浓度在一定的范围内（400-2000ppm）变化时地球气候系统是如何运行的（图1）。

图1 距今1亿年以来的气候演化 历史 和未来200年不同情景预测情况（Tierney et al.,2020）

最近，美国亚利桑那大学Jessica Tierney和合作者在Science上刊登综述性论文，系统地总结和评价了古气候研究在科学应对未来气候变化的重要作用，强调了它对现代气候模拟研究和未来气候变化预测的重要性。该论文从以下几个方面评述了古气候研究能够有效评估、修正和完善现有气候模式，减少气候模拟研究的不确定性和认识未来气候变化等方面的价值。

一、古气候对气候敏感度的约束

平衡气候敏感度（Equilibrium climate sensitivity，ECS）已经被广泛用，并被作为地球气候系统对辐射强迫响应的简单度量标准。其定义为大气CO2加倍增长后，地球系统反馈过程（水汽、云、雪）从几年到几十年内达到平衡后，导致的全球近地表空气温度的变化幅度。由于ECS的高低对环境、经济 社会 影响非常重要(Hope et al.,2015)，因此减小ECS估算误差一直是学术界优先考虑的主题之一。一些新观点认为，ECS变化与气候背景有关，并随其变化——具体来说，在较暖的气候状态下，ECS会增加(Meraner et al.,2013)。研究地质 历史 时期的温暖气候可以为ECS值的波动范围提供参照。

二、冰冻圈稳定性的古气候视角

对未来海平面上升的预测尚有很大的不确定性，主要原因是对冰盖稳定性和临界状态缺乏足够的认识（Bamber et al.,2019）。古气候记录可以为理解过去冰盖变化与海平面上升之间的关系、冰冻圈对气候变暖的敏感性提供证据，从而降低预测的不确定性。在过去的几年里，古气候学界在地质证据和气候建模方面取得了重要进步，在冰盖大小、形状和范围的代用指标的产生和解释方面取得进展（Wise et al., 2017;Rovere et al., 2016;Gulick et al.,2017），将有助于增加我们对温暖气候状态下冰冻圈动力学的理解。

三、古气候揭示的区域和季节性气候变化信息

未来气候变暖将改变降雨和温度的空间模态和季节性变化模式，给人类 社会 带来巨大的影响(Wilby, 2007)。陆地表面的区域性变化(积雪减少、冻土融化、绿化、荒漠化)可能进一步触发生物地球化学循环的反馈作用，从而减弱或放大太阳辐射强迫效应，进而影响气候变化（Arneth et al.,2010）。当前，气候模型在区域降雨未来变化的趋势和幅度上还存在重大分歧(Knutti and Sedláck,2013)。改进对区域气候变化的预测能力，需将气候系统的内部变化(例如，年际-百年振荡)与外部强迫(例如，温室气体或气溶胶)的作用有效分开。在这方面，古气候研究提供的区域和季节性气候变化信息至关重要，因为它们记录了长期、连续的气候变化 历史 ，极大延长了现代气候的器测记录(Deser et al.,2012)。

四、气候突变

气候突变是古气候学最重要的发现之一，即地球气候在相对短暂的时间内出现异常变化，严重偏离了平均气候状态。其特征是温度、降水模式和海洋环流的发生显著改变，并在地质记录中留下明显的气候环境印迹，比如白垩纪中期海洋缺氧中无处不在的黑色页岩（Jenkyns,2010）。研究者认为，气候突变记录了地球一度进入异常状态，并恢复至正常状态的信息，具有重要研究意义。此外，发生在大约56Ma前后，由迅速的温室气体释放所引发的古新世-始新世极热（PETM）就是古气候记录中最显著的气候突变之一，可为理解人类排放温室气体所引起的全球变暖提供重要参考。

五、架起古气候数据与模型之间的桥梁

气候模型提供了对地球系统温度、风速和降水等直接的模拟结果。但是古气候信息是间接的，主要是通过对气候变化有响应的物理参数（如：磁化率和粒度）、化学参数（如：元素）和/或生物化石（如：有孔虫、孢粉）等代用指标来重建过去气候变化。然而，气候环境代用指标并不是完美的气候记录，有固有的不确定性。尽管可通过转换函数等方法，将古气候定量重建结果与模拟结果进行直接比较，但如果不考虑这些方法的不确定性，就可能导致错误的解释。这种在模型结果和代用指标之间产生的“语言障碍”，造成利用古气候代用指标指示过去气候变化和评估气候模型具有一定的局限性。因此，如何将古气候数据和气候模拟结果有效结合就显得至关重要（图2）。论文作者提出了解决这一问题的三个关键的步骤：（i）选择合适的与指标记录相关的化学示踪方法；（ii）明确代用指标的气候环境意义；以及（iii）整合古气候记录与模型数据的分析方法。

图2 基于古气候指标优化后的末次冰盛期海表面温度、地面温度和降雨情况。图中DSST为末次冰盛期（LGM）与晚全新世海表面温度的差值，DSAT为地表温度的差值，DPrecip为年平均降水量的差值（Tierney et al., 2020）

古全球变化研究表明，远在人类工业活动之前，全球气候就不断发生变化。地球 历史 上气候变化的主要驱动力是自然因素。相对于地球长期的气候演化，工业化以来全球气候的变化是微小的，是漫长地球演化过程中众多气候波动的一小段。未来随着人类排放温室气体逐渐增加，预估地球气候未来变化趋势仍存在着诸多不确定，古气候研究是我们理解未来气候变化的重要基础之一，也是有限的器测气候数据之外，检验气候模型预测结果的唯一途径。古气候学的未来是将地质证据与气候模型研究相结合，以便更准确地评估和预测人类活动对气候变化的影响。

致谢：感谢新生代室郝青振研究员、吴海斌研究员对本文的修改和建议。

主要参考文献

Arneth A, Harrison S P, Zaehle S, et al.Terrestrial biogeochemical feedbacks in the climate system[J]. NatureGeoscience, 2010, 3(8): 525-532.

Bamber J L, Oppenheimer M, Kopp R E, et al. Ice sheet contributionsto future sea-level rise from structured expert judgment[J]. Proceedings of theNational Academy of Sciences, 2019, 116(23): 11195-11200.

Deser C, Phillips A, Bourdette V, et al. Uncertainty in climatechange projections: the role of internal variability[J]. Climate dynamics,2012, 38(3-4): 527-546.

Gulick S P S, Shevenell A E, Montelli A, et al. Initiation andlong-term instability of the East Antarctic Ice Sheet[J]. Nature, 2017,552(7684): 225-229.

Hope C. The $10 trillion value of better information about thetransient climate response[J]. Philosophical Transactions of the Royal SocietyA: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 2015, 373(2054): 20140429.

Jenkyns H C. Geochemistry of oceanic anoxic events[J]. Geochemistry,Geophysics, Geosystems, 2010, 11(3).

Knutti R, Sedlácek J. Robustness and uncertainties in the new CMIP5 climate modelprojections[J]. Nature Climate Change, 2013, 3(4): 369-373.

Meraner K, Mauritsen T, Voigt A. Robust increase in equilibriumclimate sensitivity under global warming[J]. Geophysical Research Letters,2013, 40(22): 5944-5948.

Rovere A, Raymo M E, Vacchi M, et al. The analysis of LastInterglacial (MIS 5e) relative sea-level indicators: Reconstructing sea-levelin a warmer world[J]. Earth-Science Reviews, 2016, 159: 404-427.

Tierney J,Poulsen C,Montanez I et al. Past climates inform ourfuture[J].Science, 2020, 30(6517).

Wilby R L. A review of climate change impacts on the builtenvironment[J]. Built Environment, 2007, 33(1): 31-45.

Wise M G, Dowdeswell J A, Jakobsson M, et al.Evidence of marine ice-cliff instability in Pine Island Bay from iceberg-keelplough marks[J]. Nature, 2017, 550(7677): 506-510.

气候的概念

研究地质历史时期气候变化的方法如下：

古生物学方法是基于生物化石的研究。生物化石是保存在岩层中的古代生物遗体或痕迹，这些化石记录了古生物的形态、数量、分布等特征。通过研究化石，科学家可以推断出古代气候环境的特点，例如温度、湿度、酸碱度等。

地质学方法是通过对不同地点和不同时期地层沉积相（沉积物的生成环境、生成条件和其特征的总和）变化的研究来推测沉积环境，并与现代的气候条件比较。例如，可以通过分析黄仿消答土中粉尘颗粒的大小，来确定当时的风速和气桥灶候干燥程度。

气候变化研究中也会使用化学方法，例如通过分析冰芯中的化学成分来推断古代气候环境。冰芯是一种保存在冰层中的古代大气样本，其中包含了古气候的信息。

通过分析冰芯中的化学成分，科学家可以推断出古代大气中的二氧化碳浓度、温度、湿度等参数。研究地质历史时期气候变化需要综合运用多种方法，这些方法相互印证，使得我们对古代气候环境的理解更加准确和深入。

研究地质历史时期气候变化的意义：

了解地质历史时期的气候变化可以帮助我们更好地理解地球的气候敏感性，以及地球生存的环境及未来的变化。通过研究过去的气候变化，我们可以推测出未来可能的气候趋势，从而更好地应对全球气候变化所带来的挑战。

地质历史时期的气候变化对于现代气候的形成也有着重要备慧的影响。通过对古气候的研究，我们可以了解现代气候的形成过程，以及气候变化对地球生态系统的影响。这些知识可以帮助我们更好地了解现代气候变化的规律和趋势，为环境保护和可持续发展提供科学依据。

转：中国历史时期气候变迁对历史产生了怎么样的影响

气候是地球上某一地区多年时段大气的一般状态，是该时段各种天气过程的综合表现。

气候涵盖了各种天气现象，如温度、湿度、降水、风等，并以多种形式影响和塑造着我们的生活。

气候的形成受到多种因素的影响。首先，纬度是决定气候的基本因素之一。接近赤道的地区受到强烈的太阳辐射，形成热带气候，而高纬度地区则呈现出寒冷的极地气候。其次，海陆分布也对气候产生重要影响。沿海地区受到海洋的调节作用，温差相对较小，而内陆地区温差较大，降水也较少。此外，地形、洋流和大气环流等因素也会对局部气候产生影响。

气候变化是气候长时间尺度的变动。自然因素如火山爆发、太阳辐射变化等，以及人类活动如温室气体排放、土地利用变化等都会对气候产生影响。这些变化可能导致极端天气的频率和强度增加，对人类社会、生态环境和全球经济产生深远影响。

了解和研究气候对于我们的生活和未来具有重要意义。气候知识可以帮助我们预测天气变化，为农业、交通等行业提供决策依据。同时，通过研究气候变化，我们可以更好地了解地球系统的运行规律，为应对气候变化制定有效策略。

气候的造句：

1、这个城市的气候四季分明，每个季节都有独特的美。

2、由于气候变化，这个地区的农作物产量逐年下降。

3、科学家正在研究气候变化对全球生态系统的影响。

4、这个国家的气候宜人，吸引了大量游客前来观光旅游。

5、气候变化已经导致了许多极端天气，给人类社会带来了巨大的挑战。

6、这个地区的气候条件非常适合种植葡萄，因此葡萄酒产业十分发达。

7、气候变化对海洋生态系统产生了深远影响，许多鱼类逐渐减少。

8、这个城市的气候温暖湿润，非常适合居住和生活。

9、由于气候变化，北极地区的冰川正在快速融化，对全球海平面上升产生了影响。

10、气候变化已经成为全球性的问题，需要各国共同合作来应对和解决。

什么是气候变化？

中国历史上气候的变迁,不仅具有明显的时间差异性和空间差异性,同时由于两种差异性的交互运行,对中国社会历史的发展产生了多方面的深刻影响.温度变迁,有过多次反复,由寒转暖,又由暖转寒；湿润状况的变迁,由湿润而逐渐干燥,旱情增加.从第四纪更新世晚期,距今约1.1万年前后开始,地球从第四纪冰期中的最近一次亚冰期,进入到现代的亚间冰期,人们也称之为冰后期.这一段时间大体上相当于人类进入到有文字记载的历史时代.关于这时期的气候,挪威的冰川学家曾做出近10000年来的雪线升降图,说明雪线升降幅度并不小,表明冰后期以来,气候有明显的变化.我国有悠久的历史记载,竺可桢将这些记载加以整理分析,发现我国5000多年来的气候有4次温暖期和4次寒冷期交替出现.在公元前3000年-公元前1000年左右,即从仰韶文化时代到安阳殷墟时代,是第一个温暖期,这个时期大部分时间的年平均温度比现在高2℃左右,最冷月温度约比现在高3℃-5℃.从公元前1000年左右到公元前850年（周代初期）,有一个短暂的寒冷期,年平均气温在0℃以下.从公元前770年到公元初年,即秦汉时代,又进入到一个新的温暖时期.从公元初年到公元600年,即东汉、三国到六朝时代,进入第二个寒冷时期.从公元600年到1000年,即隋唐时代,是第三个温暖期.从公元1000到1200年,即南宋时代是第三个寒冷期,温度比现代要低l℃左右.从公元1200到1300年,即宋末元初,是第四个温暖期,但是这次不如隋唐时那样温暖,表现在大象生存的北限,逐渐由淮河流域移到长江流域以南,如浙江、广东、云南等地.在公元1300年以后,即明、清时代以来,是第四个寒冷期,温度比现代要低1-2℃.近5000年来,虽然是寒冷期与温暖期交替出现,但是总的趋势是由温暖向寒冷变化,寒冷期一次比一次长,一次比一次冷.在第二次寒期,只有淮河在公元225年有封冻.而在第四个寒冷期的1670年,长江几乎都封冻了.有趣的事情是：挪威冰川学家用雪线高度表示气温升降,竺可帧用的是历史文献记载资料,结果却十分一致,说明冰后期以来的气候变化具有全球的普遍性,绝对不是一种巧合.13年,竺可桢提出了中国历史时期气候周期性波动变化的基本状况.他认为近2000a中,汉代是温暖时期,三国开始后不久,气候变冷,并一直推迟到唐代开始.唐末以后,气候再次变冷,至15世纪渐入小冰期,呈两峰三谷结构,直至20世纪初气候回暖,小冰期结束.汉代、唐代是年均温高于现代约2℃左右的温暖时期.该研究成果已为气候学界和历史地理学界广泛用.但近些年来,由于新资料的发现和研究方法的改进,许多学者对竺可桢的工作作了补充.其中朱士光等认为2000～3000年以来,中国历史时期气候变化经历了以下几个阶段：①西周冷干气候(公元前11世纪至公元前8世纪中期);②春秋至西汉前期暖湿气候(公元前8世纪中期至公元前1世纪);③西汉后期至北朝凉干气候(公元前1世纪中期至6世纪);④隋和唐前、中期暖湿气候(7～8世纪);⑤唐后期至北宋时期凉干气候(9～11世纪);⑥金前期湿干气候(12世纪);⑦金后期和元代凉干气候(13和14世纪前半叶);⑧明清时期冷干气候(14世纪后半叶至20世纪初).后来许多地理学家对我国的气候变化作了进一步修改,但总得趋势大致如此.历史时期的气候不仅在气温上有周期性波动,引起冷暖的变化,而且在湿度方面也存在一定的变化.总得说来,暖期与湿期、冷期与干期是相互对应的,但每个冷暖期内部又有干湿波动,不可一概而论.朱士光等研究认为,气温的变化要快于降水量的变化,而降水量的变化幅度又大于气温变化的幅度.在历史时期,气候冷暖波动与干湿波动有明显的相关性,但不完全同步.人类影响气候,气候也影响人类.短时间的气候变化,特别是极端的异常气候现象,如干旱、洪涝、冻害、冰雹、沙暴等等,往往会造成严重的自然灾害,足以给人类社会带来毁灭性的打击.比如,1943-1954年孟加拉地区的暴雨灾害,引起了20世纪最大的饥荒,饿死人口达300-400万；1968年-13年非洲干旱是非洲人民的一次大灾难,使得乍得、尼日尔、埃塞俄比亚的牲口损失70-90%,仅在埃塞俄比亚的沃洛省就饿死20万人.当然,这种打击往往是短暂的、局部的,虽然不至于影响生态系统,但是对人类造成的灾害却十分大.长期的气候变化,即使变化比较缓慢,也会使生态系统发生本质性的改变,使生产布局和生产方式完全改观,从而影响人类社会的经济生活.例如,在公元前3000-1000年的温暖时期,竹类在黄河流域直到东部沿海都有广泛分布；安阳殷墟发现有水牛和野猪等热带亚热带动物；甲骨文记载打猎时获得一象,表明殷墟的化石象是土产的,河南原称豫州就是一个人牵着大象的标志.商、周时代,梅子是北方人民重要的日常食品.《诗经》说：“若作和羹,尔唯盐梅”,可见当时梅子是和盐一样重要的食品,是做菜不可缺少的佐料.《诗经》说：“终南何月,有条有梅”.终南山在西安之南,宋代以来就无梅了.陕西、山西等地入民只好用醋代替梅.秦汉时期气候也比较温暖,《史记》记载当时经济作物的地理分布是“桔之在江陵,桑之在齐鲁,竹之在渭川,漆之在陈夏”.可知当时亚热带植物的地界比现在更加偏北.由于气候变化直接影响农作物的地理分布,必然会影响以农产品为原料的工业布局.例如,在先秦到西汉以前,我国丝织业布局是北丝南麻,丝织业绝大部分在黄河中、下游和冀中平原,当时最大的丝纺业中心在河北定县,其他较小的中心也都在河北,河南和山东一带,长江流域及南方各地则主要生产麻织物；西汉时期,蜀中仅以产麻布著名.虽然在东汉到魏晋以后,中原地区战乱频繁,经济下降剧烈,南方各地社会生活则相对安定,丝织业有所发展,可是北丝南麻的布局一直维持到隋唐时代.从气候变迁情况看,至隋唐时代,虽然气候也有变化,但是平均气温仍暖于现代,可见丝绸之路出现在北方是有原因的.北丝南麻布局的改变发生在宋代.由于气候变冷,气温已低于现代,北方不利于桑蚕生产生殖,再加上唐末五代时北方战乱,南方经济上升,丝织业规模逐渐超过北方.北宋时镇江、三台已形成为全国丝织业中心.南宋时,南京、常州、镇江、苏州都拥有巨大的丝织业生产能力.丝织业重心南移,正好相当于我国气候由温暖到寒冷的时期,这个历史经验是值得我们研究的.气候变迁对农业耕作也有影响,孟子（公元前372-前289年）和荀子（公元前313-前238年）都说,他们那个时候,齐、鲁（河北、山东一带）农业种植可以一年两熟.在这些地方直到解放初期,还只习惯于两年三熟.唐朝的生长季也比现在长,《蛮书》（约成书于862年）说,曲靖以南,滇池以西,一年收获两季作物,9月收稻,4月小麦或大麦.而现代由于生长季缩短,不得不种豌豆和蚕豆,以代替小麦和大麦.这种历史经验仍有现实意义.例如,如果气候变暖,就可以考虑双季稻向高纬度、向高海拔扩展；若气候变冷,就得取措施,缩短水稻的生长时间.一、时间差异性气候包括气温和干湿状况两大基本要素,研究历史气候也必须从这两方面着手.著名科学家竺可桢先生的《中国五千年来气候变迁的初步研究》论文,〔①〕系统地总结了中国气候变迁的基本规律,表现在五千年来温度变化上,可以明显地总结出四个温暖期和四个寒冷期.1．第一个温暖期从公元前3000年到公元前1100年,即仰韶文化时期到殷商时代.甲骨文记载当时安阳人种水稻是阴历二月下种,比现在早一个多月.北京附近的泥炭层分析表明,五千年前那里生长着大量的阔叶林,代表着相当温和的气候.2．第一个寒冷期从公元前1000年到公元前850年,即西周寒冷期.《竹书纪年》记载周孝王时长江、汉水冻结的情况,说明当时的气候比现在寒冷.3．第二个温暖期从公元前770年到公元初年,即东周到秦汉温暖期.《春秋》中有鲁国“春正月无冰”、“春二月无冰”、“春无冰”等多次记载.《荀子·富国篇》和《孟子·告子上》载齐鲁地区农业种植一年两熟.4．第二个寒冷期从公元一世纪到公元600年,即东汉南北朝寒冷期,这个寒冷期以公元4世纪前半期达到顶点.《资治通鉴》载晋成帝初年,渤海湾从昌黎到营口连续三年全部结冰,冰上可往来车马及几千人的大部队,年平均气温比现在低2—4℃.5．第三个温暖期从公元600年到公元1000年,即隋唐时期,其间公元650、689、678年冬季,长安无雪无冰,当时气候温暖可见.6．第三个寒冷期从公元1000年到1200年,即两宋时期,此间公元1111年太湖全部结冰,冰上可以通车,1110年、1178年福州荔枝两度全部冻死.7．第四个温暖期从公元1200年到1300年,即宋末元代温暖期.1225年,道士丘处机在北京长春宫作《春游》诗云：“清明时节杏花开,万户千门日往来.”说明当时北京气候比现在温暖.8．第四个寒冷期从公元1300年到1900年,即明清严寒期.此间,1329年太湖结冰厚达数尺,橘尽冻死.1493年,淮河流域降大雪,从当年九月降至次年二月方止.洞庭湖变成“冰陆”,车马通行.五千年来,我国气候四个温暖期与四个寒冷期交替变迁,其时间上的差异性是非常明显的.二、空间差异性影响历史时期气候变迁的是太阳辐射、下垫面、大气环流及人类活动影响四大因子,这几个因子相互作用决定着气候的变迁,加上我国所处的纬度位置、海陆位置、广阔面积、复杂地形及支配气候的环流因素,决定了我国气候变迁的又一个特性——空间差异性的产生.地球上气候波动首先和太阳辐射的强弱有关,春、夏、秋、冬四季的轮回,寒、温、热三带的分别,都是因为太阳辐射强弱不同的缘故.我国领土北起黑龙江江心,南至曾母暗沙,南北跨49个纬度.从南到北,包括赤道带、热带、亚热带、暖温带、温带和寒温带等六个热量带,其中又以温带、暖温带、亚热带面积最广,这是决定我们气候类型多样性和气候变迁的空间差异性的基本因素.从海陆位置看,我国位于世界上最大的大陆——亚欧大陆和最大的大洋——太平洋之间,由于地表热量状况不同形成了不同的温压场,从而产生明显的季风环流,对我国的气候产生了深刻的影响,与世界同纬度相比,我国黄河流域相当于地中海一带,长江以南的纬度相当于北非撒哈拉沙漠地区.若按行星风系规律,我国江南则属于一片沙漠,但因亚热带季风气候作用,却使我国东部和南部成为温度高、降水量多的世界上独一无二的亚热带自然最丰富的地区.从我国呈东西走向的三列山系来看,它们作为南北冷暖气流的屏障,又构成了重要的气候分界线.其中海拔1500—2500米的秦岭山脉作用最明显.秦岭以北为暖温带,以南为亚热带,所谓“十月先开岭山梅,南枝向暖北向寒”的诗句,正说明秦岭是我国南北气候的分界线.海拔5000米以上的西藏高原,既得不到太平洋的湿润气候,又被喜马拉雅山切断了来自印度洋的水汽通路,使我国西北内陆变成为沙漠性的干燥气候.加上西伯利亚冷气流由蒙古高原爆发性地南侵,形成强大的寒潮影响了冬半年北部大半个中国,又加大了西、北、东、南气候变化的空间差异性.在中国,气候由南向北,由东向西依次渐冷,森林、草原、荒沙、沙漠也依次出现,从而形成了东、西、南、北气候的迥然不同,最大的特点是形成了东南中国与西北中国气候的自然分异.这种气候变迁的空间差性与时间差异错运行,对每一个时期中国历史发展都产生了极大的影响.三、时、空差异的影响首先是政治上的影响.气候的时空差异性所造成的东南与西北中国的分野,对中国社会发展的影响极为深刻.现代地理学家以黑龙江的黑河到云南的腾冲为两端,在中国地图上划一斜线,斜线以西以北为西北中国,拥有占中国领土面积57．1％的土地和占总人数5．6％的人口,大体上是历史上游牧民族或少数民族的主要活动区；斜线以东以南为东南中国,拥有占领土面积42％的土地和占总人口数94％的人口,基本上是历史上农业民族（汉族）的主要活动区.〔②〕其中,随气候的变迁,东南部经济文化日渐超过北部,人口密度也越来越大.在西北中国与东南中国之间,古长城沿线大体上与农、牧区自然分界线相吻合.早在1121年,道士丘处机北过张家口第一隘口野狐岭时吟诗曰：“登高南望,俯视太行诸山,晴岚可爱.北顾但寒沙衰草,中原之风自此隔绝矣.”《辽史·营卫志》亦云：“长城以南多雨多暑,其人耕稼以食,桑麻以衣,宫室以居,城廓以治；大漠之间,多寒多风,畜牧畋鱼以食,皮毛以衣,转徒随时,车马为家.此天时地利所以限南北也.”这种地理环境决定了中国历史上农、牧分区和农业民族与游牧民族的对峙,两种经济、两个民族既相互和平交往又相互兵戈以待.每当寒冷期代替温暖期之时,总有大规模的游牧民族向南方温润的地区迁徒,中原地区的农业王朝便面临着来自北方游牧民族的挑战.其中公元400年左右的“五胡乱华”,公元1200年左右,契丹、女真和蒙古族的接踵南下,以及公元1700年左右满族入关,是农牧民族军事冲突的最典型事例.中原王朝与北方少数民族之间的战和关系始终是影响和制约中国社会历史发展的一个关键因素.农牧民族的对峙,最直接的影响是在政治方面.随着几次最大的军事冲突,出现了几个典型的南北朝对峙的政治局面.与“五胡乱华”相伴随的是第一个南北朝时期——北方的十六国及北魏、北齐、北周与南方的东晋及宋、齐、梁、陈对峙；与契丹、女真和蒙古南下相伴随的是第二个南北朝时期——辽、金与两宋的对峙；到了明代,先是明初明与北元蒙古的对峙；继而是明末南明与清对峙.由于长期的南北对峙,农业民族要抵抗强大的游牧民族的南下,不得不凭藉专制集权的中央,以组织分散的农民去修筑万里长城,保卫自己的安居乐业,这就是中国专制集权体制长期存在的重要原因之一.其次是经济上的影响.五六千年前,与温暖期同时,是一相当湿润的气候.当时的黑龙江流域,为几千年来最湿润的时期,北京平原为河流纵横、池沼广布之乡.距今2500年左右,气候转向干燥.在北京考古发掘中发现代表湿润气候的混炭沼逐渐消失.距今约1000年左右,气候再次变干.根据大量的地方志中的旱涝记载,我国东南地区自公元初以来,水灾相对减少,旱灾相对增加,以公元1000年为界线,此前1000年的旱期持续时间短,湿润时期持续时间长；此后的湿润时期短,干旱时期长.最近500年来旱涝材料排成年表显示,旱灾明显地多于水灾.气候的干湿变化对农业生产的影响极大,干冷地带农业生产受到严重限制自不必说,在其它地区,也因气候冷暖干湿的变化而左右着农业生产的发展.一般说来,气温每降低1℃,亚热带北界位置也随着向南推移一个纬度左右,适宜于农作物生长的北界位置也随着南移.五千年来中国气候波动的总趋势是：温暖期一个比一个短,温暖度一个比一个低,这就从整体上决定了农业经济为基础的经济重心向南迁移的大趋势.中国历史上经济重心南移主要表现在三个时期：魏晋南北朝时期,黄河流域经济停滞和衰退,长江流域大规模开发与南方经济上升；五代两宋时期,南方经济上升并超过北方,形成了新的经济重心,经济上“南盛北衰”的局面继续发展；明清以来,经济重心进一步南移,东南沿海地区经济畸形发展,东西差距及南北差距进一步扩大.纵观这三次大规模的经济重心南移,正好与历史上第二、第三、第四个寒冷期的到来相始终,从中不难窥见地理环境与经济发展的关系.再次是文化上的影响.经济是基础,它的变化决定着上层建筑的变化.随着经济重心的南移,必然引起上层建筑中的文化发生巨大变化,最明显的表现是：隋唐以前,中国的经济重心在北方,文化中心也在北方隋唐以后,经济重心南移,文化中心也相应地移到了南方.秦汉时期定都关中,经济文化重心在黄河流域,有所谓“山东出相,山西出将”和“关西出将,关东出相”的说法.到了隋唐以后,粮食供给开始依靠南方,文化重心也开始向南迁移.到宋代,有了“苏常熟,天下足”和“江浙熟,天下足”的说法.到明清时期,又有“湖广熟,天下足”的说法,此时中国文化以最富裕的长江流域为根据地,形成了“东南财富地,江浙人文薮”的局面.至近现代,随着沿海经济的发展,广东、福建在经济上渐渐占据重要位置,中国的文化又有了进一步南移的倾向.关于中国文化重心的南移,前人多从“中国历代人物之地理的分布”方面去研究,这里介绍两家,借以说明文化与地理环境之间的关系.丁文江在《历史人物与地理的关系》〔③〕一文中根据二十四史中汉、唐、宋、明各代人物,分省列表为：时代前汉后汉唐北宋南宋明人物最多的省山东河南陕西河南浙江浙江河南陕西河北河北福建江苏日本桑原骘藏在《由历史上观察的中国南北文化》〔④〕一文中,以科举为例,交明清两代登科第者列表统计,明代从洪武四年起至万历四十四年止,每科状元、榜眼、探花和会元总共244人,其中南方215人,占88％,北方29人,占12％.清康熙十八年开制科,共录取50人,其中南方占42人.乾隆元年制科,共取15人,南方占14人.明清两代共出状元203人,南方有188人.四、有关问题的讨论1、通过上述中国气候变迁的特点及影响的讨论,进一步认识地理环境对历史发展的作用问题.怎样看待地理环境与历史发展的关系,这是一古老而又常新的课题,过去由于片面地批判“地理环境决定论”,因而很少具体地研讨地理环境对历史发展的作用.近年来,通过各方面的研究和讨论,认识到地理环境本身是人类社会及其历史发展的一部分,在人类改造自然环境时,不能违背自然规律的约束,否则,将受到自然规律的惩罚.但是,地理环境与人类社会发展的关系究竟怎样?地理环境对社会历史的发展究竟有什么样的影响?影响的程度到底有多大?对这些问题的认识还是众说纷纭.通过本文分析,我们首先可以肯定,地理环境对社会历史的影响是一个历史的范畴,随着时代的演进,它的作用方式、作用程度在发生着不断地变化,因此,我们要重视历史地理学这个学科的学习和研究.在中国历史的研究中,中国封建社会何以特别漫长?资本主义萌芽为什么发展极其缓慢?不少同志认为地理条件是最根本的因素.具体地说,中国内外部地理环境及其相应的社会生产方式的特点,既产生了对专制政体的要求,又维护了封建小农业的强盛,使中国难以具备向资本主义过渡的客观条件,从而导致了中国封建社会的长期延续.这些观点正确与否?还需要对中国历史地理作深入细致地研究后才能得出结论.其次,通过上述分析,我们还认识到,人类历史与地理环境是一个统一体,两者之间相互制约、互相作用,这种相互间的制约和作用在不同的时间和不同的地区表现出不同的形式.大致说来,生产力水平越低,人类受地理环境的制约作用越大；社会发展阶段越古老,人类对地理环境的依赖性越大.在中国古代,因气候迹迁的时空差异性而影响着政治、经济和文化的发展方向,表明地理环境对中国历史的确起到了促进或延缓的作用.特别是中国历史上几次少数民族与汉的对立（秦汉与匈奴,东晋南朝与“五胡”,宋与辽、金,明与蒙古、满族等）,无不起因于气候时空差异所造成的农、牧区对立的环境因素.随着社会生产力的发展,特别是科学技术的进步,人类社会对地理环境制约作用越来越大,地理环境可以为人类提供的物质财富.但是,这并不等于说地理环境的作用就减少了.由于人类对地理环境的作用,导致了地理环境的变化,形成了新的地理环境系统,在原来的自然环境之外,又增加经济环境和人文环境系统,从而对人类社会产生新的影响.在近现代的中国气候变迁中,我们就不得不探讨人们对环境污染所造成气候环境的新变化和新影响,这就决定了研究历史地理对现实和实践的指导意义.2．通过对中国历史上气候变化特性的讨论,进一步认识历史地理学的学科性质.历史地理学是一门既古老又年轻的学科,关于它的学科性质,在学术界有各种不同的看法.目前国内各高校历史系和部分地理系都开设了《中国历史地理》课,但由于对它的学科属性看法不同,讲授的内容、学习的重点和研究的方向都很不一致.有人把它当作历史学的分支学科,偏重于沿革地理的研究；有人把它当作地理学的分支学科,偏重于对历史时期自然现象及其规律的探讨；有人把它当作历史学与地理学边缘学科,侧重于跨学科的研究.我们认为历史地理学既是历史学与地理学交叉的边缘学科,也是自然科学与社会科学中多门学科边缘地位上相互交叉和相互联系的一门综合性学科.历史地理学不仅研究自然环境变化的自然过程,而且也研究改造自然环境变化的人为过程,更重要的是,它重点探讨的是历史时期人地关系的变化规律.由此可见,它不能简单地归结为历史学或地理学的分支学科,而是多学科相互联系的一个新的学科体系.正如前苏联历史地理学家热库林所说的那样,它不仅是在地理学和历史学的衔接处形成的边缘学科,而且在自身的发展过程中,又“曾与民族志学、地名学、农业史及一系列其它科学门类紧相关联.”因而准确地说,它是“处于自然科学和社会科学边缘地位上的一门综合性学科,它的主要任务是研究社会和自然相互作用的规律性.”〔⑤〕基于这样的认识,我们对历史地理学研究的视野才会得以逐步地开阔.学科性质决定了学科的研究途径.世界是一个整体,自然界和人类社会是不可分割的统一体,现代科技已走到学科间相互渗透相互融合的发展阶段,历史地理学正是适应这样的时代要求而产生的.因此,它必然要求我们掌握不同学科的知识,在对社会科学和自然科学进行跨学科研究的基础上,开展创造性的研究工作.本文分析如能在这方面起到抛砖引玉的作用,目的也就达到了.

森林恢复对黄土高原气候变化的意义

气候变化属于一种自然现象，在地球的历史时期曾经多次出现过冷暖交替的时期。我们现在所说的气候变暖指的是自工业革命以来，由于人类活动造成的短时间内气候变暖的情况。气候变暖不单单是指气温的绝对值或者平均温度升高那么简单，仅从天气系统来讲就包括极端气候频率变快，从生态或者其他方面来影响更大。我们现在的措施有2种，一是减缓人类活动带来的影响，自然变化的缓慢性给人类足够的时间来适应；二是提高人类自身及其生存环境的适应能力。

研究气象学有什么目的和意义

随着我国西部大开发这一重大战略决策的提出，以退耕还林/草为核心的生态环境建设在西部展开，对减缓土地沙化、控制水土流失、有效涵养水源、改善西部生态环境起到积极作用。

植被的恢复与重建已经成为众多学者关注的问题，因为植被有较好的水土保持功能，所以其恢复与重建将影响土壤养分分布和保持。恢复植被可以涵养水源、改良土壤、增加地面覆盖、防止土壤侵蚀，进而减少土壤养分流失。随着退耕还林/草工作的开展，社会开始广泛关注和重视黄土高原的植被恢复工作，对于这方面的研究已经取得了一定的成果。

退耕还林/草工程实施以来，黄土高原植被覆盖度总体状况明显好转，呈现出显著的区域性增加趋势，其中以黄土丘陵沟壑区植被恢复态势最为典型。为了有效改善我国日益严重的水土流失和土地沙漠化问题，需要改善逐渐恶化的生态环境。

第四纪气候变化的地层学意义

研究气象学的目的和意义：

研究天气和气候与城市、农村及各个产业特别是农业生产的相互关系，也研究气候对自然生态系统和各产业部门的影响，研究气候变化的减缓与适应对策，根据大气科学原理和大气探测结果进行针对各产业的专业天气与气候预测、灾害预警、评价和服务，旨在充分利用有利天气和气候，减轻天气气候灾害对农业及其他行业经济和社会的影响。天气和气候影响着生态环境、经济和社会生活的各个方面，全球气候变化是当前的科学热点之一，也是国际关注的焦点。应用气象学专业在社会、经济和生态环境建设中起着重要的保障作用。

第四纪地层学与前第四纪地层学的研究内容、问题的性质和研究方法都是相同的。它有一个重要的特点或附加，就是气候变化的直接和间接的效果，较之老地层明显一些。气候变化的直接效果是出现了冰期和间冰期的交替。在冰期，出现了陆地上的冰川环境、冰缘环境和非冰川环境。在海洋中，这些环境的界线虽然不如大陆清楚，但也有相当于冰期的冷期和相当于间冰期的暖期。冰期和间冰期的交替出现，引起生物、地质、地貌、土壤、地球化学及海面的交替变化。这些变化又可以反转来用于推定第四纪气候。所以，自第四纪地质学研究的初期一直到现在，气候变化都是第四纪历史划分和第四纪地层划分的一个主要根据。在第四纪地层学中，可以分为研究冰川环境进行地层划分的冰川地层学以及研究非冰川环境进行地层划分的非冰川地层学。最早的第四纪和第四纪地层划分是在第四纪冰川作用地区进行的。第四纪冰川地层学的主要根据是第四纪冰川堆积物的研究。在19世纪中叶前后，两层叠置的冰川漂砾的发现，导致了冰川不但存在，而且还不仅出现过一次的认识。自此而后，第四纪地层大大前进。几个冰期和间冰期被辨认出来，而且它们各自又可进一步划分为一些阶段。冰期进一步划分为一些冰阶和间冰阶。在某些地区，还更进一步分出一些亚冰阶和亚间冰阶。此外，第四纪与第三纪的界限，也是根据气候变化划分开来的。

第四纪冰川堆积物的顺序，主要是通过冰积物层与冰积物层之间的非冰积物层、冰川堆积物层的系统研究和对比加以确定的。这些沉积物一般是外冲沉积物、黄土、冲积物、泥炭层、湖积物、风积物等。在堆积物层次清楚的场合下，也可以根据冰积物内部岩石学的差异划分其顺序。

作为气候变化的标志之一的第四纪动物群和植物群的研究，可以确定一些沉积物的成因类型、沉积环境和相对年龄。但由于冰积物中，一般不含有动物群和植物群化石，所以，第四纪动物群和植物群的研究，只能间接地用于第四纪冰积物的划分和对比。

代表温暖气候的第四纪沉积物的风化剖面和土壤剖面以及其发育程度，诸如氧化深度、原始碳酸盐类的淋滤，以及其他一些矿物蜕变的程度等等。都被用来作为划分第四纪地层沉积阶段及其相对年龄的根据。北美间冰期主要是根据古土壤和风化剖面建立起来的。阿尔卑斯和我国庐山冰期和间冰期的顺序，也是根据冰积物及其风化程度，以及它们与地形的关系建立起来的。根据第四纪古土壤的发育程度，推定其形成过程和时间。根据这样的一些古土壤并不产于一些年青的蜕变轻微的冰积物中，可以认为，间冰期的时间大于自从最后一次中纬地区冰退以来的时间长度。这种古土壤发育时期的温度，至少应当像现时它们产出的中纬地区那样的温度。其根据是这种土壤与在极区和亚极区气候条件下所产生的土壤非常不同。

介于两次冰川之间的间冰期的时间，也用两个冰积层之间以及一个冰碛层之下的基础的风化侵蚀程度加以确定。在一些地区，在两次冰川之间的河流，形成深100m以上的侵蚀谷，被用来计算间冰期的时距。

在有利条件下，根据两次冰碛之间的岩石学的差异，也可以据以划分冰期和间冰期。

所以，在第四纪地层划分中，在气候地层学之外，出现研究第四纪堆积物岩石特点用以划分地层的岩石地层学；研究第四纪堆积物所含有的生物群落用以确定堆积物的地层位置的生物地层学；研究一定地质时间内形成的岩石联合成的一种岩层的地质年龄单位的年龄地层学；研究第四纪地形的形成和发展与第四纪堆积物的关系以划分第四纪堆积物地层的地貌地层学；研究发生于第四纪堆积物中的古土壤与第四纪堆积物的关系以划分第四纪地层的土壤地层学等。

从大的方面看，气候变化在全世界是同时的，所以气候变化的证据，可以作为一种时间地层对比的根据。又由于第四纪气候变化是多次的反复的，所以可以据以划分阶段以及相对应于阶段所形成的地层单位。第四纪气候变化的全球性、同时性、阶段性，以及它与沉积物的成因类型和岩石特点、生物群落、地形、土壤之间的关系，使其成为第四纪地层划分的一种主要方法。而且冰川堆积物已经习惯地被用来作为气候变化的一种主要标志。被非冰川堆积物分开的冰积物代表冰期；介于两个冰积物层之间的非冰川堆积物代表间冰期；从而建立了一个以冰期和间冰期划分为基础的第四纪地层顺序。在这种以气候变化作为地层划分的格架中，进一步将冰期分为冰阶和间冰阶，代表冰期中的寒冷和较温暖时期。在地层上，相应地也分出冰阶堆积物和间冰阶堆积物。

冰川堆积物与冰缘堆积物，其中包括冰水堆积物、冻土堆积物、风积物，以及冰川以外干旱和半干旱地区的湖沼堆积物、洪积物、黄土等，构成冰期堆积物。介于冰川堆积物之间非冰川堆积物，包括冰川地区和冰川以外地区非冰川堆积物，其中包括冲积物、残积物和土壤等，构成间冰期堆积物。冰期堆积物和间冰期堆积物已经不是单纯的冰川地层学或非冰川地层学的划分，而是两者结合的一种气候地层学的划分。在这种划分中，所有堆积物以及伴生的化石、地形及其他现象都具有气候意义，都被用来解释气候变化。

然而，冰期和间冰期却是一些推定的，并且常常是一个复杂的难于解决的问题。其原因是：沉积物的成因常常难于确定；沉积物的区域变化大，并且时常残缺不全，以致沉积物的气候意义难于肯定。一些学者认为是冰川堆积物的一些堆积物，而另一些学者却认为是冰缘堆积物或其他堆积物。同一层冰积物，一些人认为代表冰期，而另一些人却认为代表冰阶。由于堆积物及其伴生现象产出的地区差异，在各个地区所分出的冰期和间冰期数目，常常是不同的。以前的研究，主要集中于陆地，阿尔卑斯的冰期和间冰期的划分被认为是一个标准模型。但阿尔卑斯地区的冰期和间冰期堆积物，也因为残缺不全而使这一模型带有严重的缺陷。

现时，全球性的分类应当包括海洋第四纪堆积物岩心中确定下来的同位素记录。这是一种详细而连续的记录。海洋岩心的气候解释，可以大大丰富气候地层学的内容，并大大提高其精度。所以，第四纪气候地层学应当包括冰川地层学、非冰川地层学、海洋气候地层学。

综上述，由于气候变化是第四纪的一个最重要的特点，而且这种气候变化具有全球性、同时性和阶段性（周期—韵律性），所以第四纪气候变化所引起的冰期与间冰期的交替与地质、地貌、土壤、生物、海进及海退等许多现象有联系，因而使其成为第四纪地层划分的一种理论基础。第四纪地层划分的方案是在研究冰川地区的基础上建立起来的，并且在进一步深入陆地气候地层学的研究中，将其与海洋气候地层学联系起来进行研究的过程中，第四纪地层学的精度必将大大提高。海洋第四纪气候地层学提供第四纪气候变化顺序，陆地顺序可以有效地证明海洋岩心中生物发展和气候变化的结果。两者可以互相补充，都是必要的。