项目名称亚洲中部干旱区多尺度气候环境变化特征与机理

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1、项目名称：亚洲中部干旱区多尺度气候环境变化的特征与机理提名奖种：2018年国家自然科学二等奖项目完成人：陈发虎、陈建徽、李金豹、黄伟、靳立亚推荐专家意见1.姓名：姚檀栋工作单位：中国科学院青藏高原研究所技术职称：研究员学科专业：全球变化与冰川环境推荐专家意见：亚洲中部干旱区作为泛第三级核心区的重要组成部分，其气候环境变化既有区域特色又具全球意义，是备受国际学术界关注的前沿问题。项目组在现代间冰期多时间尺度上紧密围绕该问题开展工作，取得了国内外普遍认可的、具有原创性和系统性的成果：1.以湖泊沉积和黄土-古土壤剖面为地质载体，在可靠年代框架下，利用多种有效代用指

2、标重建了全新世区域湿度变化过程，提出在亚轨道尺度，亚洲中部干旱区降水/湿度变化存在不同于季风区的气候变化“西风模态”。2.在若干关键地点开展了基于树轮和湖泊记录的过去千年高分辨率气候重建研究，并结合器测资料，论证了百年-年代际尺度上气候变化“西风模态”的适用性。3.利用古气候模式和现代再分析资料，揭示了不同时间尺度上“西风模态”的驱动因子，解决了在中纬度亚洲降水/湿度空间特征与海-陆-气耦合之间建立有机联系的难题，完成了“西风模态”从事实到物理机制的理论框架模型构建。该项目8篇代表性论文发表在NatureClimateChange,QuaternarySci

3、enceReviews,ClimateDynamics、中国科学等国内外权威刊物，被SCI总引922次，他引707次；相关成果获省部级科技奖4项（含一等奖3项），不仅推动了全球变化科学、气候学和地理学的融合发展，而且为干旱区生态恢复和环境整治提供了重要的科学基础。2.姓名：程国栋工作单位：中国科学院西北生态环境资源研究院（筹）技术职称：研究员学科专业：寒区旱区水资源、冰冻圈科学推荐专家意见：亚洲中部干旱区是全球最大的非地带性干旱区，也是绿色丝路建设的核心区域；水是干旱区的命脉，要真正理解全球变暖背景下该区域水资源的现代变化和未来趋势，亟需厘清其在过去不同时间

4、尺度上的变化特征及机理。项目组聚焦亚洲中部干旱区一万年来气候和环境演变规律，系统研究了该区域多尺度气候变化驱动机制，取得了一系列创新性成果：1.根据全新世亚轨道尺度湿度变化过程的重建结果，发现了亚洲中部干旱区具有显著有别于季风区的降水/湿度变化特征，提出气候变化“西风模态”的理论框架。2.通过对过去千年高分辨率气候变化记录重建并结合器测资料分析，论证了气候变化“西风模态”在短尺度上的适用性。3.基于气候模拟和再分析数据揭示出，在多千年尺度该模态源于气候系统外部驱动（太阳辐射）变化，而在年代际-百年尺度该模态主要由气候系统内部变率所导致。此项研究8篇代表性论文

5、发表在QSR、GRL、NCC、CD等国际地学/气候学顶级学术刊物，获得国内外同行的高度关注和评价，其中3篇入选ESI前1%高被引论文；被SCI总引922次，他引707次；相关成果获省部级科技奖4项（含一等奖3项）。项目对干旱区科学基础研究具有重要的理论价值，将为“一带一路”沿线地区以水资源管理和配置为核心的绿色发展提供重要的科学支撑。3.姓名：傅伯杰工作单位：中国科学院生态环境研究中心技术职称：研究员学科专业：综合自然地理学推荐专家意见：季风-干旱环境构成了中国的总体气候格局，过往的气候变化研究集中在季风区开展，干旱区的工作相对薄弱，实际上成为我国过去全球变

6、化研究的瓶颈问题。陈发虎领衔的团队常年扎根西北，对亚洲中部干旱区气候环境变化规律及其与季风区的异同进行了整体性的系统探索，成为现代地理学“格局-过程”综合研究的一个典范：1.发现了中纬度亚洲全新世气候和环境变化存在东-西向空间差异，提出西风控制下的亚洲中部干旱区存在不同于东部季风区的湿度/降水变化模态。2.研究了过去千年特征时期（中世纪暖期、小冰期和现代暖期）中纬度亚洲的水文气候变率，论证了气候变化“西风模态”也存在于百年-年代际尺度。3.揭示了在不同时间尺度“西风模态”产生的动力过程，系统建立了“西风模态”从事实到机理的理论框架模型。项目8篇代表性论文发表

7、在包括Nature子刊在内的国内外重要刊物，被SCI总引922次，他引707次，相关成果获省部级科技奖4项（含一等奖3项）。该研究推动了对我国气候环境空间分异的认识从“静态”上升到“动态”层面，不仅实现了在地理学经典的空间思想指导下对古气候学和全球变化科学的丰富和发展，对“一带一路”倡议顺利实施所依赖的国家宏观战略制定也具有重要的参考价值。提名该项目为国家自然科学二等奖。项目简介：本项目属于地理学研究领域。探讨不同环流系统控制区气候环境变化的时空特征及其机理，是当前全球变化研究亟待解决的重大科学问题。季风环流主控的亚洲东-南部湿润区和西风环流主控的亚洲中部干

8、旱区构成了中国及周边的气候环境总格局，提供了解决上述