近三十年来中国历史气候研究方法的进展——以文献资料为中心

过去30年里,中国历史气候的研究取得了世所瞩目的成就。这一研究领域中每次重要的进展,都伴随着资料的开拓和方法的创新。有鉴于此,本文主要对近三十年来历史气候研究中文献资料的收集整理、资料中存在问题的甄别和处理,温度序列、干湿序列的重建及其它相关历史气候研究领域中研究方法的进展做了回顾总结。指出研究方法的进步主要体现在更有效地提取和利用历史文献中的有效信息,尽量减少重建过程和结果的不确定性。而一定的方法总是适用于一定的资料。并认为新资料的继续开拓和集成方法的发展完善将进一步推动研究的进步。     

过去千年黄土高原干湿变化和极端干旱事件与太平洋年代际振荡

本文利用历史文献资料重建了黄土高原地区过去千年的干湿变化及极端干旱事件序列。在过去千年中,AD1520左右黄土高原发生过一次由干向湿的转变。极端干旱事件在过去千年有三个持续大约250年的多发期。干湿变化与极端干旱事件的对应关系表明二者呈现独立演变的趋势。黄土高原干湿变化总体上与东亚夏季风呈较好的正相关关系。但在升温时这种关系并不稳定。而极端事件则在暖时段与冷谷时发生概率偏高。与PDO对比结果显示,千年尺度上黄土高原干湿变化同PDO存在显著的正相关关系,极端干旱事件在PDO处于暖相位时发生概率显著上升,且在一定程度上受到SOI的影响。     

1868年长江中下游“二度梅”的雨带推移过程

本文尝试使用高分辨率的清代日记资料,复原1868年长江中下游各地夏季降水情况,辨析出当年梅雨季节各地的降水时间和主要降水过程,发现该年发生了"二度梅"现象。该年入梅较早,6月8日全流域降水就已经开始,且14日以后雨带有北抬趋势,但很快南撤出长江流域,引起降水中断。直至7月5日开始,雨带又重新占据长江南岸,带来第二段梅雨。"二度梅"的发生可能与副高持续南撤有关。     

清代昆明地区(1721-1900年)冬季平均气温序列的重建与初步分析

本文利用清代档案中的相关资料,建立冬季降雪和干季降水的双因子回归方程,重建了1721-1855年间昆明的冬季平均气温序列,并利用其它资料补出了1856-1900年间的10年冬季平均温度序列。分析表明,18-19世纪昆明皆处于偏冷的时期,其间又有一定的波动,大致可分为4个冷期和3个偏暖的时期。且昆明气温变化存在跃升现象。而和全国其它地方比较,在大的冷暖方面基本一致,但也有很多差异。     

《燕行录》资料反映的16-19世纪东北南部地区冬半年气温变化

朝鲜古汉籍《燕行录》,是历史上朝鲜使臣出使中国的见闻记录,保留有很多历史气候资料,十分宝贵。本文收集了19种《燕行录》中记载的16-19世纪东北南部地区河流封冻情况,并利用中国其它文献为补充,使用现代河流封冻资料为对照,逐年考订了当时河流封冻与现代河流封冻的距平情况,并得出封冻期的50年平均距平值。由于冬半年气温变化是影响河流冰情的关键因素,河流封冻情况的变化可很好地反映该区域冬半年温度变化情况。分析发现,在1500-1900年间,存在3个较冷的时期,其中16世纪上半期是400年中最冷的时期;存在2个较暖的时期,分别为18世纪下半叶和19世纪下半叶。而和20世纪的温度变化衔接分析,则500年间区域气温基本是上升的趋势。同时和中国其它区域以及欧洲的小冰期温度变化序列比较,在大的趋势变化和波动方面有一致性,但在时间上并不完全一致。表明区域间气候变化的复杂性。     

田野调查和GIS方法在近300年来小尺度区域土地利用变化研究中的应用

结合历史地理学的实地考察和人类学的田野调查方法,对小尺度区域进行长期的田野调查,可以获得长时序的土地利用变化数据。综合利用文献资料、田野调查资料和GIS方法,以云南省禄劝县多椰树村为例,创建了土地利用变化数据库,复原了近300年来小尺度区域主要土地利用类型的演变过程,绘制了连续时间断面的土地利用空间演变图,分析了影响土地利用变化的驱动力机制。研究表明,这种多学科交叉和GIS相结合的方法为近300年来土地利用发生重大变化地区的小尺度区域土地利用变化研究提供了一个有效可行的途径。