中低纬输电系统的空间天气影响问题研究

太阳磁场活动可能引起包括行星际、磁层、电离层以及地磁场在内的日地空间系统的扰动，空间天气指日地空间系统的物理状态。灾害性空间天气对电力系统的影响是我国电网发展与建设遇到的新问题、新课题。华北电力大学2000年提出并开始研究该课题，2008年开始与国际地磁感应电流（GIC）研究领军科学家、芬兰气象研究院Risto Pirjolajia合作，并受聘为华北电力大学客座教授，参加课题组国家自然科学基金和国家863计划项目的研究，包括联合指导电网GIC建模及算法研究的博士生。2009年，针对我国在全球地处中低纬、电网规模大、电压等级多和特高压电气设备复杂等国情，提出与Risto Pirjolajia和加拿大自然资源部David Boteler合作本项目，2010年获国际科技合作计划的支持。本项目的科技目标是：探明中低纬电网GIC的影响因素与特征规律，建立中低纬电网GIC的评价体系。本项目的合同内容包括：空间天气影响观测数据的收集与统计研究，电网GIC与空间天气事件响应关系研究，特高压大电网GIC模型及其水平研究，特高压电气设备GIC响应和现象研究。经过合作双方三年的共同努力，包括通过采用互访制定研究内容与计划、联合培养博士生和选派学术骨干访问等方法及手段，本项目的研究取得了重要的突破，探明了影响准确评价中低纬电网GIC大小的内外部因素，提出了中低纬电网GIC、变压器和互感器GIC效应的评价理论与方法，建立了多电压等级大规模复杂电网GIC的评价理论与评价方法体系，使我国具备了量化评价多电压等级大规模复杂电网GIC水平的能力。本项目的量化考核成果包括：发表研究论文33篇，其中SCI论文7篇，EI论文15篇；联合培养博士生4人，培养毕业硕士生14人，举办国际会议1次，双方互访10人次。     

农业干旱定量监测预警和损失评估业务化技术

项目围绕农业干旱防灾减灾服务需求，通过多年努力，针对农业气象业务应用的关键问题进行技术创新，形成农业干旱定量监测预警和损失评估业务化技术成果。该成果健全完善了基于气象、卫星遥感（MODIS）和土壤水分的农业干旱监测指标，以及相应的安徽省分区分天气类型的干旱等级标准，建立了农业干旱单指标和综合指标监测模型以及提前10天预警模型；以冬小麦和一季稻为对象，建立了农作物干旱损失分区动态定量评估模型；研发了农业干旱监测预警业务服务系统，并获软件著作权登记（软著登字第0390618号）。     

京津冀城市群高影响天气预报中的关键技术研究

本项目以提高京津冀城市群局地暴雨、浓雾、降雪等高影响天气的预报能力为目标，以城市和城市群复杂下垫面对天气系统的影响为研究重点，揭示了城市群对高影响天气的影响过程和关键预报因子，在城市群高影响天气预报模式系统研发、使京津冀城市群局地暴雨、整体预报能力有显著提高，响天气预报具有示范作用，显效果。预报关键技术上取得突破，浓雾、降雪等高影响天气的并对其他城市群地区的高影在气象防灾减灾方面取得明     

实时数字仿真系统（RTDS）在内蒙古电网中的应用

内蒙古作为能源大省,近年来电源建设与电网建设速度迅猛,电力系统日趋复杂,利用实时数字仿真系统（RTDS）仿真分析电力系统中存在的一些问题,确保电网安全稳定运行是非常必要的。本文简要介绍了实时仿真系统的功能,并重点分析了实时数字仿真系统（RTDS）在内蒙古电网中的应用情况及应用结论,包括包头电网安全性评估、内蒙古电网黑启动方案的仿真研究、线路保护装置的动模试验、故障模拟及回放等项目。     

空间天气学的基本问题

空间天气学是监测、研究和预报地表２０－３０ｋｍ之上的日地空间环境中会给地面和空间的技术系统和人类健康带来严重损害的天气条件的变化规律,为人类生存和发展服务的多学科交叉的新学科,它的建立和发展涉及空间天气监测,空间天气变化规律研究,空间天气预防;空间天气服务以及空间天气的技术支撑系统。解决这些问题的关键是空间天气研究应成为一种国家行为。     

太阳活动及其近地空间效应—我国第23太阳活动周期的峰期研究

太阳活动是发生在太阳外层大气中的爆发式磁能释放过程,产生剧烈增长的电磁辐射、高能粒子流和磁化等离子体抛射,对人类生存的近地空间环境有重要的影响.太阳活动峰期研究是涉及天文学、空间和地球科学的多学科交叉研究.本文介绍和评述了我国第23太阳活动周的峰期研究,并着重介绍了中国科学院"九五"基础研究重大项目--太阳活动及近地空间环境的观测和研究的进展.     

电网设备实时状态监测体系研究及系统实现

本文结合电力系统实际业务情况,从电网及电网设备的监测信息采集与传输、数据集成与交换、数据分析与优化以及信息展示等层面统筹考虑,全面分析,提出了一套较完整的,综合输变电设备状态监测、电网运行监测、机网协调监测、需求侧用电监测的电网全景监测体系.依托该体系,研究实现了电网设备实时状态监测分析系统,并在实际应用中取得了良好的效果.     

大国重器构建“空间长城” 彰显中国“硬核”实力

<正>瞄准世界科技前沿,我们能够回答太阳活动如何影响地球的空间环境;在满足国家重大需求方面,能为空间天气预报精度的提高提供数据支撑,能保障航天、通信、导航等一系列的国家空间基础设施、高技术设施运行安全。近日,由16个观测台站、58个观测点组成的子午工程二期初步建成,和此前建成的子午工程一期一起,形成了覆盖全国的两纵两横“井”字形、目前世界上规模最大的空间环境地基综合监测网,可以说是名副其实的“天网”,而它的任务就是揭示空间天气变化的过程和规律,提升空间天气的预报水平。     

电力变压器状态评估和故障诊断综述

变压器是电力系统中重要的设备之一。随着现代电网技术的不断发展，特别是近年来智能电网概念逐渐深入人心，可以智能地实现对电力变压器的在线监测、状态评估和故障诊断已成为一种迫切的要求。本文针对电力变压器的状态评估和故障诊断的相关内容进行了简单的综述。对变压器状态评估的内容、状态等级的划分和状态评估的方法进行了全面的阐述，为研究电力变压器状态评估和故障诊断提供参考。     

基于克立格算法的区域四维电离层电子密度并行反演

1 项目概述 电离层电子密度分布是无线电测量技术进行电离层介质改正和研究电离层、太阳活动以及与其它各圈层活动关系（如地球磁层、大气层、地壳剧烈运动等）的关键。最近十年来,全球导航卫星系统（GNSS）特别是星载和地基全球定位系统（GPS）的发展使得GNSS成为快速监测电离层的有效手段,为此我们提出了一种新方法,以国际参考电离层IRI为背景和初值,利用多种GNSS测量,根据电离层电子密度分布的空间相关特性,应用地学统计学内插算法中的克立格算法,进行了电离层总电子含量TEC的反演和基于三次样条基函数的四维电离层电子密度反演,并针对GNSS数据量庞大的特点,采用OpenMP并行计算模型来精确快速解算电离层总电子含量和电离层电子密度分布。     

太阳风暴及其影响

去年以来,各种新闻媒体多次报导太阳风暴事件。今年4月,又发生了一次剧烈的太阳风暴,导致无线电通讯受阻。到底什么是太阳风暴？它对地球有哪些影响？本文将简要介绍这些问题。太阳风暴实际上是指太阳活动引起的太阳光辐射和粒子发射增强的现象,俗称太阳风暴。它不是科技术语,它与科学术语“太阳风”(solar wind)是两回事。太阳风是指太阳最外层大气永不停止向外膨胀的稳定现象,太阳风暴则是太阳活动引起的偶发事件。因此,要理解太阳风暴,就得从太阳活动讲起。肉眼看到的太阳似乎完美无缺,洁净无瑕,但实际情况并非如此。借助各种专门的太阳望远镜进行观察,就可发现太阳表面常在一些局部区域出现某种特殊现象,或者说发生一些事件,即所谓太阳活动现象。例如在太阳的低层大气(光球层)中出现成群的太阳黑子和光斑,在高层大气(色球和日冕)中出现日珥和谱斑,有时发生太阳耀斑和日冕物质抛射等现象。黑子是日面上的暗黑斑块,它们的本质是太阳表面的局部强磁场区(磁场强度为几千高斯),且具有复杂的磁场极性分布。但黑子区的温度比周围低,显得暗黑。光斑是光球层的高温区,谱斑是色球层中的高温区。日珥是突出于太阳表面的火焰。耀斑则是太阳大气中大规模的能量释放现象,就是太阳爆发,是最剧烈的太阳活动现象。日冕物质抛射也是另一种形式的剧烈太阳活动。黑子、光斑、谱斑和日珥等活动的空间尺度一般为几万至十几万公里,寿命为几天至十几天。日冕物质抛射涉及的空间尺度更大,但持续时间较短。太阳耀斑区的大小约为几千至几万公里,持续时间只有几分钟至几十分钟。耀斑发生时,从耀斑区发射出很强的光辐射(主要为X射线和紫外波段),以及高能粒子流(主要为质子和电子)和低能等离子体。一次耀斑释放的总能量可达到10³²至10³³尔格。太阳耀斑是各种太阳活动现象中对地球影响最大的现象。观测表明,上述各种太阳活动现象倾向于发生在以黑子为中心的局部区域中(称为太阳活动区)。因此一般来说,当太阳上的黑子群和黑子数目较多时,其他各种活动现象也增多。换句话说,可以用黑子群和黑子多寡来代表太阳活动的平均水平。通常用所谓黑子相对数来代表每天的太阳活动水平。黑子相对数定义为R=10g+f,其中g和f分别代表当天日面上的黑子群和黑子数目。人们通过长期观测发现,黑子相对数R的年平均值具有11年左右的周期性变化。年平均值极小的年份表示该年日面上很少出现黑子,因而其他各种活动现象也不多,这样的年份称为太阳活动极小年。反之,R的年均值极大的年份,意味着该年日面上太阳黑子和其他活动现象频繁和剧烈,称为太阳活动极大年。相邻两次极小年之间的时间间隔(11年左右),称为一个太阳活动周。国际上统一规定从1755年极小年起算的太阳活动周为第一周。目前我们正处在从1996年开始的太阳活动第23周。它的极大年在2000年附近,因此从去年至今,日面上经常出现很多大黑子,太阳风暴也经常发生。宏观上稳定的太阳为何会出现太阳活动现象,一直是太阳物理学家的重点研究课题。目前认为太阳活动系起源于太阳内部的原有弱磁场(许多天体,包括恒星和行星都有磁场)与太阳自转相互作用的结果。太阳自转很特殊,即赤道区的自转较快(约27天转一周),两极区较慢(约34天转一周),称为较差自转。理论研究表明,正是这种较差自转能够把太阳内部的微弱磁场拉伸放大,形成管状的强磁场,称为磁流管。因磁流管具有磁浮力,会逐渐向太阳表面升浮。当这些磁流管升浮到太阳表面时,与太阳表面碰撞,并拱出表面,在那里形成局部强磁场区,就是太阳黑子。而光斑、谱斑、日珥、耀斑和日冕物质抛射等其他活动现象,则是黑子区的强磁场与太阳等离子体相互作用的结果。太阳活动具有11年左右的周期,也可以用太阳发电机理论予以解析。地球实际上是浸泡在太阳光辐射和粒子流(太阳风)当中,因此地球附近空间环境的主要特征在很大程度上是由太阳光辐射的能谱(辐射强度随波长的变化)和粒子流的能谱(粒子流量随粒子能量的变化)确定的。太阳稳定的光辐射和粒子流确定了地球附近空间环境的定常状态。例如,在太阳X射线和紫外线的作用下,地球大气中形成了电离层和臭氧层,而太阳风则把地磁场压缩成彗星的形状(称地磁层),并在其中形成了内、外辐射带,它们是被地磁场捕获的太阳粒子的集中区。在此基础上,太阳活动产生的光辐射(主要是X射线和紫外线等短波辐射)和粒子流发射增强,就构成了对定常状态的扰动,产生了各种异常现象,也称为地球物理效应。太阳活动对地球的影响,最严重的就是太阳上发生耀斑时产生的一系列地球物理效应。最先是耀斑产生的X射线和紫外线(特别是其中波长为1～10埃的X射线)于8分多钟后到达地球,使地球电离层中最低层(D层)的电子密度突然增大,从而使无线电通讯中依靠更高电离层(E和F层)反射的短波(波长约10～50米)在其通过D层时受到严重吸收,造成通讯信号减弱,甚至中断。这一现象也称为电离层突然骚扰^*。耀斑发射的高能粒子流(其主要成分为质子)一般于耀斑发生后几小时至十几小时到达地球附近。这些粒子的能量很大,将对人造卫星和宇宙飞船等航天器造成损害,甚至殃及宇航员生命。1991年3月,太阳的几次大耀斑发射的高能粒子流,曾损坏了日本广播卫星的电池板,造成供电不足,使其3个频道中的一个不能工作。欧洲海事通讯卫星MARECS-A也因表面带电引起局部弧光放电,损坏了太阳能电池板,使其功率下降而退出服务。1990年11月初的太阳耀斑发射的高能粒子流也曾使我国的“风云一号”气象卫星受到轰击,造成计算机程序混乱,无法控制卫星姿态,导致卫星在空间翻转。高能粒子流伤害宇航员的事故尚未发生,然而地面实验室的模拟表明,太阳耀斑发射的高能粒子流将会对进行太空行走的宇航员造成伤害,即使对在航天器中的宇航员,也会造成相当严重的危害。因此,应当尽量避免在太阳活动强烈时期进行航天(特别是载人航天)活动。为了避免危险,载人航天器一般都在内辐射带高度以下(低于800公里)飞行。这样可以在一定程度上受到辐射带的保护。甚至在高纬和极区附近飞行的高空飞机,由于那里没有辐射带的保护(地球辐射带的纬度范围只有±70°),也会受到耀斑发射的高能粒子的轰击,危及乘客的安全。英国皇家航空公司就曾制订过避免太阳高能粒子损害的飞行规章。太阳耀斑发射的更大量的低能粒子为同等数量的电子和质子所构成的等离子体。它们通常在耀斑发生后1～3天到达地球,冲击地球磁层和电离层,引起磁暴和电离层暴。大量低能粒子通过地球两极地区进入电离层(主要是下层)后产生电离层暴,它对无线电通讯造成的损害比上述电离层突然骚扰要严重得多,一般会持续好几天。这些粒子撞击地球极区高空大气的原子和分子,使它们受到激发而发光,出现壮丽的极光现象。另一方面,大量低能粒子在地磁场中运动还会产生强大的感应电流,它在引起磁暴的同时,还会严重损坏高纬地区的供电设备和输油管道,甚至电话线路。例如,1989年3月一系列太阳耀斑发射的等离子体引起的磁暴期间,加拿大魁北克地区的电力系统遭到严重破坏,电力供应中断9小时,影响到600万居民的生活。磁暴期间,由于地磁场的正常状态遭到破坏,因此还会影响到利用地磁场进行作业的其他领域,如物理探矿、导航和航测等部门,甚至使信鸽迷路。除了耀斑以外,其他一些太阳活动现象,如特大的黑子群、日珥爆发和日冕物质抛射等,也会有X射线和紫外线增强,以及粒子流发射。一般来说它们的强度不及耀斑,但是它们的累积效应也会对地球产生影响。太阳活动产生的短波(X射线和紫外线)增强和粒子流一般只能到达地球的高空大气,主要对电离层,至多对平流层(位于12～50公里高度,臭氧也在这一层)产生影响。它们不能直接达到天气现象所在的对流层。然而,从上一世纪的统计研究却发现,太阳黑子相对数和太阳耀斑的发生与地球上一些地区的气象和水文参数之间存在相关性。这些参数包括平均气温、气压、雷暴频数、季风频数、旱涝程度,以及大河流的水位和港口冰冻期等。最明显的即许多地区的年平均气温与黑子相对数年平均值同步变化。研究也显示太阳耀斑发生之后的第3～4天,一些地区的雷暴频数明显增加。这些现象表明,太阳活动与天气现象之间密切相关,但其物理机制目前尚不很清楚。太阳活动引起的短波辐射增强和粒子流增强还会使地球大气受到加热。这将使低层大气向高层运动,相当于大气整体向外膨胀,导致高空大气密度增大,从而使在高空运行的人造卫星受到更大的阻力,造成卫星轨道衰变,寿命缩短。有人认为,这种低层大气向高层运动也可能造成大气环流变化,从而影响到天气现象。此外,太阳耀斑等引起的地球大气膨胀还会改变大气角动量,从而影响地球自转。1959年7月和1972年8月发生的两次大耀斑,均造成地球自转突然变慢。有些研究表明,一些地区的地震发生率似乎与太阳活动有关,有可能是太阳活动引起的地磁场扰动和地球自转的微小变化激发了地震的发生。至于有些研究表明某些疾病、农产品产量、人的情绪、甚至交通事故等与太阳活动的联系,有一部分可能是太阳活动产生的紫外线增强、地磁场变化或天气变化等因素间接造成的,这些方面还存在较大争议。除了极少数特大耀斑发射的非常高能的相对论性粒子(能量超过500兆电子伏特的粒子),可以突破地磁场的束缚到达地面(这种现象称为地面太阳宇宙线事件)外,一般耀斑和其他太阳活动产生的粒子均被地磁场捕获在高空地带,不会到达地面。各种太阳活动产生的光辐射增强主要限于波长在1500埃的远紫外和X射线波段。而且波长愈短,增强愈剧烈。但在波长大于1500埃的紫外线、可见光和红外波段,辐射强度并无明显变化。探空火箭和人造卫星上搭载的仪器测量结果表明,太阳活动期间,波长在100～1000埃的太阳辐射强度,会比平时增强10倍左右;10～100埃之间的辐射强度,会比平时增大100倍左右;而波长短于10埃的X射线强度,可以超过平时的1000倍以上。不过值得庆幸的是地球大气对紫外线和X射线有屏蔽作用。对于波长为3000埃的紫外线,地球大气的透过率只有0.011,即只能透过约1%。对于波长比2800埃更短的紫外线和X射线,地球大气的透过率几乎为零。因此,上述太阳活动引起的紫外线和X射线增强,虽然高达几十至上千倍,但是只能在高空测量中看到。对于在地面日常生活中的人们来说,这种辐射增强是难以觉察的。因此可以估计,太阳活动期间在地面的太阳紫外辐射增强最多只有百分之几,绝不会超过10%。同时,即使是在太阳活动峰年,仅仅是太阳活动比较频繁,并非时时刻刻都有太阳活动。因此因太阳活动峰年而改变人的生活方式是没有必要的。太阳活动虽然强烈,但它发射的能量与整个太阳辐射能相比,则是微不足道的。例如,太阳大耀斑的发射能量(包括它的光辐射和粒子发射)估计为4×10³²尔格。假定其持续时间为1小时,则可算出其平均发射功率为每秒10²⁹尔格。这与太阳的总辐射功率每秒3.845×10³³尔格相比,是可以忽略的。更何况太阳也并非每时每刻都有耀斑。因此,存在太阳活动丝毫无损于把太阳视作一颗稳定的恒星。大功率的稳定辐射叠加上小功率的周期性的太阳活动,这就是现阶段太阳的主要特征。 ---------------------第38页* 林元章研究员是天文学名词审定委员会副主任。---------------------第39页* 天文学名词审定委员会已将“电离层突然骚扰”定名为“电离层突扰”。     

陕西省干旱监测预警评估技术研究

本文着眼于实际业务应用和服务,利用EOS/MODIS卫星遥感信息和地面加密气象与土壤湿度观测资料,综合气候、植被、水文和地质环境等因素,对陕西省生态农业气候环境进行了区划研究,并对各类气象干旱指标在陕西省本地做了适用性研究,建立了适合陕西省不同生态农业干旱区和不同自然天气季节的气象干旱监测评估指标体系;研究建立了基于MODIS卫星遥感资料的干旱监测业务化方法和模型、气象干旱和农业干旱预测预警模型以及干旱影响评估模型,实现了针对不同时间尺度和不同农业生态干旱区的干旱监测、预测和预警,并能够对农业、水文、生态、社会经济等干旱影响的不同方面进行综合评估.     

地磁尾三维磁重联结构中磁零点的观测证据

磁重联是等离子体中的基本物理过程之一，在地球空间暴（磁暴、磁亚暴）和太阳风暴（包括耀斑、日冕物质抛射等现象）等能量爆发过程中起着关键性的作用。磁零点是磁重联的发生点，磁力线在此断开和重新联接。理论上磁零点是一个磁场为零的孤立奇异点，在三维空间的测度为零，迄今还没有其存在的直接观测证据。北京大学地球与空间科学学院濮祖荫领导的“双星-Cluster”国际合作研究小组（包括中科院国家天文台、北京大学、大连理工大学、中科院空间科学与应用研究中心、中科院等离子体物理研究所以及美国、德国、英国、法国、荷兰合作者），基于Cluster卫星的四点观测数据，利用微分拓扑学的方法，首次观测到磁零点存在于磁重联中心区域。他们发现磁零点周围的磁力线存在螺旋结构，     

气象探测环境的卫星遥感评估方法及应用

社会经济发展尤其是快速城市化过程对台站气象探测环境影响很大,已经影响气象观测准确性和代表性,从而影响了预报预测的精准性以及气候变化评估的客观性,甚至制约了防灾减灾能力的提升.城市化导致的气象站迁址对气象资料连续性的影响和气候变化趋势的精确评估也一直是难以解决的瓶颈问题.文章综述了气象探测环境的卫星遥感评估方法及应用情况...     

西藏强对流天气短时临近预报预警系统

西藏地区强降水、强降雪、雷电、冰雹、大风等强对流天气对西藏地区社会稳定、粮食生产、经济发展有重要影响,建立适合西藏高原的强对流天气短时临近预报预警系统,完善和提高西藏地区短时临近预报预警水平,对做好西藏地区气象防灾减灾工作具有重大意义。     

基于空间对地观测的地震监测技术、预测方法与应用示范

该项目根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》以及《国家防震减灾规划（2006～2020年）》要求,旨在开展针对InSAR、IR、EM等多种空间对地观测在地震监测预报中应用的关键技术研究,识别与提取地震前兆信息,探索地震位移场、热状态、空间电磁效应等相互关系。通过应用示范,突破InSAR、IR、EM等空间对地观测信息源应用于地震日常监测的关键技术,     

高灵敏度铷原子磁力仪

高灵敏度磁力仪作为测量极其微弱磁场的重要工具,不论在生物医学、空间与地球物理、工业检测还是军事方面都有着广泛应用。目前使用的超高灵敏度磁力仪主要有超导量子干涉器件（SQUID）磁力仪和原子磁力仪等。但是超导量子干涉磁力仪装置复杂、对工作环境要求高。     

低温冷害与霜冻调控技术研究

本课题是“十一五”国家科技支撑计划项目“农业重大气象灾害监测预警与调控技术研究”的课题之一。课题目标为：针对我国主要粮棉基地玉米、棉花、小麦以及主要温室园艺作物（番茄与黄瓜等）,研究其在气候变化背景下和农业结构调整过程中,低温灾害发生机理、发展规律、及其影响的新特点,并以此为基础,设计出低温灾害综合治理方案、建立相应的调控与综合防御技术体系。重点开展低温灾害的胁迫诊断、灾害实时监测、灾害调控等关键技术的研究,并通过技术的集成与优化形成综合防灾减灾术体系,较大幅度提高我国农业低温灾害的主动防御能力,明显减少农作物因低温灾害造成的产量和经济损失。     

日冕物质抛射与空间天气学

近年，空间天气学已成为空间科学中的一个重要内容。本文评述了作为行星际和地球空间扰动源的日晚物质抛射研究的新进展，并由典型事件探讨了日冕物质抛射与太阳活动、行星际扰动以及地球空间环境变化之间的关系。进而提出了今后日冕物质抛射研究中一些值得注意的问题。     

中国气候变化与气象灾害的联系

近二十年来，气候变化，特别是全球变暖问题引起了各国政府和公众的高度重视。最新的观测研究结果表明，全球平均温度自19世纪以来升高了大约0．6℃。气候是在较长时间内的天气特征的综合，但这种综合绝非简单地指平均值，某地出现的天气条件的概率和极端值也都属于气候。气候的定义从其本质上看与某种天气事件的概率分布有关。当某地天气的状态严重偏离其平均态时，就可以认为是不易发生的事件。在统计意义上，不容易发生的事件就可以称为极端事件。干旱、暴雨洪涝、高温热浪和低温冷害等事件都可以看成极端气候事件。某一地区的极端气候事件（如热浪）在另一地区可能是正常的。平均气候的微小变化可能会对极端事件的时间和空间分布以及强度的概率分布产生巨大影响。事实上，当某地的气候长期处于一种稳定的状态时，人类和生态系统等与之相适应。但气候发生变化时，一些极端的天气和气候事件频繁发生，会产生重大的自然灾害。