气候变化影响中国

如果人类不能尽快并有效地解决温室气体排放问题，本世纪末，最轻微的结果是居住着地球总人口十分之一的全球海拔较低的沿海地区将面临海平面上升的严重威胁。未来十年乃至二三十年后，我们的生活将会受到怎样的影响？那时的气温会达到多少度？我们是否有足够的粮食和淡水？上升的海平面会淹没哪些城市？有多少物种会就此与我们告别……     

相对海平面上升过程中的正向波动幅度及其研究意义

本文讨论了相对海平面上升趋势研究中存在的问题,分析了影响未来相对海平面上升过程中正向波动的主要因素,指出了加强相对海平面上升过程中正向波动幅度的研究的意义,给出了未来相对海平面上升过程中正向波动幅度的简便计算方法.     

未来水下城市

<正>科学研究表明,如果全球变暖趋势加剧,自然灾害将不断频发,尤其是海平面上升会导致许多地区的沿海居民失去家园。为此,日本著名建筑公司——清水建设公司——提出了一项建造水下城市的宏伟设想。根据设想,水下城市主要由球体城市、螺旋形通道以及海底沼气制造厂三部分组成(详见本期正文"未来水下城市")。以下是清水建设公布的未来水下城市的规划效果图。     

全球温暖化与海平面上升

海平面因全球温暖化在近一世纪内平均上升了10～25cm.影响海平面上升的最主要因素是海水的热膨胀和冰川融化.海洋的热膨胀过程虽然缓慢,但却有明显的滞后效应,使得温室效应完全消失后海平面还会以相当的速率持续上升.南极西部冰盖在历史上有过完全消融,并使海平面上升5～6 m的经历,它的稳定性是未来海平面是否会在短时期内大幅上升的关键.多数学者认为,如果温室气体排放没有得到有效的控制,下一世纪海平面上升的幅度将在30～60cm之间,此后情况可能会更糟.海平面上升对人类社会、经济与环境的负面影响极大,我国拥有18 000km的海岸线,对此应有清醒与超前的认识.     

蝴蝶状“生态城市”有望矗立在纽约

据英国《每日邮报》报道，随着全球气候的变化，为应对未来海平面上升和解决粮食短缺问题，一个可重复利用自然资源和生物降解垃圾的微型“生态城市”有望在纽约的罗斯福岛上出现。     

未来水世界 当人类失去陆地

20年前,一部名为为《《《未未来来水水世世界界》》的科幻电影在美国上映。这部影片对全球变暖和两极冰川融化后果的刻画,使它一经上映便引起了广泛关注,而且时至今日仍然被认为是反映文明衰退的科幻作品中的经典。想象一下,当海平面上升到淹没了所有的陆地,人类文明该如何发展?文明崩溃的“水世界”以当年的电影特技特效水平来衡量,《未来水世界》在这方面无疑处于前列;20年过去,这些当年的     

未来海平面变化及其对社会的冲击

由于全球气候变暖、冰川融化、海水增温及热膨胀等因素的影响，未来全球海平面上升不可避免。大量研究表明，到２０２５、２０５０和２１００年时，全球海平面平均上升量分别为４．７５～４２ｃｍ、２２．９５～８７ｃｍ和６０—２６６ｃｍ。未来全球海平面上升对社会的冲击主要表现在：全球气候变化、海岸地区被动淹没、海岸侵蚀、生态及生境变迁、海洋及大陆资源枯竭．、温湿地丧失、风暴潮及洪涝灾害、盐水侵入、环境污染、港口功能减弱、海岸抗灾能力降低、趋势性水位抬升等。未来全球海平面上升可能导致人类居住的地球的第二次突变．     

石笋里藏着地质秘密

有些科学家预测,在未来的几百年内,海平面可能会升高2米多,那时海水会淹没现在数亿人居住的大片低地和城市。要想知道人类未来将面临何种危险,惟一的办法是弄明白过去曾经发生过什么。在意大利西海岸发现的一块海底石笋对我们了解地球气候的变化非常重要。     

未来的“零碳”城市

未来城市人将居住在一个什么样的环境中,人们将如何解决二氧化碳排放、能源枯竭、饮用水短缺等问题呢？未来新型城市已遥遥在望,阿联酋沙漠绿洲城马斯达尔、英国伦敦的绿色环保城、中国上海东滩生态城将为我们一展未来城市的美好前景。     

消除二氧化碳有新法

煤、石油和其它含碳燃料燃烧后产生的废气——二氧化碳,是全球主要的温室效应气体,是造成全球温度升高,并导致冰山融化、海平面上升和影响农作物增产的主要原因之一。人类能不能减少二氧化碳的产生,或者干脆捕捉住二氧化碳以阻止全球气候变暖呢?近20年来,人类已经向这个目标奋进。例如,尽量限制矿物燃料的使用,以减少二氧化碳的排放量;保护和扩大能大量吸收二氧化碳的绿色森林面积。日本科学家还提出用遗传工程的方法,让海藻和海草的生长速度比过去快10倍。这些海藻和海草通过在空气中进行光合作用,能将大气中的二氧化碳吸收干净。此后,人们再把这些摄入大量二氧化碳的海藻和海草埋入采掘殆尽的煤矿坑中,为千万年后未来的人类提供可燃烧的能源。美国科学家别出心裁,正在设想利用空间技术给地球撑把     

海洋之变

正"气候变化"这个词一般让人联想到气温升高、旱灾和大风暴等其他大气现象。相比之下,海洋的变化尽管程度深且意义重大,却很少获得人们关注。海洋气候变化的影响是多方面的,其一是海平面上升。科学家们正在研究之前的暖期对海平面变化的影响,希望借鉴过去,预知未来。一些绿色基础设施(如人造湿地和牡蛎礁)可能有助于我们保护低洼海岸线,应付当前局     

美科学家开发水上漂浮房应付未来全球变暖

为应付未来全球变暖，在美国纽约一种“水上容器”的新设想被艺术家和科学家们提了出来。当今世界，大部分科学家已经达成共识：全球正在变暖．在不久的将来，人类可能会面临着大量物种的消失、人口爆炸、能源危机及海平面上升。人们不禁会问：人类该如何适应未来的巨变？人类将住在哪里？纽约的艺术大师们就提供了一种可能的解决方法，住在水上。科学家和艺术家合作设计了一种“水上漂浮房”。     

前路崎岖:巴黎气候变化大会之后

正官方把气候变化巴黎会谈称为一个开始,然则目的地在何方?以下是年度全球温室气体排放的三种可能的未来路径。数据模型表明,每一种路径会导致2100年范围截然不同的大气中温室气体浓度和气候变暖程度,而且都会导致2100年后长达数个世纪的海平面上升。——埃利·金提许(Eli Kintisch)     

基于网络大数据和水文-水动力模型的沿海城市洪水风险与适应

气候变化、海平面上升、地面沉降和快速城市化很可能将加剧沿海城市洪水风险.如何定量刻画洪水风险未来变化趋势并进行有效适应是亟待解决的前沿科学问题.为此,我们提出了一套多学科的综合方法:(1)基于网络大数据和机器学习对承灾体分布与暴露价值进行精细尺度建模;(2)基于水文-水动力模型对未来极端风暴洪水进行淹没情景模拟;(3)针对不同情景进行经济损失风险分析和适应措施的成本效益评估.以上海为例,将上述方法应用于综合评估极端风暴洪水情景下的住宅建筑风险、未来演化(2050年)和适应措施的成本效益.结果表明,海平面上升和地面沉降将显著加剧上海的洪水风险, RCP4.5、RCP8.5和RCP8.5 High-end三种典型浓度情景下住宅建筑的年期望损失在2050年达7.0亿元～9.0亿元,是当前结果的1.6～2.0倍.实施干适应措施和湿适应措施可分别将年期望损失减少76%～79%和88%～90%;并且两种措施均具有可观的成本效益,净现值分别达28.4亿元～55.3亿元和58.5亿元～99.4亿元,效益/成本比分别为1.9～2.4和7.9～9.8.上述研究可为科学理解和有效适应上海未来洪水风险提供依据,该综合分析方法也可应用于其他沿海城市的洪水风险和适应策略研究.     

创新将根本改变一座城市的面貌

科技的发展为人们对美好生活的畅想插上了翅膀,而人们对未来生活的期许,同样也指引着科技的、进步方向。上海,作为一个正大步迈向创新型城市的国际大都市,在城市自身经济和人口快速发展的同时，面临着如何实现“城市，让生活更美好”的命题。这一命题的破解需要有我们对科技发展的预判，更需要有我们自己对未来城市发展图景的描绘。     

芯片令电子产品越来越聪明

随着智能技术的不断发展,未来的各种电子产品将越来越具有生物特征,人机融合的程度越来越深,而芯片是这些智能电子产品的关键元件。芯片的性能越好,电子产品就会越来越"聪明"。那么,究竟是谁发明了芯片?芯片是什么东西?未来芯片将如何发展?     

海平面上升南极冰盖融化有"贡献"

人类首次登上南极冰盖最高点,遥远的南极冰盖究竟和人类有着怎样的关系?科学家预测结果认为,到2100年,由于全球变暖,海平面将比今天高出500mm,其中海水热膨胀因子导致的上升量占一半以上,其余归因于山地冰川和极地冰盖的融化。     

南极冰层坍塌可能影响地球自转

科学家最近采用一种新的估算方法推测,南极西部冰层坍塌融化后将会造成海平面灾难性地上升,甚至减弱地球的重力场,从而影响地球的自转。不过这样一来,地球上不同地区的海平面上     

冰川“掉肉记”

正冰川消融关乎人类能否在地球上继续生存。全球绝大部分冰川集中在格陵兰岛和南极洲,这两个地区也是全球仅有的两块大冰原的所在地。这些冰川覆盖大片陆地,如果这么多冰突然全部融化,那么地球海平面将上升约65米。别以为上升65米不算多,其实就连上升几米也不是人类能承受的。科学家预计,海平面上升2米将直接导致全球近2亿沿海人口失去居所,     

芯片令电子产品越来越聪明

<正>随着智能技术的不断发展,未来的各种电子产品将越来越具有生物特征,人机融合的程度越来越深。而芯片是这些智能电子产品的关键元件。芯片的性能越好,电子产品才能越"聪明"。那么,究竟是谁发明了芯片?芯片是什么东西?未来芯片将如何发展?