气象科学专业知识服务系统
气候承载力的“重塑之手”
如果把地球比作一艘生命之舟,那么气候承载力就是它抵御风浪的重要指标。这一无形却至关重要的“阈值”不仅体现了自然系统自我调节的韧性,也考验着城市、农业等领域面对气候变化的适应能力。从青藏高原的冰川到东海之滨的滩涂,从塔克拉玛干的沙丘到长三角的城市群,每个生态系统都在用独特的密码书写着与气候的对话。不同区域(如山水林田湖草沙)或领域(如城市、农业、海洋等),其气候承载力因自然条件、经济基础、社会结构和技术水平的不同而存在显著差异。例如,山区可能更关注水资源和生态系统的稳定性,而城市则更注重极端天气事件对基础设施和居民生活的影响。“了解这些差异是科学制定应对策略的前提。”甘肃省气象局原总工程师张强指出。因此,需根据不同区域或领域的特点,制定针对性应对措施。气象部门主要通过建立评估指标体系、收集和分析数据以及应用评估模型等方法进行量化评估。根据不同区域或领域的特点,制定相应的评估指标,并通过气象观测、遥感监测、社会调查等手段收集数据;随后,利用统计模型、系统动力学模型等评估模型,对这些数据进行处理和分析,揭示气候变化的影响规律和适应能力的变化趋势。在八步沙林场,沙生植物梭梭、红柳、香茅草等依偎在环林路两旁,守护着绿色希望。近年来,甘肃立足生态实际,坚持以水定绿、量水而行,在水资源刚性约束下,按照“山水林田湖草沙是一个生命共同体”的理念,充分考虑生态系统的整体性,遵循林草等绿化资源与水等其他生态要素一体共生的规律,特别是水资源对造林绿化的重要影响,以水资源承载能力作为生态建设和城乡绿化的前提和基础,形成可持续的生态环境治理修复和国土空间绿化模式。在实施“以水定绿”生态保护和修复项目时,首先要考虑区域降水量和蒸发量的关系,识别区域所在的气候区划是湿润地区,还是半湿润、半干旱、干旱地区,再从不同区域的降水量状况和水资源承载能力出发,因地制宜、分类施策,实施差异化管理。按照国家要求,年均降水量400毫米以下干旱半干旱地区的绿化规划,要经过水资源论证。如毛乌素沙地治理时,依据降水线划分宜林宜草区,东部种植灌木,西部以自然封育为主。要想将沙地恢复为沙质草原,最佳方案是人为适度干预下的基于自然的解决方案。先在裸沙上铺设传统的草方格用以固定流沙,再在草方格内种植适应性极强的灌草植物,之后进行严格的封育保护,为大地的演化提供充裕的时间和空间。这些植物的作用在于改善裸沙的土壤和小气候条件,产生肥岛效应(灌丛下的土壤养分含量高于周围地区)和保育效应,促进局部环境的正向演替,为后续生长的地带性植物遮挡炎热阳光,阻挡风沙侵袭、涵养更多水分,改造并完善土壤环境和生物系统。此外,通过精确评估水资源可利用量与当地气候物候条件,选育能自然生长且不会过度消耗水资源的地带性植物,确定在自然降水条件下最优的种植密度,保证植被成活率。这种方法能增强植被恢复的适应气候变化能力。与此同时,植被恢复后通过固碳减缓区域气候变化,优化后的生态系统(如草方格固沙),降低气候反馈风险。“三北”工程六期规划将“光伏+治沙”作为主要任务之一,要求将治沙与用沙相结合,以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点,积极推动光伏发电与生态修复、现代林草业协同发展。在光伏治沙项目中,光伏板不仅作为发电设备,还起到了遮阴降温、减少水分蒸发,降低地表风速、抑制扬尘的作用。光伏板下的土地被合理利用,种植适合沙漠环境的耐旱作物,如苜蓿、梭梭草等,再通过节水灌溉技术的应用,既提高水资源和土地利用率,又提升植物存活率,还促进了生物多样性的恢复,对沙漠生态系统的健康发展起到助推作用。在天津市气候中心高级工程师熊明明看来,“气候承载力”还可以理解为地球或某个地区在不破坏生态平衡的前提下,能支撑人类活动的能力,而人类生活方式直接影响这个承载力。如使用化石燃料会释放温室气体,加剧全球变暖。相反,选择节能型家电、合理调节室内温度等行为可以降低能源消耗,减轻气候承载压力。