中國網/中國發展門戶網訊 西部地區是我國的戰略后方和氣候變化的敏感區、懦弱區，包含四川省、重慶市、云南省、貴州省、陜西省、甘肅省、青海省、廣西壯族自治區、寧夏回族自治區、西躲自治區、新疆維吾爾自治區，以及內蒙古自治區的部門盟市，面積約占全國領土總面積的71%，陸地邊境線長達1.8萬余km，生齒總數約3.8億；西部地區地下水可采資源豐富，水資源占全國總量的80%以上；西部地區不僅是我國戰略性礦產資源的主要產地，也是我國經濟作物的湊集區域，原煤產量達59.4%，自然氣產量占79.6%，谷物產量占24.0%，棉花產量占90.1%，油料產量占31.2%。是以，西部地區生態環境變化對全國、亞洲甚至全球都有著非常主要的影響。
已有的觀測證據表白，過往幾十年我國變熱水平高于全球均勻，此中西部地區高于東部，特別是青躲高原和內蒙古地區。是以，西部地區面臨的氣候變化風險更高。與此同時，伴隨著全球變熱，災害性天氣、氣候事務發生頻率更高、強度更年夜，特別是在一些生齒相對密集的區域。未來極端天氣氣候災害將進一個步驟加劇，并且更多地將以“并發”“鏈式”等復合災害的情勢發生，比擬單一災害其致災后果將加倍嚴重。這也對西部地區防災減災和氣候變化應對任務提出了更高的請求和新的挑戰。為此，本文在系統評估我國西部氣候變化事實及風險的基礎上，提出了西部地區氣候變化領域未來需求重點關注的研討標的目的，并給出了相應的對策與建議，以更好地支撐西部生態環境保護和經濟建設。
西部地區氣候變化及風險
隨著觀測手腕的不斷豐富包養網、觀測儀器機能和精度的不斷進步、數據處理才能的不斷晉陞等，觀測資料在不斷累積、增多，氣候系統各圈層變化的信息越來越周全，有關氣候變化的認識不斷獲得深化和確認。更豐富的觀測數據和證據確證了近百年來全球氣候系統變熱的事實，西部地區亦是這般。
青躲高原及東南地區呈現熱濕化趨勢，而東北地區干旱加劇，黃土高原呈現熱干化。1961年以來，青躲高原、東南和東北的地表均勻氣溫呈明顯的上升趨勢，上升速度分別為均勻每10年0.36℃、0.30℃和0.17℃，且最高及最低氣溫均呈增添趨勢。青躲高原中北部、東南中部和西部年降水量呈明顯的增添趨勢，而東北地區東部和南部、東南地區東南部年降水量呈減少趨勢。極端降水呈現明顯的地區性差異。未來20年，中國西部溫度將繼續上升，極端熱（冷）事務也將繼續增添（減少）。東北部降水呈減少趨勢，而西部其他地區降水顯著增添；極端降水頻次將增添。
自20世紀60年月以來，青躲高原地區徑流呈現上升趨勢，東南地區徑流降落，黃土高原地區徑流減少、極端水文事務增添。未來青躲高原作為“亞洲水塔”存在掉衡傾向，嚴重威脅下流供水平安。盡管未來東南地區徑流量有所增添，但澆灌、工業及生態需水也會增添，水資源缺乏問題將加劇。未來30年，黃河道域中等干旱有所緩解，但極端干旱事務愈發頻繁；東北地區洪水風險增添，干旱加倍頻繁。
氣候變熱佈景下中國西部的冰凍圈不斷萎縮。近幾十年來，中國西部冰川退縮，冰川內部結構的穩定性顯著下降。多年凍土的溫度降低，厚度減薄，季節性凍土的最年夜凍結深度減小，凍結時間縮短。青躲高原積雪自1980年以來呈現先增后減的趨勢，以20世紀90年月末為轉折點。到21世紀末，青躲高原及周邊地區冰川的冰儲量將繼續減少。凍土將延續當前的變化趨勢，但有較年夜不確定性。喜馬拉雅山脈低海拔地區雪深或積雪量將減少，高海拔區域減少的幅度較小。
自20世紀80年月以來，西部地區植被覆蓋呈現上升趨勢，凈初級生產力增添，生態環境趨于改良，但生物多樣性在減弱。近些年，人工林和幼齡林的增多在必定水平上導致碳儲量有降低趨勢。未來，青躲高原生態系統的斑塊連通性和生態多樣性將呈減少趨勢，而黃土高原灌木和禾草比例將增添，荒涼地區的C4禾草優勢度也將會增添。到2050年，西部地區生態系統凈初級生產力以增添為主；到2080年，青躲高原和東南干旱區生態系統的懦弱水平有所減輕。
極端天氣氣候事務及關聯災害將更頻繁地威脅人體安康，如熱應激與熱浪迫害減輕、媒傳疾病舒展與北擴、環境質量惡化等。在溫室氣體中低排放情形下，到2061—2080年，青躲鐵路沿線熱融災害低風險區占比為45%，中高風險區達40%以上，南部邊界中高風險區的范圍要明顯高于北部邊界。氣候變熱對西部地區農業利害共存。有利的是使西部農業生產中的熱量限制水平減弱包養網，晦氣的是加年夜了農業生產的氣候風險。未來氣候變化將導致西部地區的風能資源整體呈降落趨勢，且年際振蕩加倍劇烈，對太陽能資源的影響也以晦氣為主。氣候變化還將影響居平易近的游玩意愿，如高溫、洪澇等極端事務的增添將會減弱居平易近出行意愿，以及導致天然物候、氣象景觀和歷史文明遺產等游玩資源的改變。
問題與挑戰
近些年，東南地區氣候呈現熱濕化趨勢，極端天氣氣候事務和氣象水文環境災害頻發，不成預測性增添，給西部的防災減災和可持續發展帶來宏大挑戰。科學認知和預測全球變熱佈景下西部氣候與環境變化，對于保證西部生態環境保護和經濟建設至關主要，是新時期氣候變化應對領域科技支撐西部地區建設和發展的新任務與新請求。
災害性天氣氣候事務頻發、強度年夜。西部地區極端天氣氣候災害愈發頻繁，形成了嚴重的經濟損掉和人員傷亡。如：2023年云南遭受了1961年以來最強冬春連旱，持續干旱對云南農業、水資源調度、生態系統產生了嚴重影響，并導致了多起叢林火災；2022年8月，受持續強降水影響，青海省多地發生暴雨洪澇災害，基礎設施受損嚴重。2010年的船曲暴雨和泥石流事務直接形成了縣城被毀和數千人的逝世亡。未來極端天氣氣候災害將進一個步驟加劇，將更多地以“并發”“鏈式”等復合災害的情勢發生，比擬單一災害其致災后果將加倍嚴重。這對西部防災減災和氣候變化應對任務提出了更高的請求和新的挑戰。
氣候變化的生態環境影響加劇。全球變熱導致大批冰川熔化甚至消散，對作為“亞洲水塔”的青躲高原區域水循環和水資源形成深入影響，觸及亞洲地區近13億生齒的海水資源供給，以及我國南水北調工程規劃、建設和運行；青躲高原區域湖泊面積增添、水位加深，降水變化加劇，并形成一系列生態系統變化；凍土熔化加快對公路、鐵路平安運行帶來威脅，并會導致碳庫潛力發生宏大變化。隨著全球變熱慢慢加劇，上述響應將會加倍劇烈。
亟須科學認知西部氣候與環境變化的關鍵過程與機制。西部是氣候變化的敏感區，也是生態環境變化的懦弱區。科學公道應對氣候變化及其帶來的影響，急切需求從多圈層、多時間標準深刻懂得西部區域氣候變化的關鍵物理過程、影響因子和驅動機制，深刻懂得氣候變化對區域水文、生態環境等的影響與機理，晉陞對區域氣候與環境變化的科學認知。
亟須構建高辨別率區域地球環境模擬系統。全球變熱佈景下，西部地區的水資源分布、地表植被覆蓋等生態環境要素發生了明顯變化，這些變化與西部地區的年夜氣、冰雪、陸面及生物圈之間的彼此感化親密相關。現有的氣候形式難以刻畫西部復雜下墊面和關鍵物理過程，模擬機能和精細化水平無法滿足現實需求，亟需結合六合空一體化高辨別率綜合觀測數據，開展多源數據異化和氣象—水文—生態環境耦合關鍵技術研討，發展適用于西部地區的高辨別率區域地球環境模擬系統。
亟須晉陞氣象—水文—生態環境的精細化預測才能。全球變熱佈景下，西部區域極端天氣氣候事務和水文環境災害頻發，影響嚴重。但是當前，對于西部極端天氣氣候和水文環境災害預報預測程度較低，精細化水平不夠，無法滿足防災減災的需求。因此急切需求開展西部地區氣象—水文—生態環境精細化預測的關鍵技術研討，構建區域氣象—水文—生態環境精細化預測系統，進步預測程度。
氣候變化應對領域科技支撐我國西部建設的嚴重任務
在氣候變化領域應鼎力推進適合我國西部地區的天氣氣候環境多標準無縫隙聚集預報、預測體系建設，晉陞高影響災害性天氣的監測、預報、預警才能；搭建西部地區氣候變化關鍵科學問題的多學科協同攻關平臺，以生態優先為原則，集中研討氣候變化對我國西部生態、水文、環境的影響，提出全球變熱佈景下綠色發展新理論，服務于國家生態文明建設和西部年夜開發新格式。
戰略性嚴重科技任務
西部地區氣候變化與北極縮小效應的動力學聯系及其圈層間耦合機制
我國西部地區是氣候變化敏感區和生態環境懦弱區，其氣候受中高緯、熱帶等多系統協同影響。北極異常增溫（北極縮小效應）對全球氣候影響顯著，但與西部氣候變化的聯系尚不明確，亟需深刻研討兩者之間的動力學關聯，分析西部氣候變化的關鍵物理過程和驅動機制。研討重點包含：剖析西部地區歷史和未來熱濕化演變特征，研討氣候及極端氣候的多標準變化規律；探討北極增熱及冰—氣系統變化對西部氣候的影響及其動力學機制；完美六合空一體化監測網絡，從陸地—年夜氣—陸地多圈層彼此感化角度，研討青躲高原水熱過程變化對西部氣候變化的影響機制。
西部地區氣象—水文—生態環境精細化預報預測和預警服務系統
氣象—水文—生態環境的精細化預報預測與預警是我國西部地區防災減災、水資源和生態平安的關鍵需求，也是地球科學的嚴重挑戰。今朝，相關預報預測多依賴單一學科，綜合系統研討尚在起步階段，精細化水平和預測程度亟待晉陞。研討重包養網點包含：樹立西部地區氣象—水文—生態環境演變的綜合監測方式體系，研發智能化綜合監測平臺；開發懦弱區識別技術，構建災害預警指標體系和系統；研發西部地區極端氣象—水文—生態環境災害風險評估與綜合治理系統，搭建集成與示范應用平臺。通過這些研討，晉陞西部地區預報預測預警程度，買通科技支撐決策的斷點，服務防災減災與可持續發展。
“雙碳”目標下的西部地區綠色動力開發
為實現“碳達峰、碳中和”目標，構建以可再生動力和新動力為主體的新型電力系統至關主要。西部地區風能、太陽能等綠色動力資源豐富，開發潛力宏大，在我國高比例可再生動力開發應用戰略布局中具有主要位置。研討重點包含：西部風能、太陽能、生物質能資源評估，聚焦年夜風機、低風速區，風光水時空互補調劑、跨地區跨流域補償調節等；氣候變化下風能、太陽能資源時空變化特征及經濟性評估；新型電力系統平安的魯棒性、資源齊備性、恢復才能與極端天氣預報預警；風電、光伏電網友愛性與綠色電力買賣服務；年夜規模風電場、光伏電站的氣候環境生態效應；城區分布式太陽能開發及對城市熱島效應的影響。
關鍵性科技任務
全球變熱佈景下西部地區氣候與環境變化的關鍵過程和機制
工業化以來，全球氣候顯著變熱，嚴重威脅人類保存與可持續發展。我國西部作為氣候變化敏感區和生態環境懦弱區，氣象災害頻發，生態環境懦弱性加劇，可持續發展面臨嚴峻挑戰。為科學應對西部氣候與環境變化，亟須深刻認識其變化規律與影響機理。研討重點包含：西部氣候變化的關鍵過程與驅動力，涵蓋多時間標準氣候變化事實、多圈層彼此感化、復雜地形影響及人類活動與天然外強迫的貢獻；西部區域氣候變化的精細化預估，摸索年月際預測新理論、約束長期預估不確定性的方式及西部地區氣候未來變化的精細化預估；西部區域環境對氣候變化的響應機制，研討氣候變化對區域水文生態環境的影響及機理。
全球變熱佈景下西部地區極端天氣氣候變化的物理機制、影響及應對
氣候變化使西部地區極端天氣氣候災害頻發，損掉增多，生態環境懦弱性加劇，嚴重影響可持續發展。今朝，此中的關鍵物理過程和機制尚不清楚，尤其是從地球系統整體視角認識年夜氣、水、生態環境之間的彼此感化，以及地球系統與社會經濟系統的耦合，是科學預測未來變化和實現數字化轉型的主要基礎。研討重點包含：氣候變化對西部極端天氣氣候事務的影響及機理，明確事務類型、時空特征，預估未來變化趨勢；全球變熱佈景下西部極端事務的風險評估，剖析對農牧林、路況、游玩、嚴重工程和居平易近安康的影響及不確定性；構建極端事務預報預警體系，發展智能處理系統，晉陞綜合應急減災才能，為應對氣候變化供給科技支撐。
全球變熱佈景下西部地區氣象及衍生災害的風險評估與適應
西部地區極端氣象及衍生災害類型多、分布廣、突發性強且常呈鏈式演進，致災后果嚴重；加之生態環境懦弱、經濟發展不平衡，使得該地區懦弱性和裸露度較高。今朝，災害評估多聚焦單一氣象災害，缺少多災種級聯傳導及其非線性特征研討，也缺乏社會經濟承災體的動態裸露度和適應才能評估，難以支撐精準的風險評估與適應辦法研討。是以，亟需加強西部地區未來極端氣象鏈式災害的風險評估與適應研討。研討重點包含：辨識西部氣象及衍生災害的演變機制，構建鏈式演進致災過程模子，預估災害級聯傳導趨勢；構建未來西部典範地區高辨別率生齒經濟數據庫，研發承災體裸露度指標體系和懦弱性評估模子，樹立多標準精細化綜合風險評估技術體系；開展災害場景推演與示范研討，構建綜合風險評估與防范適應業務平臺。
氣候變化對西部地區水資源的影響及適應
水資源是制約我國西部發展的關鍵原因，其對氣候變化的響應直接關系到生態環境和社會經濟發展。是以，深刻研討氣候變化對西部水資源的影響及其機理，是保證西部水資源平安的主要科學基礎。研討重點包含：提醒氣候變化對西部水循環的影響及機理，科學預估未來水資源演變格式；綜合評估西部水資源承載力，優化水資源設置裝備擺設，加強農業基礎設施建設，晉陞農牧林三產業應對水資源變化的才能；完美水資源治理體系，發展高效應用、污水處理和廢水再生技術，科學布局嚴重水利工程，實現水系統安康循環與智能化治理，為區域可持續發展供給水資源保證。
氣候變化對西部地區冰凍圈的影響及風險評估與治理
全球變熱佈景下，冰凍圈變化顯著，對生態系統、水資源和嚴重工程產生嚴重影響。我國西部，尤其是青躲高原，觀測站點稀少，對冰凍圈變化及機理的認識無限，未來變化預估存在很年夜不確定性。研討重點包含：提醒氣候變化對西部冰凍圈的影響，查明冰川、凍土和平地積雪的變化事實及機理，預估未來演變格式；評估冰凍圈變化對生態系統、水資源和嚴重工程等的災害風險，加強青躲高原多年凍土碳研討和冰川災害預警，晉陞農牧林應對才能；構建青躲高原凍土區泥土有機碳數據庫，評估凍土退步對碳循環的影響及其對生態系統碳出入的長期感化。
氣候變化對西部地區生態系統的影響機制及適應治理技術
全球變熱佈景下，我國西部生態系統結構、生產力、碳庫潛力等發生顯著變化，未來影響深遠，威脅區域可持續發展。是以，查明氣候變化對西部生態系統的影響與風險，提出應對舉措，對保證生態平安、促進區域發展具有主要意義。研討重點包含：提醒西部生態系統懦弱性及退步機理，了了生態系統與氣候系統的耦合機制，研發雙向耦合模擬技術；構建西部生態系統服務效能動態監測體系，評估生態系統碳、氮、水循環對服務效能的調控機理；樹立西部生態損害評估體系，健全生態平安風險監測與預警體系，晉陞生態系統修復和效能增強的關鍵技術，研發適應氣候變化的治理技術，為生態保護和可持續發展供給科學支撐。
基礎性科技問題
構建西部地區天、地、空一體化高辨別率綜合監測網絡
緊密監測是實現天然災害精準預報和精細服務的基礎，但西部地區現有觀測網絡存在站點稀少、布局不均、數據傳輸效力低、運行保證體系不完美等問題。是以，需加年夜投進，基于現有氣象觀測網絡，針對高風險區域加密自動觀測站點，構建包括移動觀測與衛星遙感的跨區域、跨標準綜合野外觀測體系，樹立六合空一體化綜合觀測網絡及數據服務系統，實現高辨別率數據的多層次共享。研討重點包含：加密西部地區氣候系統自動化觀測站點，樹立天、地、空一體化高辨別率綜合監測網絡；強化自動站定位觀測，構建跨區域、跨標準的綜合性野外觀測體系；構建西部氣候生態環境綜合數據庫，集成研發數據服務系統，實現數據質量評價、共享與服務。
構建高辨別率區域地球系統形式
數值形式是研討區域氣候變化及生態環境響應的主要東西，但現有形式在刻畫西部復雜下墊面和關鍵物理過程時存在缺乏，形式辨別率低，模擬才能無限，缺少氣象—包養網水文—生態環境耦合的高辨別率區域地球系統形式。研討重點包含：研發無縫隙的高辨別率天氣氣候形式，改進物理過程參數化，樹立包括冷旱區關鍵過程的高辨別率陸面模子；開展氣象—水文—生態環境多圈層耦合技術研討，樹立適用于西部的高辨別率區域地球系統形式；構建高辨別率模擬系統，開展多源數據異化技術研討，搭建可視化智能平臺，晉陞西部區域天氣氣候環境的模擬才能和預測程度。
發展氣候變化應對關鍵技術，保證西部水資源和生態平安，實施開發和保護統籌戰略
水資源是制約我國西部發展的關鍵原因，亟需研發全球變熱佈景下西部水資源變化應對關鍵技術。研討重點包含：加強西部水資源治理體系（含跨境水資源治理）建設，科學布局嚴重水利工程，推動水資源安康循環與智能化治理；研發西部生態系統適應氣候變化的治理技術，構建生態系統固碳、水源涵養、水土堅持、防風固沙等效能的動態監測與驗證體系，健全生態平安風險監測與預警機制；晉陞生態系統修復與效能晉陞關鍵技術，評估適應氣候變化的治理辦法及潛在風險，研發適應新技術。此外，需適度開發西部，實施保護與開發統籌的戰略，助力區域可持續發展。
建議與舉措
全球變熱佈景下西部生態環境對我國、亞洲甚至北半球的人類保存環境和可持續發展起著主要感化，直接關系到西部地區社會經濟的可持續發展，甚至我國的國際影響與位置。我國把應對氣候變化作為推進生態文明建設、實現高質量發展的主要抓手，基于我國實現可持續發展的內在請求和推動構建人類命運配合體的責任擔當，構成應對氣候變化新理念，以中國聰明為全球氣候管理貢獻氣力。
針對促進氣候變化應對領域與其他領域科技穿插融會發展，可以從加強體制機制、央地一起配合、科研投進、平臺建設、數據協同、人才資源和國際一起配合等方面綜合考慮。加強頂層設計與宏觀調控才能，聚焦支撐我國西部生態環境保護與經濟建設，氣候變化基礎研討和嚴重關鍵焦點前沿技術攻關研發等活動應直接面向處所需求，組織實施中心和處所科研院所協同攻關。統籌樹立多元化投資支撐渠道，加年夜對重點科技創新的支撐力度，加強保證西部氣候變化領域的應用基礎研討和關鍵焦點技術攻關的穩定支撐。加強我國西部現有科技平臺的維護、氣候系統觀測資料空缺區的平臺新建和整個平臺網絡的優化整合。樹立應對西部氣候與生態環境變化國家科學數據中間，以滿足國家和全社會可持續發展對西部氣候與生態環境變化數據的共享需求。樹立完美人才培養機制，培養西部氣候變化應對研討的專門人才；樹立靈活的用人和評價體系，充足調動西部地區現有各類人才的任務積極性，發揮其創新潛力，為西部氣候變化研討作出貢獻。將氣候變化領域的國際科技一起配合納進雙邊、多邊當局間科技協議，完美國際科技一起配合的政策環境，為我國科學家參與氣候變化領域的國際一起配合供給政策輔助和支撐。
（作者：王會軍，南京信息工程年夜學氣候系統預測與變化應對全國重點實驗室 中國科學院年夜氣物理研討所竺可楨—南森國際研討中間；陳活潑，北京師范年夜學地表過程與水土風沙災害風險防控全國重點實驗室 中國科學院年夜氣物理研討所竺可楨—南森國際研討中間。《中國科學院院刊》供稿）
