生态洞察研究报告论文

[环保]气候变化关键科学问题的分析摘要：美国国家科学院的国家研究委员会地球与生命研究部气候变化科学委员会最近向白宫提交了一份关于气候变化科学问题的咨询报告，以供布什政府以及相关机构决策参考。该报告根据美国的全球变化研究工作对100年以来以全球气候变暖趋势为特征的全球气候变化的认识，对IPCC关于气候变暖的的研究成果与预测作了剖析。该咨询报告在承认全球变暖研究中仍存在一些不确定性的同时，指出全球变暖确实存在，并对白宫与民众所关心的一些关键科学问题作了回答，这些问题是：自然气候变化的幅度；温室气体和其它对气候变化具贡献作用的气体的排放是否在加速增长及其增长速率与来源；气溶胶的驱动作用；降低温室气体以及其它一些对气候变化具贡献作用的排放物的增加趋势所需的时间；气候变化是否正在发生以及如何发生；温室气体是否导致气候变化；未来100年温度的变化幅度以及发生地点；所预计的气候变化有多少是气候反馈过程（如水蒸气、云和冰雪融化）造成的；不同程度的全球变暖的后果；科学研究是否已经确定温室气体浓度有一个“安全”水平；为了提高对气候变化的认识，还有哪些专门领域需要更深入地进行研究。最后指出在气候变化研究中独立自主开展工作意义重大，以及今后需要加强的研究领域和关注重点。 关键词：气候变暖；全球变暖；美国；京都议定书 背景介绍 受白宫2001年5月11日的委托，隶属美国国家科学院的国家研究理事会地球生命研究部气候变化科学委员会（以下简称气候变化科学委员会）于2001年6月6日向白宫提交了一份关于气候变化科学问题的咨询报告，以供布什政府以及相关机构决策参考。该报告根据美国的全球变化研究工作对100年以来以全球气候变暖趋势为特征的全球气候变化的认识，对IPCC关于气候变暖的的研究成果与预测作了剖析。IPCC一直呼吁各国对温室气体排放采取更加严厉的控制措施，并于1997年12月达成了控制温室气体排放的《京都议定书》, 《议定书》中明确指出在2008年至2012年期间，世界38个发达国家6种温室气体（以CO2作用最为突出）的排放量要在1990年的基础上平均减少5.2％，其中美国减少7％，欧盟成员国减少8％。但布什政府对是否存在全球变暖趋势、变暖的程度以及其在温室气体排放中应承担的义务持怀疑态度，这引起了国际上尤其是欧洲各国的不满。事实上，美国离《京都议定书》规定的减排目标却越来越远。按照美国在1995年至2000年间CO2排放的平均增长速度，到2008年时，美国的CO2排放量不但不会减少，而且要比1990年高出35％，这将严重影响全球减排计划的实现（ENERDATA能源信息统计所，2001年6月8日）。如何履行美国政府在温室气体减排中的义务，成为布什于6月12日的首次访欧中的第二大焦点问题（首要问题是国家导弹防御计划）。 该咨询报告承认在全球变暖问题上仍然存在一些不确定性，如关于自然变化对全球变暖的作用有多大等，但总体上支持欧洲国家领导人和环保组织以及IPCC的观点。气候变化科学委员会主席Ralph J. Cicerone说：“我们知道地球大气层的温室气体越来越多并导致地面气温上升。但对于迄今为止的气温上升，我们还不清楚究竟在多大程度上受人类活动的影响。但是，根据物理原理和计算机模拟，我们认为气候变暖会继续加剧，因为温室气体排放仍在继续”。 对于在全球变化认识上的不确定性，气候变化科学委员会认为主要是由于假设的差异、模型的差异以及替代数据的准确性等原因造成的，但即便按照最保守的估计，全球变暖以及海平面的上升都将伴随着整个21世纪。为减少目前全球气候变化模型预测中的不确定性，需要在以下两点的认识与模拟上取得较大进展：①决定大气温室气体与气溶胶浓度的因子；②决定气候系统对温室气体增加的敏感性的反馈机制。对气候监测来说，规划一个全球观测系统是一项紧迫的任务。 由于人类活动，温室气体在地球大气中不断积累，引起了陆表与海表温度的升高。在过去的几十年中所观测到的变化很可能主要是由人类活动引起的，但是我们不能排除这些变化的一些重要部分也是自然变化的反映。人类引起的变暖以及与之有关的海平面的上升预计会持续整个21世纪。由计算机模型模拟和基本的理论推算得出的一些相关影响（包括雨量的增加、半干旱地区干旱程度的增加）十分依赖于变暖的程度及其发生的概率。 由IPCC（气候变化政府间工作小组）对人为引起的全球变暖进行的基本可信的评估是以气候驱动力*增加为前提的，如CO2将加速全球变暖的进程。到21世纪末，全球温度升高3℃的预测是与云层和大气相对湿度影响全球变暖的假设相一致的。这一预测也与通过比较冰期－间冰期的温度振荡所得到的气候敏感性结论相一致，冰期－间冰期的振荡导致了气候驱动力的变化。所预测的温度升高对有关温室气体和气溶胶浓度的升高的反应极为敏感。因此，国家的决策在目前以及今后较长时期内将影响脆弱的人类社会和生态系统所遭受损害的程度。因为目前对气候系统在自然状态下如何变化以及如何响应温室气体和气溶胶的排放的认识还存在相当大的不确定性，所以这一预测结果应当看作是暂时的，需要根据未来的变化进行调整。 气候变化科学委员会所提交的咨询报告中力求对气候变化科学问题以及IPCC研究成果的可信度进行更为清晰的描述。详尽的表述对政策制定者很有帮助，因为他们需要考虑缓解气候变化或是适应气候变化等多种选择。该咨询报告主要回答了以下一些白宫以及民众关注的关键科学问题。 1 自然气候变率的幅度有多大？ 众所周知，在局地和区域空间尺度上，以及短至十年的时间周期上，自然气候变化的幅度十分宽广（超过几个摄氏度），降雨的变化也十分大。例如，有证据证明像20世纪30年代的“尘盆（Dust Bowl）”的剧烈干旱，在10-14世纪的美国中部非常普遍。通过冰川反复进退的对比研究得出，局部地区的平均温度变化已经超过10℃。评估全球平均温度的自然变化非常困难，因为现有的数据空间覆盖较小，且替代数据推断温度难度大。虽然如此，仍有证据表明，在最近一次冰期的冰川后退期间，全球变暖的速率是2℃/千年。 2 温室气体和其它对气候变化具贡献作用的气体的排放正在加速增长吗？不同的温室气体与排放物是按不同的速率增长吗？温室气体与其它对气候变化具贡献作用的排放物浓度的增加是人类活动引起的吗？ 一些温室气体的排放正在增加，但也有一些温室气体的排放呈减少趋势。在某些个例中，气体排放的减少是决策的结果，但是在另外一些事例中，气体排放的减少却很难理解。 在直接受人类活动影响的温室气体中，最重要的是CO2、CH4、N2O和CFCs。人类活动排放的气溶胶也可以影响气候（表1列出了大气中的气候驱动因素所产生的驱动力）。 分析取自格陵兰和南极的冰芯所获得的CO2浓度变化的记录具相当代表性，其范围从冰期的接近190ppmv（百万分之体积浓度）到较温暖的间冰期（如开始于大约1万年前的最近一次间冰期）的接近280ppmv。 直到业革命为止，CO2浓度一直没有超过280ppmv。当1958年开始系统大气测量的时候，CO2浓度已经到达了315ppmv，目前其浓度大约为370ppmv，并以1.5ppmv/年的速率增长（这个数值比1958年有记录以来的早期的增长速率略高）。人类活动应该对这种增长负主要责任。化石燃料的燃烧是碳的主要排放源，其实际排放量大约是所观测结果的两倍。在过去的几十年里，热带森林的砍伐对CO2排放也具贡献作用。过量的CO2由海洋和陆地生物圈吸收。 目前CO2、CH4等大气层中的气体含量高于其它的任何时期。从1978年以来，温室气体的浓度大致以每年1%的速率平稳增长，到20世纪90年代其增长的速率变得缓慢，但更具不确定性。大约当前2/3的CH4是由于人类的活动产生的，如水稻种植、畜牧业增长、矿业开采、秸杆回填、天然气处理，所有这些在过去的50年中都有所增加。 对流层中的臭氧一小部分是平流层中的自然过程产生的，到了20世纪，又有一部分臭氧补充进了这部分“对流层臭氧”。在局部区域，这部分臭氧是由阳光对污染大气（由机动车辆尾气、化石燃料燃烧、电力工厂以及生物燃烧等产生的气体造成）的光化学反应产生。 N2O由土壤和水中大量的微生物的反应形成，但含氮化肥的大量生产与使用也造成N2O的增加。能够产生N2O气体的一些人工化学过程已经得到确定。在过去的200年里N2O的浓度增加了大约13%。 自1928年首次合成CFCs以来，其在大气中的含量一直稳定增长，到20世纪90年代初其含量达到最高。许多工业上有用的其它含氟化合物（如CF4和SF6）在大气中具有很长的寿命，尽管有些气体在大气中的浓度还不足以产生大的辐射驱动，但已引起了研究者的关注。CFCs的替代产品HFCs具有温室效应，因为其在大气中寿命较短，其作用尚不明显。 3 还有哪些排放物是气候变化的驱动因素（如气溶胶、CO、煤烟等）？它们对气候变化的贡献是什么？ 除了温室气体，人类活动还增加了大气气溶胶的含量，这些气溶胶包括硫酸盐颗粒和黑碳（煤烟），由于它们在大气中的寿命很短，分布具有不均衡性。硫酸盐颗粒将太阳辐射散射回外层空间，从而在一定程度上减缓温室效应。最近由于“洁净碳技术”和低硫燃料的利用，使得硫酸盐浓度逐渐降低，在北美这一作用更为明显，但也降低了其对温室效应的抵消作用。黑碳气溶胶是生物燃烧（森林火灾和秸杆焚烧）以及化石燃料不完全燃烧的最终产物，它们直接或间接地影响太阳辐射的收支，尽管要量化其影响还存在难度，但这一点是确定无疑的。 4 降低温室气体以及其它一些对气候变化具贡献作用的排放物的增加趋势需要多长时间？不同的温室气体以及其它的排放物是否具有不同的消亡时间。

原文链接：摘要：结合可持续发展的内涵，通过分析城市生态环境现状，引出了城市可持续发展的必要性；而后通过论述城市可持续的生态系统，对城市生态环境规划提出了一些建议。 关键词：城市规划 生态环境 城市生态环境规划 环境与发展是当今人类面临的两大主题。20世纪60年代以来，世界经济复苏，城市化进程推进，这一方面加速了社会经济的发展，同时也带来了一系列城市能源和生态环境问题。在一些城市的建设和发展中，存在着只顾短期经济效益而忽视长期环境效益的行为，造成了环境污染，资源浪费和生态破坏。因而有效利用能源，保护和改善人类环境已经成为一个人类的迫切任务。自1987年世界环境与发展委员会（WCED）在《我们共同的未来》报告中提出“可持续发展”这一概念后，在世界各国各地区，可持续发展已普遍达成共识，逐步被引入到社会经济发展的各个领域。加强城市基础设施配套建设，完善城市功能，优化城市社会、经济、生态环境，不断改善人类生存和居住条件，建设可持续发展的生态城市是全人类在21世纪努力追求的一个重要目标。1. 城市环境规划1.1 城市规划概况城市建设不能再重复单靠增加资源投入来推动发展的老路，必须依靠科技进步，以生态环境建设为重点，建设资源节约型、生态型城市，保持经济与资源环境的协调发展。要进一步调整提高城市建设节约水、能源、土地等资源和治污、防灾减灾的技术标准，纳入到工程建设强制性条文中，以法制手段保障和促进城市环境保护与生态建设。1.2城市规划存在的问题及措施城市是人类在几千年的演变过程中改变赖以生存的环境，创造着高度的物质文明的集中地，是一个以人为中心的城市生命有机体与自然环境和社会环境之间的相互作用、制约和依赖构成的统一体，是一个庞大复杂的社会、经济复合生态系统。它包括社会结构、人工结构、资源结构、生态环境结构四个方面的内容。要实现这一多元、多介质、多层次的人工复合生态系统的可持续发展是一个浩大的系统工程。要做好城市规划就要做到如下几点：（1）充分发挥市场机制的作用，推进节约用水和水污染防治。要认真落实国务院关于城市节水和水污染治理的各项政策，运用市场规则，利用价格杠杆促进水资源的节约和优化配置，完善城市各类用水的区别水价和超额累进加价收费制度，调整污水处理费征收标准。要加大节水技术和设施的普及推广力度。以污水资源化为目标，加快污水处理设施的建设步伐，加强中水回用技术与设备的开发应用，处理好设施布局集中与分散的关系，注重污水处理的安全性和生态效应，努力建设节水防污型城市。（2）加强城市绿化建设，大力改善人居环境。加强城市绿化建设，是城市生态环境建设的基础性工作。要认真贯彻落实《国务院关于加强城市绿化建设的通知》，采取有效措施，提高城市绿化水平。要制定城市绿地系统规划，严格划定绿化用地面积，科学安排绿化布局，加强城市绿化隔离带建设，形成乔、灌、花、草相结合，点、线、面、环相衔接的绿地系统。推进城市绿化建设，必须尊重客观规律，从当地实际情况出发，宜树则树，宜草则草。城市绿化要鼓励采用节水技术和废水利用，尽可能减少绿地养护的水消耗。要结合城市产业结构调整和旧城有机更新，增加城市中心区的绿地面积。要建立并严格实行城市绿化“绿线”管制制度，坚决查处各种挤占城市绿地的行为。要鼓励农民结合农业结构调整发展城郊绿化，引导社会资金用于城市绿化建设，增加城市绿化建设用地和资金投入，尽快把城市绿化建设提高到新水平。

探讨同纬度上不同城市生态环境摘要：结合可持续发展的内涵，通过分析城市生态环境现状，引出了城市可持续发展的必要性；而后通过论述城市可持续的生态系统，对城市生态环境规划提出了一些建议。 关键词：城市规划 生态环境 城市生态环境规划 环境与发展是当今人类面临的两大主题。20世纪60年代以来，世界经济复苏，城市化进程推进，这一方面加速了社会经济的发展，同时也带来了一系列城市能源和生态环境问题。在一些城市的建设和发展中，存在着只顾短期经济效益而忽视长期环境效益的行为，造成了环境污染，资源浪费和生态破坏。因而有效利用能源，保护和改善人类环境已经成为一个人类的迫切任务。自1987年世界环境与发展委员会（WCED）在《我们共同的未来》报告中提出“可持续发展”这一概念后，在世界各国各地区，可持续发展已普遍达成共识，逐步被引入到社会经济发展的各个领域。加强城市基础设施配套建设，完善城市功能，优化城市社会、经济、生态环境，不断改善人类生存和居住条件，建设可持续发展的生态城市是全人类在21世纪努力追求的一个重要目标。1. 城市环境规划1.1 城市规划概况城市建设不能再重复单靠增加资源投入来推动发展的老路，必须依靠科技进步，以生态环境建设为重点，建设资源节约型、生态型城市，保持经济与资源环境的协调发展。要进一步调整提高城市建设节约水、能源、土地等资源和治污、防灾减灾的技术标准，纳入到工程建设强制性条文中，以法制手段保障和促进城市环境保护与生态建设。1.2城市规划存在的问题及措施城市是人类在几千年的演变过程中改变赖以生存的环境，创造着高度的物质文明的集中地，是一个以人为中心的城市生命有机体与自然环境和社会环境之间的相互作用、制约和依赖构成的统一体，是一个庞大复杂的社会、经济复合生态系统。它包括社会结构、人工结构、资源结构、生态环境结构四个方面的内容。要实现这一多元、多介质、多层次的人工复合生态系统的可持续发展是一个浩大的系统工程。要做好城市规划就要做到如下几点：（1）充分发挥市场机制的作用，推进节约用水和水污染防治。要认真落实国务院关于城市节水和水污染治理的各项政策，运用市场规则，利用价格杠杆促进水资源的节约和优化配置，完善城市各类用水的区别水价和超额累进加价收费制度，调整污水处理费征收标准。要加大节水技术和设施的普及推广力度。以污水资源化为目标，加快污水处理设施的建设步伐，加强中水回用技术与设备的开发应用，处理好设施布局集中与分散的关系，注重污水处理的安全性和生态效应，努力建设节水防污型城市。（2）加强城市绿化建设，大力改善人居环境。加强城市绿化建设，是城市生态环境建设的基础性工作。要认真贯彻落实《国务院关于加强城市绿化建设的通知》，采取有效措施，提高城市绿化水平。要制定城市绿地系统规划，严格划定绿化用地面积，科学安排绿化布局，加强城市绿化隔离带建设，形成乔、灌、花、草相结合，点、线、面、环相衔接的绿地系统。推进城市绿化建设，必须尊重客观规律，从当地实际情况出发，宜树则树，宜草则草。城市绿化要鼓励采用节水技术和废水利用，尽可能减少绿地养护的水消耗。要结合城市产业结构调整和旧城有机更新，增加城市中心区的绿地面积。要建立并严格实行城市绿化“绿线”管制制度，坚决查处各种挤占城市绿地的行为。要鼓励农民结合农业结构调整发展城郊绿化，引导社会资金用于城市绿化建设，增加城市绿化建设用地和资金投入，尽快把城市绿化建设提高到新水平。（3）以供热收费制度改革为重点，积极推进城镇供热体制改革。计划经济和福利分房旧体制下形成的福利供热制度，已经不能适应市场经济体制和住房分配货币化新体制的需要，也是造成采暖能源浪费严重的重要经济根源。推进城镇供热体制改革的基本思路是，变暗补为明补，逐步停止由房屋产权单位或职工所在单位统包的传统用热制度，改为由居民家庭（用热户）直接向供热企业缴费采暖，实行采暖用热商品化，采暖补贴货币化。采暖地区的城镇新建公共建筑和居民住宅，凡使用集中供热设施的，都必须设计安装具有分户计量及室温调控功能的采暖系统。现有公共建筑和居民住宅也要按照分户计量、室温可控的要求逐步进行改造。积极推行按用热量分户计量收费办法，逐步取消按面积计收热费，更好地保证消费者的权益，提高采暖舒适度和热能利用效率。城镇供热体制改革关系广大城镇居民的切身利益，既要积极，又要稳妥。要采取有效措施，切实做好低收入居民家庭的冬季取暖保障工作，维护社会稳定，保证改革的顺利推进。（4）加强城市环境综合治理力度。要积极创造条件，加快旧城有机更新，重点解决城市建成区特别是中心区开发强度过大、人口密度过高、公共设施短缺、交通拥挤、环境脏乱等问题，坚决关停或迁移城区内污染严重的项目，清除违法违章建筑。要促进建筑节能技术的普及推广，改善城市民用燃料结构，减少和控制城市大气污染。以通达、低污染、低能耗为目标，实行公共交通优先的城市交通政策，推进现代通讯技术在城市公共交通调度管理中的应用，积极促进城市交通组织和管理的现代化。城市环境综合治理，与每一个家庭、每一个人直接相关，必须推动全社会广泛参与，密切合作，共同促进。城市的建设和发展，不仅是物质条件的建设和改善，还包括文化精神、道德意识的建设和改善，要将这两个方面很好地结合起来，使二者互相促进，协调发展。（5）围绕改善人居环境的关键领域，加强科技创新。城镇是人口和经济活动的集聚地，也是各类污染集中的地区。建设科技工作必须围绕人居环境质量的改善，研究气象环境与规划布局、基础设施建设与生态环境之间的相互影响和相互关系，努力控制城乡建设活动可能造成的污染。在污水资源化、建筑节能、化学建材、建筑用钢、智能交通、住宅产业现代化等影响和制约人居环境质量进一步改善的几个关键领域，加强科研攻关，加强技术集成，加大技术推广应用力度。全面启动污水回用示范工程。南水北调东、中线受水区城镇，要率先实现污水回用与污水处理能力的同步增长；新建城镇污水处理厂要直接瞄准回用目标，积极采用先进适用的技术工艺，力争实现跨越式发展。完善配套技术经济政策，推动建筑节能由局部试点转向大规模推广应用。强化先进适用技术在住宅建设中的应用，将经试点和示范工程实践检验的成熟技术和部品，尽快转化为生产力，推进住宅产业现代化。多学科的手段，辩识、模拟、设计人工复合生态系统内的各种生态关系，掌握城币生态系统的演变规律及其影响因素，通过对城市生态系统中各子系统的综合布局与安排，提出切实可行的生态规划方案，调整城市人类与城市环境的关系，以维护城市生态系统的平衡，实现城市的和谐、高效、持续发展。城市生态规划是与可持续发展概念相适应的一种规划方法，它将生态学的原理和城市总体规划、环境规划相结合，从自然要素的规律出发，分析其发展演变规律，在此基础上确定人类如何进行社会经济生产和生活，有效地开发、利用、保护这些自然资源要素，促进社会经济和生态环境的协调发展、最终使得整个区域和城市实现可持续发展[5]。因此，城市生态规划不同于传统的环境规划和经济规划，它是联系城市总体规划和环境规划及社会经济规划的桥梁，其科学内涵强调规划的能动性、协调性、整体性和层次性，其目标是追求社会的文明、经济的高效，生态环境的和谐[6]。2.3可持续的城市生态环境规划要实现城市生态环境规划的可持续性，就必须革新观念，运用生态学和可持续发展的基本原理，以环境容量、自然资源承载能力和生态适宜度为依据，缓解城市生态环境方面存在的问题，协调城市社会、经济的发展与城市生态环境之间的矛盾，防止生态环境的破坏与污染，从而达到人与自然的和谐发展。为保证城市生态环境规划的可持续性，应遵循以下原则：（1）阈限物质法则任何空间、资源规划均有一个“度”，要考虑“最适”和“阈限”。在规划过程中，首先应该树立正确的城市发展价值观，保证城市对生态系统的索取和废物的排放限制在生态系统的承载力范围以内，使城市的发展强度与城市的发展能力相适应，从而保障人与自然的和谐关系。（2）多样性共生原则任何一个系统中的子系统间总存在着互惠互利的共生关系。Hough评论说，“如果健康被描述为抵抗力的能力，那么多样性也意味着健康”[7]。因此，在城市生态规划过程中，要保持生物的多样性，将城市生态系统置于整个生物圈范畴内进行规划，建立市区和郊区的复合生态系统，保护城区及周边的各种生物。（3）相生相克原则 在系统中总存在着子系统间既共存又制约的关系，一种组成要素的危害性，可能在另一生态要素上体现出来。在城市的生态规划过程中一定要普遍联系并识别城市生态环境中各组成要素间密切的利害关系，找出现象的本质、根源，从而将这种关系的负面影响降低到最低限度。（4）资源的回收再利用原则资源的回收再利用有两方面的含义：其一是降低资源的消耗率；其二是推行清洁能源、材料加大回收力度。在城市生态规划中，要通过推进产业结构模式的演变，尽量减少对自然资源的消耗，建立有利于持续发展的生产工艺、产业结构设置高效能的运转系统，提高资源的利用率。（5）预防和保护齐头并进的原则对于已经存在的生态问题，我们一定要采取合理的措施，积极应对；对于未知还未表现症状的要有所预见。目前我国推行的环境影响评价制度（EIA），从根本上讲就是可持续性城市生态规划的一部分。任何一项工程实施前必须经过环境影响评价，预见其建成后对社会、经济、生态环境的效益程度，从而提出一些合理化的建议。同时，在城市生态环境规划的过程中，还应该建立高水平的管理队伍，制定切实可行、科学合理的生态环境综合整治规划，建立高质量的环保系统；同时逐步完善绿地生态系统，提高人口素质，增强人们的环保意识。参考文献[1]《中国21世纪议程》[2]邹振扬.《城市生态与城市环境》 重庆大学出版社 225-228[3]刘贵利. 城市生态规划编制内容浅析 规划师论坛[J]. 2001, (6): 18 [4]黄肇义，杨东援．未来城市理论比较研究 城市规划汇刊[J]. 2001 , (1)：4．[5]欧阳志云, 王如松．寻求区域持续发展的途径 生态学和持续发展，1993[6]王建国. 城市设计生态理念初探 规划师论坛[J]. 2002 , (4): 15[7]Hough M. Formed by Natural Process. A Definition of the Green City. In D. Gordon. 1990; 17[8]王样荣．城市生态规划的概念、内涵与实证研究[J]．规划师， 2002， (4)．[9]邹德慈. 《城市规划导论》 中国建筑工业出版社 2002，106-118[10]汤茂林.城市可持续发展的生态原则 城市环境与城市生态[J]. 1999, 4,38-41仅供参考，请自借鉴希望对您有帮助