历史气候变化研究方法  070501M05001H

学期:2020—2021学年(春)第二学期 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:邵雪梅,朱立平,郑景云
授课时间: 星期一,第5、6、7 节
授课地点: 教一楼221
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8
授课时间: 星期三,第5、6、7 节
授课地点: 教一楼221
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8
课程编号: 070501M05001H 课时: 42 学分: 2.00
课程属性: 专业普及课 主讲教师:邵雪梅,朱立平,郑景云 助教:郝志新
英文名称: Methods for Study on Climate Change during Historical Times 召集人:

教学目的、要求

以讲授历史时期气候变化研究的基本理论及研究手段、方法为重点。内容包括:历史时期气候变化研究的基本理论,历史气候变化序列定量重建与分析方法,其中重点是利用历史文献、树轮、冰芯等重建高分辨率气候变化序列的基本方法。目的是使自然地理学和气象学的研究生掌握历史时期气候变化研究的基本原理与方法,为今后从事相关研究工作奠定基础。

预修课程

普通自然地理学、气候学教程、数理统计

教 材

主要内容

第一讲  历史时期气候变化研究的基本理论
1.1 气候、气候变化
1.2历史气候变化研究的主要信息来源、代用证据、代用指标
1.3利用代用证据重建气候变化的基本概念、原理、科学假设

第二讲  若干自然证据的定年方法
2.1   放射性14C测年 
2.2   发(释)光年代学 
2.3   210Pb沉积速率
2.4   137Cs绝对年龄时标测定 
2.5   宇宙成因核素年龄
2.6   铀系不平衡法 
2.7   古地磁 
2.8   电子自旋共振 

第三讲  气化变化研究的沉积学方法 
3.1   概述
3.2   沉积物的取样 
3.3   沉积物的物理指标研究 
3.4   沉积物的化学指标研究 
3.5   沉积物的生物指标研究

第四讲  气化变化研究的冰芯证据(1)
4.1 冰芯学科的发展
4.2 冰芯钻取计划(国际与国内)
4.3 冰芯的定年方法
4.4 冰芯中主要的分析指标
  
第五讲  气化变化研究的冰芯证据(2)
5.1 中低纬冰芯记录
5.2 与青藏高原冰芯记录有关的现代过程研究
5.3 冰芯研究中注意的问题

第六讲  历史气化变化重建的树轮气候学方法(I)
6.1 树轮气候学的植物学基础
6.2 采样点及样本的选取
6.3交叉定年及树轮参数量测
6.4 树轮年表的建立

第七讲  历史气化变化重建的树轮气候学方法(II)
7.1均一性检验及代表性分析
7.2 树木生长对气候要素的响应分析
7.3 转换函数的建立及检验
7.4 利用树轮资料对过去气候变化的重建

第八讲  树轮资料在重建过去环境变化中的应用
8.1 气候变化上的应用
8.2 地貌变化上应用
8.3 生态研究中的应用

第九讲 利用石笋和珊瑚重建过去环境变化
9.1 认识石笋
9.2 石笋定年和石笋反映的气候变化
9.3 认识珊瑚
9.4 珊瑚定年和珊瑚反映的气候变化

第十讲 气候模式在过去气候变化研究中的应用
10.1 古气候模式基本概念
10.2 模式的检验
10.3 研究结果

第十一讲  气化变化研究的历史文献证据及定量重建方法(I)
11.1 证据来源
11.2 主要内容、特点及气候学意义
11.3 主要问题与可靠性评价
11.4 资料收集与整理方法:考证与辨伪、分类与使用

第十二讲  气化变化研究的历史文献证据及定量重建方法(II)
12.1 历史气候变化定量重建过程中的几个关键问题
12.2 温度、降水变化定量重建的基本原则和基本方法
12.3 若干常用方法及其适用性
12.4 多源资料集成的常用校准方法与算法技术

第十三讲  如何古为今用:历史时期气化变化重建的已有认识
13.1 全球及半球尺度的过去2000年气候变化主要特征及其影响
13.2 中国过去2000年气候变化的主要特征及其影响
13.3 未来研究的重点问题展望

参考文献

(1)	龚高法等,历史时期气候变化研究方法,科学出版社,1983
(2)	吴祥定等,树轮气候学,气象出版社,1991
(3)	张丕远等,中国历史气候变化,山东科技出版社,1996
(4)	张兰生等,全球变化,高等教育出版社,1999
(5)	Bradley R S, 1999. Paleoclimatology: Reconstructing Climates of the Quaternary. San Diego: Academic Press