南极冰雪圈与全球变化研究--冰盖与全球气候环境记录

南极冰雪圈作为地球系统的最大冷源主导着全球水汽环流的变化.处于大气环流沉降区的南极大陆,以其巨厚的冰盖,保存着详细的过去全球气候环境变化的记录.通过对南极冰盖冰雪气候环境记录代用指标、南极冰盖气候环境区域分异与冰盖地球化学分带和冰芯的综合研究,目前已揭示了过去80万年来的气候环境变化记录.这些成果将为未来气候环境变化的预测提供依据.本文介绍了南极冰盖在全球气候环境记录研究中的前沿领域和主要成果.     

南极无冰区生态地质学及其形成与发展

南极无冰区生态地质学是地球系统科学和全球变化科学这两个新兴科学前沿领域一个新的研究方向。它是在第四纪全新世地质学和生态地质学基础上发展起来的一个全新的研究领域。南极无冰区生态地质学以粪土层为过去生态环境信息的载体,用多学科交叉整合的研究方法,运用微观的生物地球化学记录来探索极地的生态、环境与气候变化的主题,并区分人为因素和自然因素对全球变化的影响。     

控制地球大气升温新论

长期以来,科学家一直认为减少大气中的二氧化碳气体是使大气升温速度放慢的最好方法。但是新的研究认为,减少其他气体可能是使气候变化放慢更为有效的方法。这一研究是由美国航空航天局的一个科学家小组进行的。 在过去２５年中,二氧化碳含量大致保持相等,但是地球表面的平均温度却已经上升。他们发现,被称为温室气体的其他气体加在一起滞留在大气中的热量比过去想象的要多得多。这些气体包括沼气、含氯氟烃和臭氧。因此既限制二氧化碳又限制其他气体才是防止地球变暖的最好方法。 美国航空航天局的科学家认为,其他温室气体滞留在大气…     

地球之水天外来——大气洞,小彗星及陨冰

从卫星拍摄的地球白昼气辉紫外像上发现了暂现的暗斑——大气洞。弗兰克(L.A.Frsnk)用进入大气高层的小彗星瓦解和蒸发的水汽云遮蔽气辉来解释大气洞,推算出每年有上千万颗小彗星进入地球大气。对这种解释,有些学者提出异议,有些学者找出新证据,陨冰很可能就是彗星穿过大气而落到地面的残块。     

冰冻记录 大气污染

对格陵兰岛和南极冰核所进行的分析,提供了有关过去10万年气侯和大气变化的线索。新沉积的雪、较薄的冰原核以及固态冰,以相同的方式,为近期大气化学的变化趋势提供了宝贵信息,尤其是关于大气污染的信息。上一世纪的污染程度,记录在北极的雷中。而南极的雪不显示污染的明显变化。50年代和60年代大气核实验之后,固定在雪中的放射性污染物     

黄土高原风尘沉积通量研究的一个实例

风是地球系统中大气子系统的一个基本因子,是地球系统质量和能量的全球性传输营力之一。新生代深海沉积物中风尘组分的粒度和通量记录了过去输送粉尘的大气环流的强度和风尘源区的干燥度。黄土高原风成黄土的形成亦即粉尘的产生、搬运、沉积和后生变化的过程完整地记录了较大空间尺度的风场的强度和气候状况。黄土这一风成粉尘的粒度分布指     

日地空间环境的监测和预报

日地空间环境的监测和预报中国科学院院士中国科学院空间科学与应用研究中心研究员刘振兴１日地空间环境及其对人类的影响日地空间环境包括太阳上层大气、日地行星际、地球磁层、电离层和高中层大气。其中，地球磁层、电离层和高中层大气称为地球空间环境。随着空间技术的...     

地球大气的"进化"史

包围地球的空气被称为大气。像鱼类生活在水中一样，我们人类生活在地球大气的底部，并且一刻也离不开大气。大气为地球生命的繁衍、人类的发展，提供了理想的环境。它的状态和变化，时时处处影响到人类的活动与生存。但地球大气一开始并不是现在这样子的，它是伴随着地球一起成长，经过了亿万年不断“吐故纳新”才变成今天这个样子。     

大气中的甲烷气增加

近年来,大气中的甲烷含量一直在增加。新西兰核科学研究所的研究小组,使用碳放射性同位素,发现大气中甲烷的32%来源于化石燃料。调查南极的冰,结果表明,大气中的甲烷含量,经历过去3万年以上,大体是一定的,约为现在的一半。甲烷的增加,大约从400年前开始     

我国太阳辐射能量的研究

如果地球是一个均一的球体,地球外围也没有大气,那么,到达地球表面的太阳辐射能量称天文辐射量(w),其变化主要决定于日地距离、地理纬度、太阳的赤纬和时间。实际上,地球外围有大气,地球表面有海陆和地     

我国未来在轨监测火星沙尘暴的设想和方案

<正>火星是地球的近邻,它的自转周期(约为24.6 h)及自转倾角(约为25°)都与地球的接近.火星公转周期为687 d,有稀薄的大气(主要成分为CO2),有四季交替的气候变化,表面温度(夏天)最高时可达20°C.火星两极被冰(干冰和水冰的混合物)所覆盖,并有着消融和冰冻的季节周期变化.火星表面布满河道、峡谷、沟壑、冲积平原等地貌特征.在太阳系行星系统中,火星的气候环境最为接近地球.研究表明,至少在30多亿年前,火星可能是一颗具有全球磁场、丰富液态水、     

高层大气建模:从地球到行星

地球和行星的高层大气作为大气圈与空间环境的过渡区,是大气科学和空间科学的交叉研究领域.高层大气理论模式及其数值模拟可以突破实验观测的限制,又能够比理论分析更为全面细致地重现高层大气的各种物理和化学过程,在高层大气的研究中表现出独特的优势,也一直是国际高层大气研究热点之一.虽然地球高层大气和其他行星高层大气存在差异,但它们之间有着密切的联系,因此大多数的行星高层大气理论模式都是以地球高层大气理论模式为基础开发的.本文聚焦于地球和行星高层大气理论模式,对目前国内外主流的地球和行星高层大气理论模式的发展历史及其性能进行了系统介绍.     

海水来自冰彗星雨

美国衣阿华大学的科学家最近提出了一项惊人的理论,用以解释地球和其他行星上的水是从何而来的。他们认为,人类以前尚未察觉到的小的冰彗星以每分钟20个的数量猛烈撞入地球的高层大气内,并能在每分钟内释放出100吨的水,经过几十亿年,地球上     

每时每刻的新挑战——大气科学研究的苦与乐

正地球大气是一个极度复杂的流体。大气中的水在气态、液态、固态之间不断转换,在不同地方成云致雨,形成干旱和湿润的气候区。大气里还有上万种其他化学物质,有的能吸收阳光或红外线使地球表面变热,有的能反射阳光使地球表面变冷。     

中国科学家探索北极的历程

１９９１年 中国科学院大气 物理所研究员高登义参加挪威 组织的由挪威、苏联、中国和冰 岛四国组成的北极浮冰考察，首 次在北极地区展开了五星红旗。 １９９３年 香港记者李乐诗乘加拿大飞机到达北极点，成为第一个到达北极点的中国女性，井在北极点上首次展开五星红旗。 １９９３年 中国科学技术协会成立中国北极科学考察筹备组，派沈爱民、位梦华和李乐诗３人从美国阿拉斯加进入北极地区考察。 １９９３年 高登义应挪威邀请赴北极进行地球三极地区在全球环境变化中作用的研究。 １９９４年 国家测绘局周良赴北极进行卫星全球定位系统技…     

冰川渗浸带吸热模型及动坐标求解

在冰川学研究中,根据冰川活动层的水热状态,将冰川自上而下划为干雪带、渗浸带、附加冰带和消融带,其中,渗浸带是冰川同环境进行能量与物质交换强烈,内部水热输送最剧烈的一个带。此外,在渗浸带内部的水热输运过程中伴随着一系列渗浸冻结、渗浸成冰、雪层变质等成冰运动。对于该带向大气的吸热以及自身内部温度变化过程的了解,有助于全面地认识     

月亮上有水吗?

许多专家普遍存在这样一种看法:月亮上完全没有水,即使过去有,也早就跑到宇宙中去了.但也有这样一些推测:月亮的两极地区,特别是深部月层的火山口里,由于那里照不到太阳,原始冰还是能保留到现在的.美国普林斯顿宇宙研究所研制的特种自动站将于1992年将发射到月亮附近.自动站的任务是在围绕月亮两极的轨道上"视察"整个月亮,包括至今仍然没有人详细研究过的那些地方,但地球上观察到的情况除外.如果月亮上有水,那怕是冰也好,对建立月球基地和人类将在这个天体上居住都是十分有益的.冰除了     

预测未来气候的钥匙之一——古气候模型与湖泊数据库的对比研究

大气环流模型对末次冰盛期和全新世中期的古气候实验，集中了地球上最近地质历史上的最寒冷和最温暖两个典型时期，对预测无论是自然趋向严寒还是人为造成温暖的未来的气候都有重要的借鉴意义，气候降水和有效降水的模拟则直接影响着人类的生存和发展，古气候资料是验证和评价气候模型实验的一个重要手段，古湖泊数据库提供近两万年来降水和有效降水的地质记录，对晚第四纪气候和大气环流系统的模拟提出了积极的改进意见。     

植物拯救了地球

地球气候的历史，就是寒冷期（冰期）和温暖期（间冰朝）互相交替的历史。在1万年前的上一个冰期里，冰川覆盖了地表的大部分地区．是什么原因使这个星球最终逃过了被完全冻结的厄运？这对于气候学家来说是个谜．因为他们认为，在过去的2400万年里，气候的变化应该会造成大气中二氧化碳含量的急降，使地球越来越冷，最后变成一个大“冰球”。     

全球气候增暖引起科学家们重视

研究天气的科学家也许在面临着一个关键性的突破。他们确信:人类的活动正在改变着大气并影响到地球的未来。他们也确信:如果他们不和生物学家、地质学家以及一些从不同方面研究地球的科学家联合起来,去探索地球作为一个大气、海洋、地质和生物联合体是怎样运行的话,他们将不能够了解这种变化的发生,或去预测它们的发展过程。