《西北地区城市化发展对气候要素序列的影响检测》介绍了西北地区气候变化背景下,不同人口规模和不同区域环境城市的气温、降水、风速、日照、相对湿度、水汽压和极端温度等气候要素的变化趋势,对比了不同经济时期城市及其周边气候要素趋势的时空差异,检测了大气环流系统和社会经济指标对城市气候变化的分别作用和影响,明确了主导西北地区城市气候变化的主要因素。
《西北地区城市化发展对气候要素序列的影响检测》重点检测了以城市化发展为总体代表的人为活动在区域气候变化趋势中的作用与贡献,旨在为政府有关部门了解气候变化的总体趋势,并采取适当的措施应对和适应气候变化,为社会经济可持续发展提供科学参考。
《西北地区城市化发展对气候要素序列的影响检测》可供气象、水文、环境和经济等相关领域从事科研和业务的专业技术人员以及政府有关管理人员参考,也可供相关学科的大专院校师生参考阅读。
气候变化在全球范围内造成了空前的影响,天气气候格局的改变导致粮食生产面临威胁,海平面上升造成发生灾难性洪灾的风险也在增加。2019年9月联合国气候行动峰会提出:气候变化是我们时代的决定性问题,而现在我们正处于一个采取行动的决定性时刻。虽然我们仍有时间应对气候变化,但这需要社会各界的空前努力,如果现在不采取紧急行动,未来适应这些影响会变得更加困难,成本也会更加高昂。20世纪中后期以来,全球科学家在气候变化事实、气候变化影响、气候变化原因检测、气候变化适应和应对措施等方面开展了广泛而深远的研究。
秦大河院士参写的IPCC第四次评估报告(AR4)中就已经指出,人类活动很可能是最近50年全球气候变暖的主要原因,并在AR4给出了许多确凿的结论,但也指出许多方面仍存在科学不确定性,包括气候变化的观测事实,存在着观测资料和参考文献的区域不平衡和空白等等。国内学者在京津冀、长三角和珠三角等经济发达地区,开展了城市群扩展过程中天气气候格局变化、气候变化对区域经济影响以及城市化气候原因检测等研究,取得了丰硕的成果。而经济相对落后的中国西北地区,城市气候变化检测方面的研究比较少。
为了探索和补充中国西北在城市化气候检测方面的研究,本书作者以西北地区各省会城市和其他大中小规模的城市为对象,系统性地开展了城市发展对气温、降水、日照、湿度等主要气候要素的影响及贡献研究;并结合大气环流指标,区分了人为和自然两种作用在西北地区气候变化中的贡献;利用城市发展的主要经济指标与气候变量建模,得到了城市发展各指标对气候变化贡献的不同权重值和贡献。
前言
第1章 城市气候变化检测综述与研究设计
1.1 城市化气候研究
1.1.1 气候变化事实
1.1.2 气候变化对生态系统的影响
1.1.3 气候变化归因与城市化发展进程
1.1.4 城市化对气候影响的研究进展
1.1.5 全球气候变化研究的争议
1.2 气候变化检测的不确定性
1.3 研究设计
1.3.1 研究目标
1.3.2 研究思路
1.3.3 研究内容
1.3.4 技术路线
1.3.5 本研究的特色和创新
第2章 研究区域状况及人为活动影响的检测方法
2.1 研究区域概况
2.2 人为活动影响的检测方法
2.2.1 分析步骤
2.2.2 城市化对气候影响的检测方法
第3章 西北地区城市化发展对城市气温的影响研究
3.1 城市气温检测研究概述
3.2 数据与方法
3.2.1 数据来源
3.2.2 研究方法
3.3 结果与分析
3.3.1 西北地区气温变化趋势
3.3.2 经济发展水平对城市气温趋势的影响
3.3.3 地理特征对城市气温效应的影响
3.3.4 不同城市规模对气温效应的影响
3.3.5 人口数量和海拔高度对城市气温效应的影响
3.3.6 城市效应在气温上升中的贡献
3.4 讨论
3.4.1 城市效应与以往研究结果的差异
3.4.2 地理环境影响城市效应的原因
3.4.3 城市效应的特殊情况
3.4.4 城市正负效应产生的原因
3.5 小结
第4章 西北地区经济发展对降水趋势变化影响的研究
4.1 城市降水检测概述
4.2 数据与方法
4.2.1 经济发展水平时段划分
4.2.2 城市分类
4.2.3 降水趋势计算
4.2.4 经济发展对降水影响的检测
4.3 结果与讨论
4.3.1 近50年西北地区降水变化特征
4.3.2 各时期降水趋势的空间分布
4.3.3 不同经济水平时期的降水趋势差值
4.3.4 城市及化工业发展对降水的影响
4.3.5 城市及化工业发展对降水变化的贡献
4.4 小结
第5章 不同经济水平阶段其他气候要素动态变化
5.1 数据与方法
5.2 结果与讨论
5.2.1 气压动态变化
5.2.2 水汽压动态变化
5.2.3 风速动态变化
5.2.4 日照动态变化
5.2.5 最小相对湿度动态变化
5.2.6 极端气温动态变化
5.3 小结
第6章 人为活动与自然因素对气候变化作用的检测
6.1 人为与自然因素在气候变化影响的检测步骤
6.2 研究数据
6.3 结果与讨论
6.3.1 西北地区城市发展趋势及特征
6.3.2 西北地区气候变化趋势及特征
6.3.3 天气系统的演变特征
6.3.4 气候要素的时序变化检测
6.3.5 自然因素、人为因素与气候变化的关系
6.4 结论
……
第7章 经济发展对城市气候影响的模拟
第8章 主要结论与展望
参考文献