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1、气候变化轨道业务方案（试行）中国气象局二六年九月目 录序言1一、现状与需求3（一）国外气候变化业务体系现状和发展趋势3（二）国内气候变化业务体系现状6（三）需求分析101加强公共气象服务、促进社会经济可持续发展的需求102坚持安全气象理念、保障国家安全的需求103发挥资源气象优势、合理开发利用气候资源的需求114面向现代科技发展的需求11（四）存在的主要问题和差距13二、设计原则15（一）指导思想16（二）基本原则17（三）发展目标17三、系统功能和结构18（一）系统总体功能和结构18（二）观测、资料收集和加工处理19（三）检测预估20（四）服务20（五）信息与技术保障21（六）科学研究与技术
2、开发21（七）教育培训22四、业务流程23（一）技术路线23（二）数据流程24（三）产品定义及流程25（四）业务管理流程28五、业务分工30（一）国家级30（二）区域级33（三）省级35（四）各级业务工作的关系36（五）与其他相关业务轨道建设的关系38六、保障措施40（一）运行机制40（二）人才队伍40（三）合作交流41（四）信息保障41（五）经费42七、实施计划43（一）实施步骤43（二）进度安排4312006年4722007年4832008年49序 言20世纪90年代初以来，国际上在气候变化领域取得了一系列重要成果，目前对气候变化及其影响的基本事实已得到国际社会和科学界的广泛认同。科学研究
3、表明，当前全球气候正经历一次以变暖为主要特征的显著变化，人类活动导致了全球近50年来的普遍增温。从全球来说，持续的气候变暖已经对全球的生态系统以及社会经济系统产生了明显和深远的影响，极端天气气候事件的频繁发生以及气候突变发生的潜在可能性将造成地球及其生态系统对人类社会承载能力的降低，如食物、水和能源供应的匮乏等，进而对人类生存和发展产生重大影响。在国家、区域或更小尺度上，增温幅度可能更大（尽管存在地区差异），气候变化将对农业、水资源、生态系统、海平面等产生负面影响，并将进一步加剧业已严重的环境问题，如华北地区的水资源缺乏、三江源地区草地退化等，从而对国家安全和社会经济可持续发展构成严重威胁。因
4、此，气候变化问题不仅是科学问题和环境问题，而且也是能源问题、经济问题和政治问题。由于气候变暖使人类的生存和发展面临巨大挑战，气候变化问题受到各国政府与公众的高度关注。我国的气候变化工作虽然取得了迅速的发展，但与国际先进水平还有一定的差距，缺乏长期的战略规划以及充分的资金投入，不能满足日益增长的国民经济发展和国际环境外交的需求。考虑到气候变化问题的重要性和紧迫性，气候变化业务体系的建立必将成为各国气象部门的重要工作内容之一，气候变化科研和业务在国家制定环境外交政策、保障国家安全以及国家、区域和省制定各种应对气候变化策略、促进社会经济可持续发展等方面将发挥越来越重要的作用。中国气象局对气候变化业务
5、十分重视，气候变化是业务技术体制改革“八大轨道”之一。为更好地贯彻落实中国气象事业发展战略研究成果，加快建立与新世纪新阶段气象事业发展相适应的业务技术体制，在中国气象局业务技术体制改革和配套方案指导下，现制定气候变化轨道业务方案。在中国气象局业务技术体制改革总体方案中，明确了气候变化业务包括年代际及以上尺度的气候变化检测、预估、影响评估、应对措施以及气候变化外交谈判的科技支撑等。改革重点是：加强部门内外联合，建立集气候变化预测、预估、评估、应对和技术支持于一体的业务体系，形成系列业务产品；开展当前和历史气候变化事实的检测，提供权威数据；提高气候变化预估水平，在国际上提供有代表性的预估产品；开展
6、我国气候变化对敏感经济社会领域和区域影响的综合评估，加强气候变化适应和减缓对策工作，为气候变化外交谈判和重大决策提供科学依据和对策建议。气候变化业务以国家、区域两级布局为主，省级在上级指导下开展影响评估等工作。一、现状与需求（一）国外气候变化业务体系现状和发展趋势1979年召开的第一次世界气候大会制定了世界气候计划及其四个子计划，即世界气候研究计划（WCRP）、世界气候影响计划、世界气候应用计划及世界气候资料计划，揭开了全球气候研究的序幕。1986年，国际科学联盟理事会建立了国际地圈生物圈计划（IGBP），着重研究地球系统中的生物地球化学问题。1990年，国际社会科学联盟理事会发起了全球环境变
7、化人文因素计划（IHDP），侧重描述、分析和理解全球变化中的人文因素影响。1992年，国际生物科学协会、国际科学联盟理事会和联合国教科文组织联合设立了生物多样性计划（DIVERSITAS），为保护以及持续、合理地利用生物多样性提供科学基础。目前，由上述四大科学计划（WCRP、IGBP、IHDP、DIVERSITAS）组建的地球系统科学联盟（ESSP）正在开展各种联合研究项目，旨在促进地球系统集成研究和变化研究，以及利用这些变化进行全球可持续发展能力研究。为了正确地认识气候变化及其影响以及多圈层相互作用，为开展气候变化研究提供高质量的、连续均一的各类观测资料，国际社会还发起了一系列观测计划，诸如
8、全球气候观测系统计划（GCOS）、全球海洋观测系统计划（GOOS）、全球陆地观测系统计划（GTOS）、全球古气候观测系统计划（GPOS）等，全球综合地球观测系统（GEOSS）在其发起的十年执行计划中也将认识、评估、预测、减缓和适应气候变率与气候变化列为一项重要的服务需求，并在观测、数据处理和分发等制定了两到十年的具体目标。这些观测计划旨在获取大气、海洋、陆地系统关于气候系统的物理、化学和生物特征参数，以支持气候系统监测、气候变化检测与分析、气候变化影响评估、气候系统模拟预估等业务与研究工作。2001年4月，联合国秘书长安南支持发起了联合国千年生态评估计划（MA），研究评估气候变化与生态系统的相
9、互作用与影响。与此同时，世界主要科学大国纷纷制定和开展了本国的全球气候变化研究计划，为本学科领域的发展注入了强大的推动力。美国推出了庞大的国家全球变化研究计划（USGCRP），重点是年际到世纪尺度气候变化。英国环境部从20世纪90年代开始设立了一系列全球气候变化课题，主要研究预测未来几十年内全球气候的可能变化及其影响和对策。法国全球变化研究计划重点在气候变化动力学、海气相互作用、海洋在碳循环中的作用、全球大气化学、臭氧层和紫外辐射、气候变化与生态系统等方面的研究。最近法国又发起了“气候变化的影响与管理”计划。德国的全球变化研究计划将温室效应与气候变化作为优先研究内容。日本全球变化研究的优先项目
10、包括温室气体与全球变化，气候变化对陆地生态系统的影响，耦合气候模式模拟，古气候与古环境变化，全球环境与人类活动相互作用等。加拿大的国家全球变化研究除了支持研究，还支持信息系统建设和教育，同时还发起了加拿大气候计划。西方国家的气候变化研究工作，为他们制定气候变化应对战略与措施提供了坚实的基础。世界气象组织和联合国环境规划署于1988年联合建立的政府间气候变化专业委员会(IPCC)主要以科学问题为切入点，对与气候变化有关的科学、技术、社会、经济方面的资料信息和研究成果做出评估，并定期出版评估报告，受到决策者、科学界的普遍关注。作为一个独立的从事气候变化科学评估的政府间机构，IPCC为促进国际社会和
11、各国政府重视气候变化问题，特别是为联合国气候变化框架公约（UNFCCC）的制定与实施做出了积极的努力，并对气候变化决策和国际谈判产生了重要影响。1992年通过的联合国气候变化框架公约及1997年通过的京都议定书表达了国际社会应对气候变化挑战的行动意愿，为解决气候变化问题建立了基本的政治和法律框架。总体上讲，国外尚未建有完整的气候变化业务体制和框架。气候变化问题在科学上还存在着许多的不确定性。预计到2015年前后，目前困扰科学界和政治界的许多科学不确定性问题，例如气候变化信号的检测、陆地生态系统在全球碳循环中的作用、海洋温盐环流的变化和影响、气候变化的区域性及其影响等问题，将得到完全解决或部分解
12、决，使气候变化科学发展到一个新的阶段。未来气候变化研究的优先领域和关键科学问题包括：u 改进反映气候冷暖干湿、冰盖变化和气候突变等变率和变化趋势的古气候纪录；u 研究气溶胶（包括黑碳气溶胶）以及对流层和平流层臭氧、水汽、气溶胶、太阳变化、火山活动以及土地覆盖等一系列因素对直接与间接辐射强迫和水文循环中的作用；u 气候强迫的非局地响应；u 多种条件下模拟与观测的对比研究；u 气候系统中不同地区和不同耦合模态（如NAO、ENSO和AAO等）变率和变化趋势之间的可能联系及其主要物理特征（如季风、ITCZ等）；u 冰雪圈记录的气候变化的新证据，如冰川记录的新的温度变化趋势，极端气候事件的新见解，有关海
13、洋潜热的变化和海平面上升的新资料；u 使用火山喷发和古气候资料攫取气候敏感性参数，以便改进对水汽等的反馈作用的认识；u 加强气候变化的可预报性和不确定性研究，如人为因素导致的气候变化检测的多变量研究等；u 改进全球海陆气冰耦合模式、碳循环模式和区域气候模式及其模拟；u 进行区域化技术评估，以改进区域气候的信息资料。（二）国内气候变化业务体系现状我国的气候变化工作起步较早。在20世纪80年代中期，我国科学家就参与了国际气候变化和全球变化研究的讨论和计划制定。目前，在上述四大国际科学计划中，都有中国科学家的介入，并相继成立了相应的中国委员会。为进一步协调我国的气候和气候变化工作，我国成立了国家气候
14、变化对策协调小组、国家气候委员会以及GCOS中国委员会等。20世纪80年代以来，我国的气候变化科学研究工作分散于许多部门，国家发展与改革委员会、中国气象局、农业部、教育部、中国科学院和中国社会科学院等部门或单位集中了大部分气候变化科学及其影响研究人员，分别主持或参与了国家重大气候变化科技项目，在气候变化的影响研究、气候变化的政策研究等领域进行了卓有成效的工作。1995年，经国务院批准，在中国气象局成立了国家气候中心，其基本任务之一就是开展全球气候变化科学、气候变化的影响及其对策研究，为国家制定气候变化和全球变化适应与减缓政策提供科学依据。此外，中国气象局下属的中国气象科学研究院、国家卫星气象中
15、心、国家气象信息中心、相关专业研究所等拥有一批从事气候变化或相关领域的科研和技术骨干，在气候变化及其相关领域中取得了许多重要的科研成果。我国对气候变化及其影响与对策的研究一直比较重视。从“七五”计划开始，国家连续资助了一系列与气候变化有关的重大科技项目，研究领域逐渐拓宽，经费支持强度也不断增长。通过这些项目的实施，我国的气候变化科学研究取得了可喜的进步，为国家制定有关响应全球气候变化的决策提供了很有价值的科学依据，也在若干方面获得了具有一定影响的成果。纵观过去20年国内的气候变化科学和政策研究，可以把比较重要的科学发现和科学成果概括为以下几个方面：（1）古气候研究的一些领域，特别是千年到万年时间尺度上的黄土与古气候研究，和世界保持同步发展；利用仪器记录资料，对近100年的气候变化历史进行了分析，初步得到我国气候变化的许多特征与全球一致的结论。（2）对亚洲季风的活动和变异及其与中国旱涝的关系作了比较深入的研究；并在1998年开展了以气候研究为中心的五大气象科学试验，为研究气候变化与1998年极端气候事件的关系提供了宝贵的资料。（3）我国耦合气候模式从无到有，并已成为未来全球气候变化预估业务的重要手段，区域气候模式也已开始用于未来气候变化预估研究；根据国内外气
