树木年轮在全球变化研究中的应用课程论文

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1、树木年轮在全球变化研究中的应用江丽城环1102班摘要：本文中树木年轮作为过去全球变化产物的古环境感应体，具有定年准确、连续性强、分辨率高和易于复本等特点。树木年轮的宽度、密度、同位素含量等都与气候因子温度、湿度以及大气成分的变化成复杂的相关关系。本文总结了树木年轮分析的几种主要分析方法以及在全球气候变化、环境监测中与治理大气污染中的应用。关键词：树木年轮全球变化气候变化环境监测大气污染Abstract:Treeringsinthisarticleastheproductoftheancientpastglobalenvironmentalchangesin

2、ducedbodywithdatingisaccurate,continuous，highresolutionandeasyreplicafeatures.Width，density,andsoisotopiccontentoftreeringsandclimaticfactorstemperature，humidity，andatmosphericcompositionchangesintoacomplexrelationship.Thispapersummarizesseveralmajoranalyticalmethodsandtreeringana

3、lysisintheglobalclimatechange，environmentalmonitoringofairpollutionintheapplicationandmanagement.Keywords:TreeringsGlobalChangeClimateChangeEnvironmentalMonitoringAirPollution0引言人类正面临着一系列前所未有的重大全球性环境问题，如海平面上升、温室效应、全球变暖、人口激增、土地荒漠化、生物物种的快速灭绝、森林面积剧减、臭氧层破坏、水资源匮乏、环境恶化与灾害频发、大气中氧化作用的减弱等［

4、1］。多年来各地科学家的潜心研究，使人们认识到，人类在改变居住环境时，影响的范围并非是局部的、区域性的，而是全球规模，它涉及地球系统各个圈层之间的相互作用，因此，全球变化成为当前地球科学研究中的热点问题。根据所依据的信息来源和研究方法不同，当前全球变化研究包括三种途径［2］:（1）全球变化的重建，它是以残存的过去全球变化产物作为其依据，从而反推形成产物的环境的状态，推测原因；（2）全球变化的动态监测；（3）全球变化模拟。过去全球变化是1GBP核心计划之一，过去全球变化信息根据来源和属性可分为三种类型：观测记录、考古和历史文献记载、古环境感应体。古环境感应体

5、主要包括古沙丘、黄土与古土壤、冰芯、树木年轮等。本文中树木年轮作为古环境感应体，以其生长特性为依据，来研究环境对年轮生长影响的学科，旨在获取代用数据，重建环境因子的变化史实［3］。树木年轮具有定年准确、连续性强、分辨率高和易于复本等特点，长期以来在全球变化研究中得到了广泛的应用［4］。1全球变化研究背景下的树木年轮研究的必要性1.1全球变化研究现状大量观测结果和证据表明（9］:地球正在变暖并伴随气候系统的其它变化，20世纪全球平均气温增加了0.6'C左右；20世纪是过去千年最暖的一个世纪，90年代是过去千年最暖的一个10年，而1998年是过去千年最暖的1年

6、；人类活动产生的温室气体和气溶胶改变了大气状况并进而影响气候，过去50年观测到的变暖事实主要是人类活动所致。这些研究揭示出许多人类前所未知的事实，被国际社会公认为自然科学的重要进步。适应是人类社会应对全球变化挑战的明智选择，开展全球变化适应研究是极为必要的。出于全球环境变化可能对人类社会生存造成严重影响的忧虑，自20世纪70年代提出气候变化以及对人类社会可能产生的影响起，国际科学界和各国政府就开始讨论人类社会如何响应全球变化并采取相应的政策。具体研究方向是从20世纪70年代开始提出的预防和阻止到80年代减缓，直到目前普遍认同的适应。对全球和区域环境变化的适

7、应与可持续发展之间应存在协调统一的关系，人类通过对全球变化的多方位研究及研究成果应用实践来实现人们期望的可持续发展。由此可知，对包括树木年轮在内的古环境研究体进行应用研究的必要性。1.2树木年轮特性与主要分析方法树木年轮作为过去全球变化的主要信息源之一，分别在物理、化学、生物方面具备可提取的信息。在物理学上体现为其密度分析，年轮密度分析在年轮气候学研究中是一个重大突破。树木年轮是树木形成层周期性生长的结果，在季节差异明显的地区，温暖或湿润的生长季树木生长快，细胞大而细胞壁薄，形成较宽的浅色早材；寒冷或干燥的季节树木生长缓慢，细胞小而细胞壁厚，形成较窄的暗色

8、晚材；早材和晚材合起来为一个年轮［2］。木材密度变化正是与这些敏感