“环境力学文摘”,第106期
“环境力学文摘”,第106期,2025年8月28日
投稿信箱:huanjinglixue@hhu.edu.cn, huanjinglixue@163.com
过刊浏览与下载:http://jsstam.org.cn/?list_64/
订阅或退订邮箱:huanjinglixue@hhu.edu.cn, huanjinglixue@163.com
依托单位:中国力学学会环境力学专业委员会,江苏省力学学会环境与灾害力学专业委员会
每月发送,免费订阅、自由退订。欢迎发布信息、交流体会、共享经验。
◆新闻报道
◆人才招聘
◆学术会议
◆论文成果
An experimental study of internal wave dynamics in pycnoclines: Mode transitions and characteristics
Biomimetic nanofibres for sustainable thermal insulation
◆学术期刊
Water Resources Research, Volume 61, Issue 8, August 2025
======================================================
新闻报道
--------------------------------
研究发现氮肥可调控微塑料颗粒对土壤碳库的影响
来源:沈春蕾 来源:中国科学报
人们每天都在使用塑料制品,但废弃的塑料,特别是越来越常见的可降解塑料进入土壤后会发生什么?研究显示,这些塑料不仅会自身分解,更会像投入池塘的石子一样,在土壤生态系统中激起“连锁反应”,影响土壤本身的健康和固定碳的能力。
近日,一项由中国科学院东北地理与农业生态研究所和德国哥廷根大学科学家共同完成的研究揭示了这种“连锁反应”的奥秘,并发现农田里常见的氮肥竟是调控这一过程的关键“开关”。相关研究成果发表于《欧洲土壤科学期刊》(European Journal of Soil Science)。
研究发现,农田中广泛使用的可降解微塑料会显著影响土壤有机质的分解过程,但合理施用氮肥可有效缓解这一生态风险。研究通过全球Meta分析和13C同位素标记实验,首次揭示了氮素有效性对可降解微塑料引发的土壤有机质“激发效应”的调控机制。
研究显示,塑料类型决定了其对土壤有机质分解激发效应的方向。聚羟基脂肪酸(PHA类)微塑料容易被土壤微生物“吃掉”,它们会强烈刺激微生物活动,加速土壤有机碳分解,高达200%至250%,可向大气中释放更多二氧化碳。聚乳酸(PLA类)微塑料在常温土壤中分解较慢,令人意外的是,它们反而对土壤原有有机碳的分解产生了微弱的抑制作用,减缓约5%至22%,尽管其在土壤中长期存在的危害仍不得而知。
研究指出,氮肥能显著改变可降解微塑料引发的“连锁反应”强度。因此,氮肥是调控激发效应的“金钥匙”。氮肥通常会减弱可降解塑料,特别是PHA类对土壤有机碳分解的“正激发效应”,减弱幅度可达5%至35%。这对保护土壤碳库、减少碳排放是个好消息。
研究人员还发现,塑料携带的碳和氮肥中氮素之间的比例,即碳氮比是预测氮肥调控有机质激发效应的关键。当碳氮比约为10,氮肥对激发效应的作用最小。此时,微生物既能利用微塑料碳,又有足够的氮,对土壤有机质分解产生较小影响。
研究进一步揭示了氮肥通过影响微生物生活策略进而调控微塑料“激发效应的原理。当土壤缺氮时,微生物会利用塑料提供的能量,疯狂分解土壤有机质来“挖”氮,导致土壤碳损失。氮肥的输入,满足了微生物对氮的部分需求,减少了它们“挖氮”的动力,从而抑制激发效应;当碳氮比达到10时,微生物大量繁殖,虽然也会分解一些土壤碳,但它们快速生长和死亡留下的残骸,又可能被“挖氮菌”利用,形成一个复杂的链条,使得整体激发效应变化不大。
--------------------------------
创纪录高温引发异常融冰
来源:金予飞 来源:中国科学报
2024年夏季,连续六周创纪录的高温导致北极斯瓦尔巴群岛的冰融化量创历史新高。到今年夏末,该群岛上1%的陆地冰层已经消失,这足以使全球平均海平面上升0.16毫米。
“这非常令人震惊。”挪威奥斯陆大学的Thomas Schuler说,“这不仅仅是轻微的纪录突破,融冰量几乎是之前记录的两倍。”
斯瓦尔巴群岛的一半以上都被冰覆盖着。冬季降雪增加了冰,而冰川流入海洋和夏季表层融化导致冰流失。Schuler的研究小组一直通过结合实地观测、卫星数据和计算机建模的方法,来估算群岛冰总质量的变化。
自1991年以来,平均每年夏季融化的冰不到100亿吨。但过去五年中有四年刷新了夏季冰流失记录。研究团队估计,去年夏季总共约损失了620亿吨冰,几乎全部源于表层融化而非冰汇入海。
Schuler和他的同事们还在2024年夏季测量了一个监测点,该地点因冰流失而导致地面回升了16毫米,这与他们对冰流失的估算一致。
这次异常的融化是由创纪录的气温造成的,八月的平均气温达到11°C(52°F),而近几十年来大约为7°C(45°F)。这一极端事件则是海洋变暖和持续性天气模式的结果,这种天气模式带来了温暖的南风,而其背后又叠加了全球变暖的显著加剧。
虽然目前还不太可能出现这种极端的夏季高温,但气候模型显示,随着地球持续变暖,这种情况将变得普遍。事实上,即使在低排放的情况下,从现在到2100年,超过一半的夏季可能会超过这一水平。
还没有试图估计未来在各种排放情景下会损失多少冰。随着大气变得更湿润,冬季降雪量预计会增加一点,但不足以弥补夏季更大的融化。
Schuler的团队尚未尝试估算不同排放情景下的冰流失量。随着大气湿度增加,可能会略微提升冬季降雪量,但其增幅远不足以抵消夏季融化的巨大损失。
--------------------------------
青藏高原土壤碳库未来或持续增加但稳定性减弱
作者:孙自法 来源:中国新闻网
中新网北京8月11日电(记者孙自法)记者8月11日从中国科学院青藏高原研究所获悉,该所生态系统功能与全球变化团队最新完成的一项研究表明,青藏高原土壤碳库未来可能仍持续增加但稳定性减弱。
这项青藏高原生态环境的重要研究成果论文,近日在国际学术期刊《自然-通讯》(Nature Communications)发表。
论文通讯作者、中国科学院青藏高原研究所汪涛研究员指出,过去几十年来,气候暖湿化总体上促进了高原土壤碳库的累积。不过,随着全球变暖、极端事件及人类活动共同作用的影响,未来高原土壤碳库将如何发展变化,这一议题颇受关注。
研究团队为此进行专项研究,他们在青藏高原开展系统的网格化土壤采样,整合4170个土壤剖面调查数据和296组高原野外放牧试验等多源观测资料,融合土壤物理保护机制与根系激发效应等最新理论认知,构建出一个基于多源观测约束的简化土壤碳循环模型,克服基于野外增温实验结果开展预测的局限性,为更准确评估土壤碳库动态变化提供新工具。
论文第一作者、中国科学院青藏高原研究所博士毕业生任帅介绍说,本项研究表明,在未来持续暖湿化下,高原土壤碳库整体仍呈积累趋势,但新增土壤碳中超过50%将以活性或非保护性碳的形式存在,这类碳组分对极端事件和过度放牧活动等干扰高度敏感,这将显著削弱高原碳库稳定性。
据研究团队粗略估算,极端热融事件将抵消一半以上气候变暖带来的碳增益;若延续历史放牧管理模式,过度放牧引起的碳损失几乎完全抵消气候变暖带来的碳增益;在实施草畜平衡管理政策的情境下,放牧仍造成土壤碳损失,但其负面影响将减弱。
汪涛表示,研究团队基于最新研究成果提出,青藏高原亟须将放牧活动和多年冻土区域极端热融事件对土壤碳库的影响,纳入新一代地球系统模式-社会经济系统耦合模型中,为精准优化高寒生态系统碳库稳定性、维系高原生态安全屏障功能提供重要支撑。
--------------------------------
中国科学家首次绘制全球湿地碳汇时空格局
作者:袁一雪 来源:中国科学报
湿地是地球上固碳效率最高的生态系统之一,以仅占陆地面积的3%~13%的体量,储存了全球超1/3的土壤有机碳。不过,湿地生态系统固碳在时空分布方面的状况及其对全球陆地碳汇所作的贡献依旧不明确。其主要原因在于,当前主流的全球碳收支模型对湿地生态系统的描述相当有限,这不但降低了对湿地乃至全球陆地生态系统碳汇估算的精确程度,还不利于湿地的科学管理。
针对这一问题,中国科学院南京土壤研究所研究员丁维新带领团队基于全球原位观测数据,绘制了湿地水位时空分布图,结合环境因子数据库和机器学习方法评估了全球湿地碳汇的时空变异特征,首次量化全球湿地碳汇。该成果于近日发表在Nature Ecology & Evolution。
自创数据模型
“以往的湿地碳汇评估工作通常聚焦于特定湿地类型或特定区域的不同湿地类型,通过测量植被和/或土壤(非生态系统尺度)碳储量来估算湿地固碳量。由于调查工作间隔时间较长,无法详细、高精度地描述湿地碳汇的时间变化特征。因此,在全球尺度,迄今仍缺少对湿地生态系统碳汇功能的时空格局进行系统评估。”论文通讯作者丁维新告诉《中国科学报》。
为此,他们开发了全球湿地水位—碳通量联动模型,将湿地净生态系统生产力作为因变量,以全球环境数据集(气候、植被、土壤、水文、地形等)为自变量,筛选出湿地净生态系统生产力的主要影响因子并量化其权重,基于随机森林算法,刻画了湿地净生态系统生产力的时空分布。基于该模型,他们从606篇论文中整理出全球642个研究站点的2295项湿地水位原位观测数据,耗时4年,构建了全球湿地水位数据库和净生态系统生产力数据库。
据丁维新介绍,2295项原位观测数据主要包括两类:一类是全球湿地净生态系统生产力(Net Ecosystem Productivity, NEP)数据集,涵盖了不同的气候带和湿地类型,例如泥炭湿地、苔原湿地、沼泽湿地、洪泛平原等;另一类是全球湿地水位数据集。
湿地碳汇估算精度提升1个数量级
在大数据支撑下,研究人员发现,2000~2020年间,全球湿地的平均固碳速率达到1004百万吨碳/年(Tg C year–1),其中70%来自热带湿地。“此前已有两项研究估算全球湿地固碳量分别为830和685 Tg C year–1,但他们未考虑地上静水层深度的动态变化。这次我们通过新构建的湿地水位数据集,考虑到该因素,有效提升了湿地碳汇估算的精确度。”丁维新解释说,“不仅如此,我们绘制了0.25°×0.25°分辨率的全球湿地水位动态变化图,实现了对全球湿地时空变化的高精度约束,与以往研究相比,精度提升了1个数量级。”
精度提升,数据也随之细化。他们发现亚马逊流域和东南亚湿地受气候影响后会波及全球湿地碳汇量。这一点在2005年的数据中得以呈现。“2005年是关键时间节点,此前全球湿地碳汇呈下降趋势,在此之后则逐步回升。”丁维新表示。这是因为1995~2005年亚马逊流域的植被供水量持续下降,由于热带北大西洋变暖异常,亚马逊流域在2005年还经历了特大干旱;在东南亚地区,湿地主要受准周期性厄尔尼诺和南方涛动干旱影响。“气候变化诱发的干旱事件导致2005年以前这些地区湿地碳汇能力减弱。”丁维新说。此后,亚马逊流域、苏门答腊岛和印度支那半岛仍是湿地碳吸收量减少的热点地区。但是,气候变暖、变湿使得北半球中高纬度地区湿地固碳量呈增加态势,最终形成2005年以后全球湿地固碳量呈上升趋势。
此外,研究人员发现在过去20年,北半球中高纬度湿地碳汇持续增加,而热带和南半球中高纬度湿地则呈下降趋势,总体来说,全球湿地生态系统碳汇能力维持相对稳定。但是,不同区域湿地碳汇的差异主要受水文要素驱动,在全球气候变化背景下,日益加剧的水文极端事件将削弱湿地碳汇的韧性及其所支撑的生态系统服务功能。
步履不停
“这项研究还为我们提供了一个新的视角:近20年来,增长趋于停滞的湿地碳汇很可能是陆地碳汇增长放缓背后的重要驱动力。因此,保护湿地水文完整性对于在持续的气候变化中维持陆地碳汇的韧性至关重要。”丁维新指出。不过,他同时表示,该研究主要聚焦于气候变化驱动下的全球湿地碳汇的时空演变规律,并未考虑如湿地开垦等人为活动对湿地碳封存的影响。为此,接下来的研究将开发一个特定的生态系统碳收支评估框架,用于量化人为活动(如湿地开垦为农田)造成的湿地碳汇损失。
“需要指出的是,机器学习方法的优点很多,其中最显著的是能够有效提升建模过程的自动化水平。但正因如此,当前研究中基于机器学习的全球湿地水位—碳汇建模框架在过程机理描述方面仍显不足。下一步研究将以过程机理为基础的水文模型和生物地球化学模型与机器学习算法相结合,实现相互印证与融合优化,从而不断完善全球尺度湿地水位—碳汇联动模型,进一步提升模型的科学性与预测能力。”丁维新补充道。
--------------------------------
全球正经历前所未有的淡水流失
作者:王方 来源:中国科学报
由于全球气温上升,造成地下水过度抽取、水分蒸发及冰川融化,越来越多的淡水从各大洲流向海洋。这不仅威胁世界上大多数人口的水资源供应,还加剧了海平面上升。
美国亚利桑那州立大学的Jay Famiglietti及同事利用卫星重力测量数据,估算了各大洲储存的总水量变化。其中包括从河流、地下水到冰川和冰盖所有形式的淡水。7月25日,相关论文发表于《科学进展》。
这些测量数据显示,2002年至2024年间,世界上许多地区的淡水量出现了令人担忧的下降。研究人员发现,干旱地区不仅变得更加干旱——这是气候变化引发的预期趋势,而且其面积正以每年超80万平方公里的速度扩张,这个面积相当于英国和法国的国土面积总和。
研究团队确定了4个“特大干旱”区域。在这些地方,原本分散的淡水流失区域已经连接在一起,形成了大片干旱地带。
其中一个区域在加拿大北部和俄罗斯,那里的淡水流失主要是因为冰川融化、永久冻土消融和降雪量减少。
在另外两个区域,淡水流失主要源于地下水枯竭,这主要是由灌溉抽水造成的。这些区域包括美国西南部、中美洲大部分地区,以及从西欧、北非一直延伸到印度北部和中国的广阔地带。研究人员发现,地下水枯竭在总水量下降中所占的比例达到68%。高温和干旱会促使人们抽取更多地下水,从而加剧这一问题。
水量流失规模巨大,已成为导致海平面上升的一个主要因素。研究人员发现,自2015年以来,各大洲的水资源流失对海平面上升的贡献超过了南极或格陵兰冰盖的融水,每年使海平面上升近1毫米。
研究人员在论文中写道,这些趋势共同“传递了迄今关于气候变化影响的最严峻信息”。“各大洲正变得干旱,淡水资源可利用量不断减少,海平面加速上升。”
美国弗吉尼亚理工学院和州立大学的Manoochehr Shirzaei表示,我们早已知道许多单个地区存在干旱趋势,而这项研究的价值在于针对这一问题的全球视角。“我们既没有创造水,也没有消灭水,我们只是在重新分配水。但这种分配的方向是错误的。”
美国哥伦比亚大学的Benjamin Cook说:“下一步确实需要进行详细分析,以明确地下水枯竭的驱动因素;还需要更多细节来区分气候变化和地下水枯竭这两个议题。”
--------------------------------
实验室真实再现极端天气下屋面积雪环境
作者:朱虹 来源:科技日报
科技日报讯(记者朱虹)记者近日从哈尔滨工业大学获悉,国家重大科研仪器研制项目“大跨空间结构风—雨—热—雪全过程联合模拟试验系统”研制成功。该系统的研制成功,为深入揭示大跨空间结构风—雨—热—雪耦合作用下屋面积雪全过程演变机理提供了全球首个试验平台,标志着中国冰雪工程研究正式迈入全要素耦合时代。
记者走进哈尔滨工业大学风工程实验室,一座体育馆缩尺模型正承受着极端气候的考验。零下15℃的寒风中,人造雪粒被狂风卷成漩涡;热辐射灯阵骤然亮起,模拟正午烈日;降雨喷嘴,同步在喷洒冰雨。这正是国家重大科研仪器研制项目“大跨空间结构风—雨—热—雪全过程联合模拟试验系统”的日常测试。
哈尔滨工业大学土木工程学院教授范峰介绍,近年来,全球极端冰雪灾害频发,寒冷地区每年遭受不同程度的雪致工程灾害,大跨空间结构由于自身特点与应用广泛性,雪致工程灾害后果更为严重。
传统研究如同盲人摸象,现场实测依赖自然条件,数值模拟难解相变机理,风雪试验无法复现太阳辐射下的积雪消融。因此,如何科学确定复杂形状屋面的雪荷载,一直是困扰设计人员的难题。
为了能够清晰认识在风、雨、热等环境因素影响下,屋面积雪的堆积—消融—结晶—再堆积演变全过程机理,真实再现大跨空间结构屋面积雪环境,团队打造了这件模拟极端冰雪气候的利器。
“我们压缩了自然气候的时空尺度。”团队成员张清文副教授指着实时监测屏介绍说,“风雪模块启动后,建筑模型屋面逐渐呈现自然堆雪过程;热辐射模块介入后,屋脊积雪渐成冰水混合物;而降雨模块喷射的过冷水滴撞击积雪表面,瞬间形成致命冰壳。”
通过各子系统的配合使用,该系统可创造性地解决风、雨、热、雪多因素条件下,屋面积雪连续累积变化全过程模拟研究的问题,最大程度还原屋面积雪堆积—漂移—消融—结晶—再堆积的周期性变化过程,从而获取最为真实的大跨屋面雪荷载研究数据。
--------------------------------
农田扩张?小心加剧全球气候变暖
作者:陈彬 来源:中国科学报
提到全球气候变暖,人们往往首先会想到二氧化碳、甲烷乃至氟利昂等能够加剧大气温室效应的温室气体。但很多人不知道的是,大气中还存在一类对气候变暖可以起到抑制作用的物质。
人们更不知道的是,我们为了增加农业生产、提高粮食产量所进行的开垦农田等行为,可能在客观上导致大气中“降温物质”减少,进而加剧全球气候变暖。
近日,天津大学地球系统科学学院教授傅平青领导团队联合清华大学、美国密西根大学等单位,首次在全球尺度上系统量化了工业革命以来,人类通过扩张耕地对大气中自然源二次有机气溶胶(SOA)含量及其辐射效应的影响,并系统揭示了耕地扩张通过破坏“自然冷却屏障”加剧全球变暖的新机制。
相关成果已经在学术期刊《自然-地球科学》发表,并以图片形式在期刊官网主页展示。
能冷却大气的“天然小球”
傅平青团队研究成果中的“二次有机气溶胶”,就是一种能够抑制全球变暖的“降温物质”。
“一提到‘气溶胶’,大家很容易联想到造成雾霾天气的细颗粒物(PM2.5),即直径小于或等于2.5微米的固体或液体颗粒状物质,此类物质往往是由汽车尾气、工业排放等行为产生。”接受《中国科学报》采访时,该研究成果的第一作者、天津大学地球系统科学学院教授朱佳雷说,除了人类行为外,自然界中也能够产生气溶胶,“二次有机气溶胶”就是其中最重要的一种。两者的重要不同点在于——前者往往含有很多危害人体健康的物质,后者不但属于“纯天然”,还能起到“降温”作用。
“我们可以将这些气溶胶想象成一个个漂浮在大气中的天然小球,它们会对阳光产生反射作用,减少到达地面的阳光辐射量。此外,二次有机气溶胶还能够促进云滴的形成,后者显然可以遮蔽阳光,降低地表气温。”朱佳雷说,由此,二次有机气溶胶对地球气候系统起到重要的自然冷却作用。
如此重要的物质是如何产生的?
朱佳雷告诉《中国科学报》,二次有机气溶胶的产生有赖于一种被称为挥发性有机物(VOCs)的“原料”,正是这种“原料”经过吸附、凝结、大气化学反应等一系列过程,最终转化为悬浮于大气中的细粒子,即二次有机气溶胶。
这种挥发性有机物正是自然植被在生命过程中释放出来的。
自工业革命以来,为满足人口激增的粮食需求,人类开始大规模开垦农田,导致全球森林、草地锐减。“当森林、草原变农田后,其释放出的挥发性有机物是否会产生变化,是否会影响大气中二次有机气溶胶的含量,进而对地球这层‘降温屏障’造成损害?这个问题长期被让人们所忽视。”朱佳雷说。
而他所关注的正是这个问题。
抑制升温,“种庄稼”不如“长大树”
为获得该问题的答案,研究团队利用纳入自主研发的复杂二次有机气溶胶形成机制的地球系统模型,在全球尺度系统上,系统量化了工业革命以来耕地扩张对自然源二次有机气溶含量及其辐射效应的影响。
“我们发现,目前人类的耕地扩张已经显著改变了全球植被类型分布。”朱佳雷介绍,工业革命以来,全球的耕地面积增长了约2.7倍,其增长的面积主要来自森林和草地的转化。这导致二次有机气溶胶的关键性前体物排放减少约10%,全球的二次有机气溶胶总量同步下降约10%。
为什么同样是长满植物的土地,“种庄稼”和“长大树”对挥发性有机物的产生有如此大的差别?
朱佳雷解释说,不同植物释放挥发性有机物的强度相差巨大,这是由于挥发性有机物其实是植物在生理过程中的“副产品”,植物新陈代谢越旺盛,释放的挥发性有机物就会越多。“一棵大树的新陈代谢量是相同面积的小麦所难以比拟的。”
也正因此,不同植被类型的“耕地化”对二次有机气溶胶减少的影响也有着很大差别——常绿阔叶林面积的减少占二次有机气溶胶下降量的50%,相比之下,草地面积虽然减少得最多,但其影响却十分微弱。
然而,这些变化汇集在一起,对大气降温作用的影响却是巨大的。
研究团队发现,工业革命以来的耕地扩张,已经使二次有机气溶胶对大气的净降温作用减少了11%,其净增温效应相当于同期二氧化碳增温效应的8%。
更严峻的是,在气候变暖与空气污染减轻的未来情景下,相同耕地扩张的增温效应将比当前增强约50%,这主要是因为气候变暖后,森林的新陈代谢加剧将释放更多挥发性有机物。同时,在人为气溶胶减少的背景下,来自自然的气溶胶将在云的形成过程中扮演更重要的角色。
“碳账本”和“气溶胶降温账”都应考虑
在朱佳雷看来,当前我们对于全球气候变暖的研究,既要关注二氧化碳这类“增温”气体,同时也要关注二次有机气溶这类能够起到“降温”作用的物质,将这两者相结合,才能对气候变化进行更精准的预测和评估。
“现阶段,我们对二氧化碳的关注和研究已经比较成熟,其在气候变化预测中的不确定性已经很小了。但对于气溶胶类物质的降温效应,我们的关注度和认识还很不足,这也是我们在进行科学研究以及相关政策制定时,需要十分注意的。”他说。
从这个角度看,傅平青团队的这项研究具有很强的现实意义。
傅平青表示,“这项研究警示我们,在制定粮食安全与气候政策时,必须同时考虑土地利用变化对‘碳账本’和‘气溶胶降温账’的双重影响。”
在这方面,研究团队建议,保护和恢复森林生态系统不仅能固碳,还能维持重要的自然降温功能,使得植树造林等“双碳”战略举措产生超过预期的减缓气候变暖效益,这一“非碳”效益在未来气候变暖背景下将愈发珍贵。
“我们希望这些研究成果能够为国家制定碳中和战略和土地管理政策提供一定的科学依据,也能为全球气候变化的预测和应对提供一条新思路。”傅平青说。
--------------------------------
全球极端海洋热浪驱动机制揭示
作者:夏凡 姚瑶 来源:科技日报
科技日报讯(记者夏凡 通讯员姚瑶)7月25日,记者从宁波东方理工大学获悉,该校讲席教授张东晓和助理教授陈云天联合南方科技大学教授曾振中等国内外科研人员,构建了全球首个基于高分辨率海洋再分析数据的混合层热收支诊断框架,系统揭示了2023年席卷全球的极端海洋热浪的相关机制,为理解和预测未来极端海洋事件提供了关键科学依据。相关研究成果发表在国际学术期刊《科学》上。
海洋热浪是指海洋水温在一段时间内显著高于历史平均水平的现象,通常持续数天至数周,被视为气候变化的一个关键指标。2023年被世界气象组织认定为“有记录以来最暖的一年”,全球海表温度和海洋热含量均创历史新高。作为地球气候的“总调节器”,全球海洋为何也同步“发烧”至历史极值?
科研人员对此展开了研究。他们利用ECCO2(海洋环流与气候评估二期计划)高分辨率日尺度海洋深层的数据资料,开展混合层热收支分析,定量刻画了2023年全球海洋热浪在强度、持续时间和空间覆盖上的空前特征,首次厘清了全球四大关键海区热浪的不同驱动机制。“研究发现,北大西洋和北太平洋的短波通量增强和混合层变浅,西南太平洋云量减少和平流增加,而热带东太平洋海洋平流增加。”论文第一作者、宁波东方理工大学博士后董天云说。
据介绍,发展地球系统科学对于揭示此类复杂气候现象的内在机制、提升全球气候预测能力和制定科学的应对策略至关重要。构建基于物理机制的预报系统、强化海洋多要素实时监测,以及深入开展极端气候事件的预警研究,对于应对未来气候风险具有重要的现实意义。
======================================================
人才招聘
--------------------------------
清华大学环境学院大气污染与气候研究团队招聘博士后
地点:中国 北京;发布时间:2025 8. 16
因科研工作需要,清华大学环境学院大气污染与气候研究团队招聘博士后。
一、依托平台
区域环境安全全国重点实验室
生态环境部大气复合污染来源与控制重点实验室
二、合作导师
郝吉明,清华大学环境学院教授、中国工程院院士、美国工程院外籍院士,主要研究领域为能源与环境、大气污染控制工程、循环经济、温室气体减排等。
王书肖,清华大学环境学院教授、生态环境部大气复合污染来源与控制重点实验室主任,主要从事区域大气复合污染形成与控制、大气污染与气候的相互影响、减污降碳调控研究。
赵斌,清华大学环境学院副教授、博士生导师,主要从事大气污染与气候变化的数值模拟研究,包括大气污染形成和演变过程模拟、大气污染与气候相互作用模拟、大气污染与气候变化协同调控等。
吴清茹,清华大学环境学院副研究员、水俣公约中国代表团成员,主要研究领域为汞等重金属的生物地球化学循环、大气污染与温室气体协同控制等。
三、支撑项目
国家自然科学基金委员会项目、国家重大科技专项项目及课题、国家重点研发计划项目及课题等。
四、研究领域
1. 霾化学与气候变化
2. 大气环境模拟与智慧调控
3. 减污降碳协同增效
4. 重金属生物地球化学
五、应聘要求
1. 热爱学术研究,恪守学术规范,具备独立开展科研工作的能力,团队合作能力强。
2. 已获得或即将获得环境、大气、化学、地学、计算机、软件等专业博士学位,获得博士学位不超过3年,原则上年龄在35周岁以下。
3. 有论文或著作发表经历。
六、岗位待遇
1. 录用后相关待遇按国家博士后相关规定和清华大学有关规定执行。享受清华大学博士后五险一金、周转公寓(或租房补贴)、子女入园入学和升学,以及医疗等福利待遇。根据北京市博士后管理政策办理有关落户事宜。
2. 鼓励并推荐博士后申请清华大学“水木学者”计划、国家“博士后创新人才支持计划”、博士后国际交流计划学术交流项目、中国博士后科学基金、国家自然科学基金等项目。
3. 待遇从优,详细可面谈。
有效期:长期有效。
七、应聘方式
有意应聘者请通过邮件提交个人简历(包括自大学起经历、主要学术工作内容、所发全部论文清单,以及可以证明个人能力的其他信息)至以下3位老师中任意一位的邮箱,邮件主题中请注明博士后申请-姓名-毕业院校-入站时间。
--------------------------------
生态环境部环境规划院2025年度博士后招聘公告
地点:中国 北京;发布时间:2025. 8. 8
生态环境部环境规划院始建于2001年,是生态环境部直属事业单位。主要职责是:面向国家重大需求,开展国家生态文明、绿色发展、美丽中国等战略研究,承担国家中长期生态环境规划、重点流域和区域规划、重点领域环境规划等编制与实施评估技术支持;开展环境政策相关理论与技术方法研究,承担环境保护税费、生态补偿、排污交易、气候变化、生物多样性保护、环境审计、环境公共财政等环境政策实践与应用研究;承担中央财政专项资金项目技术咨询、技术服务和绩效评估等工作;承担国家重大生态环境保护项目建设标准、技术政策、工程规范等研究制定及跟踪评估;承担生态环境工程技术研发、示范建设、调查与技术咨询;承担环境风险评估与管理、污染损害鉴定、环境经济核算与评估等研究及技术支持。
生态环境部环境规划院先后完成70多项国家级重点规划、130多项流域和区域级环保规划和140多项国家环境政策研究,承担290多项国家级科研项目(课题)和150多项国际合作项目,报送重要环境决策参考和专报480余份,多项规划和政策得到国务院和有关部门采纳、批复。出版专著430余部,发表各类科研论文2900余篇,获得国家与部省级科技奖120余项,连续10年被评为部先进集体。在国内外生态环境领域的影响力稳步提升。根据美国宾夕法尼亚大学发布的《全球智库报告2020》,环境规划院位居环境事务类全球顶级智库第25名,在入选的中国环境智库中排名居首。
现根据工作需要,全年招聘博士后,有关事项如下:
一、基本要求
1.已获得或近期即将获得博士学位;
2.品学兼优,身体健康,年龄一般不超过35周岁(含);
3.在站期间全职从事博士后研究;
4.符合招聘岗位的要求和条件。
二、招聘领域
生态环境部环境规划院本次招聘计划招聘8名博士后,具体招聘条件详见附件1,合作导师简介见附件2。
三、申报手续和工作流程
1. 报名。报名人员准备以下材料发送至拟申报岗位对应的联系邮箱,并抄送至rsczp@caep.org.cn:1.《生态环境部环境规划院博士后研究人员申请表》(附件3);2.个人简历(含学历、工作经历、主要研究成果目录);3.表明研究能力和学术水平的成果及奖励清单(如学术论文、专利证书、获奖、鉴定等)及佐证材料。
2. 初审。人事部门对报名人员提交材料进行初步筛选审查,组织相关部门对报名人员进行审核后,对审核通过的人员以电话或短信通知的形式通知具体面试时间、地点等。
3. 面试。对通过初审的人员进行面试,并查验相关材料原件。
4. 录用。确定拟进站博士后人员,按相关规定办理进站手续。
四、工作待遇
1. 按照国家和生态环境部环境规划院博士后管理办法享受相关待遇,进站即可认定其中级专业技术职务任职资格。
2. 薪酬和医疗等福利待遇参照环境规划院同等人员执行,同工同酬。
3. 表现较好者可申请留院工作,协助解决北京户口。
4. 支持申请博士后基金、青年科研基金等。
五、联系方式
通讯地址:北京市石景山区实兴大街15号院100043
单位网址:www.caep.org.cn
咨询电话:010-89658033
--------------------------------
中国科学院广州地球化学研究所科研助理招聘启事
地点:中国 北京;发布时间:2025. 8. 21
中国科学院广州地球化学研究所因工作需要,现需招聘科研助理1名。
一、招聘岗位
1. 岗位:科研助理,1名(先进环境装备与污染防治技术全国重点实验室)
2. 岗位职责:
(1)协助完成指定实验室安全巡查工作;
(2)协助完成实验室样品、材料整理和管理工作;
(3)完成老师安排的矿石样品处理和化学实验任务;
(4)协助完成野外采样及实验室前处理工作;
(5)完成实验数据整理归档工作以及老师交办的其他工作。
3. 应聘要求:
(1)年龄30岁以下,本科及以上学历,地学、环境、矿物、化学、材料等相关专业;
(2)具备一定的化学实验经验;
(3)做事认真有责任心、动手能力强、熟悉办公软件以及常见图形图像处理软件,具有良好的沟通服务意识和解决问题能力。
二、应聘材料
1. 《中国科学院广州地球化学研究所岗位应聘申请表》、《应聘人员基本信息表》(见附件)
2. 身份证、学历、学位证书扫描件;
3. 能够证明本人能力和水平的其他材料。
三、工资待遇及其他
按照研究所相关制度,缴纳社保和公积金,签订劳动合同(实施劳务派遣),薪酬面议,每周5天工作制。有意者请将个人简历发送至上述邮箱,并注明应聘岗位。
四、单位信息
招聘联系人:陈老师,请按要求一次性将应聘材料发送至:chenqingze@gig.ac.cn
工作地址:广州市天河区科华街511号
人事教育处联系人:周老师,020-85290059
欢迎广大应聘者登录我所主页了解更多详情:http://www.gig.ac.cn/
======================================================
学术会议
--------------------------------
关于召开“第16届国际计算方法大会”的通知
重要信息:
详细信息:https://dt.cstam.org.cn/html/zglixuexuehui/upload/zglixuexuehui/file/20250801/1754052490488035.pdf
大会时间:2025年9月27日至30日
大会地点:中国 杭州
联系方式:
联系人:Haifei Zhan, Qian Feng, Yihan Nie
电子邮箱:zhan.haifei@zju.edu.cn fengqian@zju.edu.cn yihan.nie@zju.edu.cn
--------------------------------
关于召开“第四届全国软物质力学大会”的第二轮通知
重要信息:
详细信息:https://cloud.yiyum.com/?mid=1377&sid=5443
大会时间:2025年11月7日至9日
大会地点:中国 合肥
联系方式:
联系人:孙晓昊, 公泽, 余昊
电话:18788836029, 13866170930, 17855122761
电子邮箱:sunxiaohao@ustc.edu.cn gongze@ustc.edu.cn yuhaoo@ustc.edu.cn
--------------------------------
关于召开“中国力学学会第133次青年学术沙龙活动”的通知
重要信息:
详细信息:https://www.cstam.org.cn/186/202508/21478.html
大会时间:2025年10月19日至20日
大会地点:中国 无锡
联系方式:
联系人:周冬冬, 董淑宏, 朱家才
电话:010-82543909, 15951667796, 15895907005
电子邮箱:zhoudd@cstam.org.cn dsh@jiangnan.edu.cn jczhu@jiangnan.edu.cn
======================================================
论文成果
--------------------------------
An experimental study of internal wave dynamics in pycnoclines: Mode transitions and characteristics
作者信息:
Li Zhe, Wang Zhan, Xu Duo
电子邮件地址: duo.xu@imech.ac.cn
文章地址:
Li Z, Wang Z, Xu D. An experimental study of internal wave dynamics in pycnoclines: Mode transitions and characteristics[J]. Physics of Fluids, 2025, 37(7): 071702.
ABSTRACT:
An internal beam interacting with the pycnocline results in distinct mode characteristics. This study conducts laboratory experiments to investigate these modal characteristics in a three-layer density-stratified system using synthetic schlieren diagnostics. The internal beam is generated by harmonic oscillation from a cylinder placed in linear stratification. We implement variations in control parameters that characterize both the oscillation and the pycnocline. The experimental measurements reveal the spatiotemporal evolution of wave modes within the pycnocline, showing that statistical transitions among modes can be described by a dimensionless parameter, which quantifies the modifications to the pycnocline induced by the perturbation.
--------------------------------
Biomimetic nanofibres for sustainable thermal insulation
作者信息:
Cheng Zekun, Cui Zhiwen, Li Ziwei, Galmarini Sandra, Liu Yu, Wang Hongtao, Kui Haiyun, Zhou Yiqian, Morton Charles, Li Su, Zeng Guoping, Xiong Zujiang, Fu Ming, Li Yayun, Zboray Robert, Yang Yunmen, Zhou Rui, Yu Ranxue, Shen Jiaxing, Lu Sheng, Yang Chun-Yi, Zhao Shanyu, Zhao Lihao, Wu Hui
电子邮件地址: zhaolihao@tsinghua.edu.cn
文章地址:
Cheng Z, Cui Z, Li Z, et al. Biomimetic nanofibres for sustainable thermal insulation[J]. Nature Sustainability, 2025: 1-13.
ABSTRACT:
With a commitment to environmental protection, sustainable practices and ethical standards, there is compelling motivation to replace animal feathers and wool with synthetic materials that mimic the natural curl structure of animal fibres. However, the fabrication of these curved structures remains challenging due to inherent limitations in fibre spinning technologies. Here we develop a grid-induced homogeneous turbulence spinning system to efficiently spray the spinning solution, resulting in the mass production of highly curved nanofibres (HCNFs). A garment made with HCNFs offers excellent overall performance in terms of wearability, comfort, porosity (~99.60%), weight, thermal conductivity, moisture permeability and breathability. Furthermore, the garment exhibits a superior clothing insulation value (measured in CLO) of 0.31 CLO mm-1 at 0 °C, which is twice that of an 850-fill-power goose-down garment (0.15 CLO mm-1). Moreover, the results of a life cycle impact assessment demonstrate that HCNFs made of polyvinyl butyral show notable sustainability advantages over 850-fill-power down across 14 indicators, including mineral resource scarcity, land use, ecotoxicity, water consumption and human toxicity (eight indicators are less than 5% of those for down). Our findings not only underscore the advantages of nanofibres with highly curved structures but also introduce sustainable materials that outperform traditional down, making them suitable and sustainable for mass-market production.
======================================================
学术期刊
--------------------------------
Water Resources Research, Volume 61, Issue 8, August 2025
Full Paper
Temperature Fluctuation-Driven Salt Crystallization in Salt Lakes and Nearby Sands—Lab Emulations
Trees Enhance Rock Moisture Storage: A Major Pool in Karst Drylands and Crucial During Droughts
Rate of Sea-Level Rise and Sediment Characteristics Modulate Deltaic River-Tide Interactions
Streamflow Hysteresis Analysis Through a Deep-Dive Budget of the St Venant Equation Momentum Terms
Contribution of Chemical Stratification to the Extent of Water Renewal in a Deep Lake
Size Matters: Effects of Propagule Size on Dispersal in Rivers
Evaluating Richards Equation and Infiltration Capacity Approaches in Mesoscale Hydrologic Modeling
Groundwater Discharge as a Critical Driver of Freshwater Lake Acidification in Central China
Analogues of Π Theorem via Machine Learning for Hydraulic Conveyance Laws
A Mass Conservation Relaxed (MCR) LSTM Model for Streamflow Simulation Across CONUS
Launching Into Societal Benefits From the Surface Water and Ocean Topography (SWOT) Mission
Evaluation of Performance Measures for Comparing Flood Models With Satellite Observations
Onshore Entrapment of Seawater in Coastal Aquifers by Rapid Coastline Progradation
Developing a Levee Module for Global Flood Modeling With a Reach-Level Parameterization Approach
A Kalman Filter Approach for Estimating Daily Discharge Using Space-Based Discharge Estimates
Integrating Drought Warning Water Level With Analytical Hedging for Reservoir Water Supply Operation
On Radial Heat Transport in Porous Aquifers With Nonlinear Velocity-Dependent Thermal Dispersion
Subseasonal Temperature Variability Drives Nonlinear Snow Loss With Warming
A Novel Generalized Semi-Analytical Approach for Flood Control Reservoir Design
Experimental Analysis of the Mechanisms of Reactive Mixing at the Seawater-Freshwater Interface
Performance Mapping and Weighting for the Evapotranspiration Models of the OpenET Ensemble
Freeze-Thaw Effects on Daily Sediment Transport in an Alpine River
Enhanced Urban Flood Hazard Assessment by Stochastic Event Catalog
A Turbulence Model for Velocity Distribution in Open-Channel Flows Through Mangrove Trees
TyrainNow: A Deep Learning-Based Model for Typhoon Rainfall Nowcast With Radar Products
Using Flood Insurance Claims in Coastal CONUS to Evaluate the Impact of Compound Flood Risk
Predicting Nitrous Oxide Emission From China's Waterbodies With Multiple Deep Learning Algorithms
Assessment of the Effectiveness of GRACE Observations in Monitoring Groundwater Storage in Poland
--------------------------------
部分期刊最新目录
Water Resources Research:
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/toc/19447973/2025/61/8
Environmental Research:
https://www.sciencedirect.com/journal/environmental-research/vol/285/part/P5
Water Research:
https://www.sciencedirect.com/journal/water-research/vol/287/part/PB
Journal of Computational Physics:
https://www.sciencedirect.com/journal/journal-of-computational-physics/vol/541/suppl/C
Journal of Hydrology:
https://www.sciencedirect.com/journal/journal-of-hydrology/vol/662/part/PC
Advances in Water Resources:
https://www.sciencedirect.com/journal/advances-in-water-resources/vol/205/suppl/C
Environmental Fluid Mechanics:
https://link.springer.com/journal/10652/volumes-and-issues/25-5
Journal of Fluid Mechanics:
Environmental Pollution:
https://www.sciencedirect.com/journal/environmental-pollution/vol/384/suppl/C
Annual Review of Environment and Resources:
https://www.annualreviews.org/content/journals/energy/49/1
Limnology and Oceanography:
https://aslopubs.onlinelibrary.wiley.com/toc/19395590/2025/70/8
Wiley Interdisciplinary Reviews-Climate Change:
https://wires.onlinelibrary.wiley.com/toc/17577799/2025/16/4
=================================================
结 束
∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽
苏公网安备 32010602010395