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冰冻圈灾害特征、影响及其学科发展展望

发布时间:2020-04-20 16:17:26  |  来源:中国网·中国发展门户网  |  编辑:王世金,温家洪  |  责任编辑:王振红
关键词:冰冻圈,冰冻圈科学,气候,环境,气候系统,生态系统,可持续发展,生态

冰冻圈灾害学学科发展建议

深化冰冻圈单灾种成灾机理的认识

成灾机理是提升冰冻圈各类灾害预警、预防和治理的基础。当前气候变暖背景下,冰冻圈失稳风险在增加,冰冻圈各类灾害的发生概率风险同样在增加。同时,冰冻圈不同灾种还具有交叉性或链式效应,如冰雪融水、冰湖溃决可诱发滑坡、泥石流等次生灾害的产生。冰/雪崩、冰川跃动、冰雪融水同样可诱发滑坡、泥石流的产生,形成的堆积体可堵塞河流,形成堰塞湖,进而对下游构成更大威胁。寒潮则引发低温,低温则导致生物冻害、地面结冰、冰冻雨雪等灾害。因此,未来亟须深化冰冻圈各类灾害乃至灾害链的发育规律、形成过程及其空间分异规律、成灾机理研究;同时,重点研究冰冻圈灾害链的形成及其演化机制。

 加强冰冻圈灾害多灾种风险评估研究

对于冰冻圈灾害,以往主要集中在单灾种风险评估方面,很少涉猎冰冻圈多灾种综合风险评估。未来,应集成冰冻圈各类灾害类型,根据各灾种发生概率、规模和死亡人数,构建冰冻圈灾害综合风险评估体系。在此基础上,借鉴冰冻圈灾害空间分异规律、特点,查明区域冰冻圈灾害的演变过程,辨识冰冻圈不同灾种对不同区域的影响范围、影响程度。根据冰冻圈不同灾种灾损、关联性及相对重要性,利用风险分析、建模、损失评估等方法,系统评估冰冻圈灾害综合风险程度,绘制冰冻圈灾害类型、灾情、灾频、风险等区划图件,以此为基础,提出各区防灾减灾方案或措施。

 强化冰冻圈灾害的综合系统研究

冰冻圈灾害不会独立存在,而是与多种孕灾环境息息相关,如同其他自然灾害一样,常伴随着一种或几种次生灾害。因此,冰冻圈灾害研究需要从系统论角度加深理解由孕灾环境、致灾因子、承灾区环境共同组成的灾害系统结构,审视和考虑冰冻圈灾害的复杂性和系统性。通过运用复杂性与系统科学,对区域冰冻圈灾害相关性、时空变化、耦合性质、承灾区脆弱性和适应性等进行定量而系统研究,在冰冻圈灾害综合风险评估基础上,建立冰冻圈灾害预防与应急体系,加大冰冻圈灾害的备灾和重建等灾后恢复系统,这将有效提升冰冻圈灾害综合风险管控的可操作性和科学性。同时,需要加大提升冰冻圈灾害承灾体抗灾能力的结构性和非结构性措施(或工程和非工程措施)研发。

健全和完善冰冻圈灾害学学科体系

以往,冰冻圈灾害学往往分属不同学科。例如,冰雹、霜冻灾害研究集中在农业气象领域,暴风雪、冰冻雨雪灾害研究多集中在大气科学领域,海冰灾害、海平面上升造成的灾害则分属海洋科学。如今,冰冻圈灾害学将以往零散的冰冻圈各灾种集成于一体,从冰冻圈圈层角度重新审视其各灾种成灾机理、影响程度、时空分异规律。然而,作为新兴学科,还需在?3?个方面得以健全和完善:① 加强高等教育自然灾害及风险管理相关学科中冰冻圈灾害学学科的建设,提升冰冻圈灾害学在其中的地位。② 要加大国际合作与交流,通过组织相关冰冻圈灾害学术会议、举办高校青年教师培训班,促进冰冻圈灾害学学科内部或学科间的学术交流,造就一批冰冻圈科学的骨干授课教师。③ 布设一些冰冻圈灾害相关的重大项目,带动冰冻圈灾害学的快速发展,凝练学科发展共识和发展战略,为冰冻圈灾害学学科领域发展指引方向。(编辑:王世金, 中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室副研究员,中国科学院玉龙雪山冰川与环境观测研究站站长; 温家洪,上海师范大学  环境与地理科学学院。《中国科学院院刊》供稿

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