本文一共涵盖3篇精选的论文范文,关于《应用气候学论文范文(精选3篇)》的文章，希望能够很好的帮助到大家，谢谢大家对小编的支持和鼓励。摘要：《气象学与气候学》是我校极受欢迎的公共选修课，但该课程内容较为抽象，采用传统教学方法在有限课时内面向不同专业背景的学生讲授清楚所有知识点具有一定难度。本文探讨了在该课程的教学中，如何充分利用多媒体技术将抽象的内容具体化，达到教师易于教，学生易于学的良好教学效果。
第一篇：应用气候学论文范文
沉积地球化学在古气候研究中的应用
摘要：古气候和古环境研究的目的是找出规律，预测气候和环境的变化趋势。利用地球化学方法，通过对沉积岩或沉积物的各种元素和同位素特征的研究，达到追溯古代沉积环境，了解沉积特征的目的。气候和环境的差异会影响光合作用的类型和强度，植物种属和碳同位素的组成也就不同，可以据此进行古生态特征和气候环境的反演。水沉积物中元素的组成与地区乃至全球的气候条件相关，碳酸盐含量等代表不同的环境特征。作为古火灾的产物，炭屑是古环境信息的良好载体，是理解古气候、古环境和古地理的重要途径。Rb、Sr等元素具有独特的地球化学特征，为古环境演化研究提供了新的工具和方法。
关键词：地球化学;古气候恢复;同位素;沉积物
引言
古气候在古地理的恢复中具有重要的意义，对于古气候的研究与重建是了解地球环境发展历史与规律并预测未来环境发展趋势的基础。目前，古气候判别主要以矿物岩石学、古生物学、地球化学、古地磁学和地球物理学为基础。沉积地球化学是利用沉积岩或沉积物在沉积一成岩过程中相关元素迁移、积聚和分布规律来确定和恢复沉积环境的。
古气候载体主要包括冰芯、深海和湖泊沉积物以及黄土一古土壤等。不同的气候载体具有各自的替代性指标，一定程度上其反映的气候在全球范围内具有可比性，对研究气候演变规律及其驱动机制具有重要意义。
1.碳元素在古气候研究中的应用
1.1植物体碳元素及其同位素
由于不同类型的气候条件，造成生物代谢率、模式、产物及保存条件各不相同，沉积物中有机质的丰度、元素和同位素组成存在差异。这些差异可以用来反推古代气候的变化规律和演化趋势。
古气候综合反映了古温度和古湿度，可分为温暖，湿润，温暖，寒冷，湿润和干燥四种类型。气候和环境的差异直接影响植物光合作用的类型和强度，导致植物群体的不同特征。与不同植物种属搭配相应的碳同位素组成是不同的，影响到不同动物牙齿等化石的碳同位素组成，甚至相应无机碳同位素的变化。
根据光合作用碳固存方式的差异以及初级产物中碳原子的数量，植物分为C3、C4和CAM植物。其中，C3植物主要生长在低温、低日照、高降雨量和高土壤水分环境下;C4植物喜干旱，要求低土壤湿度，在有强光照射的高温环境能较好发育;CAM植物种类较少(如仙人掌科)，干旱环境为其典型生长环境。
一般认为C4植物的出现和广布可能揭示地质历史时期内重要的气候和环境变化事件。在漫长地球历史上，首先出现并长期占据生态系统的是C3植物，C4植物的出现并广布于某些地区的生态系统反映了地球气候和环境的重大变化。Cerlingetal(1997)提出了生态系统由C3型向C4型转变的驱动机制，指出C4植被的出现和扩张受到全球C02浓度和温度的影响，生态系统类型的转变需要同时满足大气中C02浓度和温度的某些条件。
土壤和动物化石中的有机碳主要来自植物。随着从植物体到土壤有机质的分解过程，C值保留了植物生长期间的气候和环境信息，如大气中的C02情况、温度和降水等。因此，根据古土壤C值，可以推断C3和C4植被在区域地质历史中的组成和分布，推测当时的气候和环境状况。研究发现C3植物C值主要受温度和降水量的影响，分别同温度和降水量呈正相关和负相关。在湿润地区最重要的影响因素是温度;在干旱和半干旱地区，水分是主要限制因素。
1.2水体碳酸盐岩与沉积物
1.2.1海洋沉积
海洋沉积记录可揭示大时间尺度，广范围背景下的古气候和古环境演化。在古气候和古环境研究中常用的一种方法是分析海相碳酸盐岩中的C、0和sr同位素。大量研究表明，古代海相碳酸盐岩稳定同位素的组成大致反映了古代海洋稳定同位素的组成。海相碳酸盐岩稳定同位素组成的研究对了解古海平面变化、构造活动、全球变暖和气候变化以及古代海水温度和盐度起着重要作用。
在地质历史进程中，一些重要事件前后往往出现生物的空前繁盛后的大量绝灭，这将导致大气中二氧化碳浓度、海水中重碳酸根离子浓度以及碳同位素组成的明显变化，沉积有机质和沉积碳酸盐碳同位素组成发生相应的變化。这些记录保存在沉积地层中，是重建古气候的重要依据。
全球大规模、迅速的环境变化一般伴随全球碳循环以及海洋大气碳同位素组成的波动。在海相碳酸盐岩中，C值的增大表明古海洋的生产力提高以及可能引发的全球变暖和海平面上升;C值的减小表明古海洋的生产力下降以及潜在的全球气候变冷和海平面下降。
1.2.2湖泊沉积
湖泊沉积是区域古环境和古气候变化的最佳载体，反映了地质历史过程中区域气候、植被和人类活动的演变轨迹。湖泊沉积碳酸盐分为自生碳酸盐和外源碳酸盐。其中，自生碳酸盐来自湖水无机化学沉淀、沉积物早期成岩作用以及生物成因，可以体现湖的生物活动和物理化学作用强度，高值代表湖泊的盐碱化，低值则代表湖泊淡化，从而反映了干湿气候变化。另外，在短时间尺度上，温度可能是碳酸盐沉淀最重要的影响因素。不同地区湖泊沉积物中碳酸盐含量在气候上并不完全一致，与气候和区域水文密切相关。
湖相沉积物中的有机质含有丰富的地球化学信息，是古环境研究所需的基础资料之一。有机碳同位素是古气候变化研究的常用指标，结合沉积物中总有机质丰度(TOC)、总有机氮丰度(TN)、自生碳酸盐氧同位素等数据可以区分不同的气候类型。湖泊沉积物中碳酸盐含量(TCC)及其同位素的变化记录了区域甚至全球气候变化过程，从中可以提取古气候参数。
1.3碳屑与古环境恢复
炭屑是植物组织不完全燃烧(或高温分解)产生的黑色无机碳化合物，形成于280℃～500℃的温度区间。埋藏在各种地层(煤层除外)中的炭屑称为古炭屑。
炭屑是恢复古火灾的重要手段之一，在认识古气候、古植被和古地理等方面发挥了重要作用。单次火灾的强度决定产生的木炭总量，气候条件、可燃生物量及其燃烧特性都会影响火灾的强度。火的强度和发生频率共同决定炭屑在一定时期的峰值。高炭屑浓度指示较强的火活动，与之对应，火灾越容易发生，频率越高，气候也就越干旱。
由植被燃烧产生的元素碳广泛分布在地质历史时期的大气、土壤、沉积物、巖石，水体和冰体中，含有大量关于古代环境的信息。火灾对古气候的响应以及对古植被的影响是环境变化中非常重要的因素，对于炭屑的研究可能有助于将人为因素的影响从全新世全球气候变化研究中剥离出去。
2.其他元素在古气候研究中的应用
Rb、Sr两种元素之间的化学活性存在差异，其比值可以用来揭示古气候环境的变化。近年来，有学者全面分析了Rb/Sr比值及其他环境替代指标和历史记录，发现湖泊沉积物Rb/Sr比值能较好地反映古气候/古环境变化。在源区的风化作用中，Rb是不活动的元素，Sr却有相当部分以残留态为主，容易被淋滤。一般来说，温暖潮湿、降水量大的环境会导致更大的地表径流量、更强的地表侵蚀以及更多细粒物质在地表的沉积。与此同时，炎热潮湿的条件更有利于化学风化作用进行，更多的Sr元素进入沉积环境，沉积物中Rb/Sr值降低;相反，在降水相对少、寒冷干燥的环境中Rb/sr值增加。研究表明，除了Rb/Sr值外，MgO/CaO值也具有反映气候变化的特性，干热天气呈现高值，潮湿气候呈现低值。
Re、0s同位素具有亲有机物质的独特地球化学性质，这使得Re-Os同位素成为研究古环境演化的一种灵敏工具，提供了关于古海洋、古气候演化过程的很多重要信息，可以较好地限制和确定与沉积有关的重大地质事件的时代。通过分析沉积岩的Re-0s同位素特征，可以反演古环境，这有助于进一步认识全球大气，海洋和气候的演变。
结论
古气候条件影响各种地质作用、沉积物和沉积矿产的形成。利用地球化学的方法，通过对沉积岩或沉积物中各元素及同位素特征等的研究有助于了解和重建环境发展历史与规律并预测未来发展趋势。
气候环境的差异影响光合作用的类型和强度，使植物组合及碳同位素组成不同。分析元素碳同位素指标，可用于反演古生态特征和古气候与环境。
水体沉积物中元素的组成与地区乃至全球的气候条件相关，具有不同的环境指示意义。海洋和湖泊沉积物的研究对重建气候变化的历史，探索气候变化机制以及预测未来气候变化具有积极作用。
作为古火灾的产物，炭屑是古环境信息的良好载体，是认识古气候、古植被和古地理的重要途径。此外，因独特的地球化学性质，Rb/Sr比值、Re-0s同位素特征等为古环境演化研究提供了新的工具与方法。
作者：孙向东
第二篇：多媒体技术在公选课《气象学与气候学》教学中的应用
摘 要：《气象学与气候学》是我校极受欢迎的公共选修课，但该课程内容较为抽象，采用传统教学方法在有限课时内面向不同专业背景的学生讲授清楚所有知识点具有一定难度。本文探讨了在该课程的教学中，如何充分利用多媒体技术将抽象的内容具体化，达到教师易于教，学生易于学的良好教学效果。
关键词：气象学与气候学 公共选修课 多媒体教学 教学效果
进入新世纪以来，人类面临着人口、资源和环境等一系列全球性重大问题的挑战。极端天气频繁发生，气候异常加剧。暴雨飓风、高温干旱、冰雪灾害等极端气候在世界各地此起彼伏。世界卫生组织研究指出，温室效应是地球气候异常的元凶。气候暖化使得两极融冰、海水增温、洋流改变。每年将有16万人因温室效应外围影响丧生，第三世界将因洪水、饥荒、干旱和农作物歉收大举移民。这些现象及预测已引起全社会的广泛关注，人们对气象学和气候学知识的渴望也达到前所未有的高度。
自2002年秋季学期始，我院面向校内全体本科生开设了《气象学与气候学》公共选修课（32学时），旨在通过对大学生气象学和气候学知识的普及教育，拓宽学生知识面，改善学生知识结构，提高学生综合素质，增强学生关注气候变化、全球变暖和爱护地球环境的意识。经过多年努力，《气象学和气候学》公选课已成为我校学生最喜爱的课程之一，从开课至今共有2500余人选修了该课程。
《气象学和气候学》主要介绍大气物理属性、大气运动、天气系统、气候形成与划分、气候变化及人类活动影响等方面的基础理论知识，内容广泛而复杂、时空跨度大。选修本课程学生的专业背景涉及理学、工学、文学、管理、经济和法学等多个学科门类，采用传统教学方法在短短32个学时内讲授清楚所有的气象学和气候学知识是有一定难度的。因此，本课程在教学过程中采用了形式多样的教学方法，例如启发式、探究式、讨论式、问题解决式[1]，案例法[2]、直观法[3]、多媒体技术[4]等教学方法，充分调动学生的学习积极性，取得了良好的教学效果。其中，采用多媒体技术，尤其是利用各种教学影片将课堂知识点有机地串联，是本课程最重要的教学方法之一。本文主要对多媒体技术在教学中的有效应用进行探讨。
1 多媒体教学法
多媒体教学技术是现代课堂教学常用的教学手段，由于学科教学内容的特殊性，多媒体教学是气象学和气候学最适合的教学手段[4]。它集声音、影像、图片、文字、动画于一体，使书本上生硬的内容活跃起来，不仅形象、直观，还增强了知识的趣味性，极大地调动了学生的积极性。
通过收集大量国内外相关科普读物、网络图片、视屏及最新研究成果，经过筛选和重新编辑制作多媒体课件，以图片为主，加少量文字说明，使其具有信息丰富、概念形象、通俗易懂等特点。例如，在讲授气象对军事的影响时，采用了三国演义中水淹三军、火烧连营、借东风等故事的视屏及图片。在讲授天气系统和天气预报后，给同学们播放由中国气象局制作的科普片《走近天气预报》，从网络下载中央电视台当日的天气预报节目、卫星云图和等压面形势图等资料，与同学们共同分析当日全国的天气形势及气象特点，提高同学们对天气系统和天气预报的理解和应用水平。
2 影片《后天》在教学中的重要作用
美国好莱坞影片《后天》是有关气候变化最为经典的灾难电影。影片描述了在全球气候不断变暖的形势下，突然发生急剧变化，在几天之内进入新的冰河世纪的故事。这部影片包含了大量的有关气象学和气候学的知识，因此在播放影片时，布置一些相关问题供同学们思考，主要包括：（1）影片中气候发生突变的原理是什么？（2）地球历史时期的气候是如何变化的？是否发生过极端寒冷和极端温暖？（3）全球气候是否象影片中描述的一样在几天之内进入极端寒冷气候？（4）人类活动与气候变暖的关系？我们应当如何应对？（5）飓风能够来自寒冷的北极吗？（6）气候变化会产生海啸吗？大规模海啸是如何产生的？（7）全球变暖是如何引起海平面上升的？这使得同学们是带着问题观看影片和学习《气象学与气候学》课程的，教师则在授课过程中对这些问题逐步进行解答。
例如，在讲授洋流对气候的影响时，强调来自低纬的暖流对高纬地区的增温作用。而影片《后天》的理论依据就是由于全球变暖导致格陵兰和南极的冰川融化，大量淡水进入北大西洋，降低了其盐度，最终导致墨西哥湾暖流乃至全球海洋的热盐环流减弱并完全终止，赤道和低纬度地区停止向极地和高纬度地区输送热量，全球的热量平衡被打破，使得高纬度地区乃至全球变得非常寒冷。
影片中全球气候由温暖状态进入冰室状态，这在地球历史时期是真实发生了的。在讲授地球的气候变化史实时，詳细回顾地球演化过程中气候的演化历史，重点讲述发生在新元古代的“雪球地球”事件和白垩纪的极端温室气候及其发生的原因。指出地球的气候是周期性发展的，显生宙70%的时间表现为温室气候，30%的时间为冰室气候。需要向学生指出的是，由于海洋巨大的体积和热容量，释放和获得热量的速度都较慢，因此，尽管地球历史时期气候也发生了突变，但全球的气候剧变不可能象影片《后天》中所展现的在几天之内发生。
在回答人类活动与全球气候变暖的关系问题时，教师可以很自然的引入人类在生产、生活中大量使用化石燃料向大气中排入巨量CO2，温室效应正不断增强。大气中CO2的含量将在2070年达到白垩纪的水平，即工业化前的2倍，并在2300年后不久达到工业化前的8倍，地球很可能重回“白垩纪世界”[5]。气候变化是人类社会当前所面临一个全球性问题和共同挑战，国际社会正努力应对。例如，1997年12月在日本京都召开的《联合国气候变化框架公约》缔约方第三次会议通过了拟限制发达国家温室气体排放量以抑制全球变暖的《京都议定书》，2005年2月16日《京都议定书》正式生效，2013年开始实施《京都议定书》第二承诺期。需要注意的是，近几年的气候峰会都由一个纯粹的学术会议演变成政治首脑峰会，从“巴厘路线、哥本哈根会议、坎昆会议、德班会议”到“多哈会议”都没有能够取得很大的实质性成果，全球气候变化已经演变成一个经济问题，甚至政治问题。
3 结语
多媒体技术的应用，尤其是音像资料的成功运用，极大地丰富了课堂内容，比较好地吸引了学生的注意力，有效地提高和调动了学生的学习兴趣，为他们更深入地探讨一些科学问题提供了良好的学习平台，从而丰富了上课的形式，提高学生求知的兴趣。将经典灾难影片《后天》引入课堂，既实现了他们对气象学和气候学知识的复习，又提高了他们的科学鉴赏能力。同时，还提高了他们热爱地球，保护环境，倡导低碳生活的意识，使《气象学和气候学》公选课获得了良好的教学效果。
参考文献
[1] 赵锦慧，杨静，金艳，等.适用于《气象学与气候学》教学方法的探讨[J].教法研究，2012：65-66.
[2] 贾凤梅.案例教学在气象学和气候学中的应用与探索[J].绥化师专学报，2002，22（1）：106-107.
[3] 张凌.直观法在《气象学与气候学》教学中的应用[J].呼伦贝尔学院学报，2002，10（5）：31-32.
[4] 黄秀英.多媒体教学手段在气象教学中的研究与实践[J].中国现代教育装备，2006，5：65-66.
[5] Hay WW.2011.Can humans force a return to a Cretaceous climate[J].Sedimentary Geology，2011，235（1/2）：5-26.
作者：吴怀春
第三篇：气候变化国际法和WTO规则在贸易及环境纠纷处理中的应用
摘要：〖HJ0.85mm〗虽然WTO规则及相关案例都表示了国际贸易的发展处理及有保护环境的意识，但是想要完全实现这一目的还是比较困难的，这是个循序渐进的过程。目前气候变化已经成为了各国所要面临的严峻问题，各国政府也制定了应对气候变化的不同措施，在此过程也包括了与国际贸易相关的条约。具有影响力的WTO规则中也有许多关于气候问题的条约，在WTO规则中，是环境保护优先还是国际贸易发展优先已经成为了两者间的冲突及纠纷。
关键词：气候变化国际法;WTO规则;贸易及环境纠纷处理
在气候变化的议题上，联合国气候变化条约及WTO规则是否能够互相兼容这个问题引起了广泛的讨论。比如排放权交易体制与WTO规则是否兼容，排放权交易单位是否覆盖服务贸易协议，清洁发展机制与TRIMS之间的关系。在贸易国际化发展的今天，对气候变化方面的实施措施在一定程度上限制了自由贸易的可持续发展，气候变化与WTO也存在着一定的冲突。本文就研究两者有所交际的部分，提出了两者在贸易环境纠纷处理中的有效应用。
一、气候变化国际法与WTO规则的冲突
WTO是从1995年1月1日开始运行的，在成立WTO规则的时候就提出了保护环境及可持续发展，保障开放国际市场不对环境造成负面影响。WTO对贸易及环境做出了一系列的关系概括，参加国家为了能够满足保护环境的需求，应该提高处于不同经济发展状况水平的国家地位和其他相关措施来实现可持续发展的目的。这个条约的主要目的就是达到可持续发展的目的。在WTO规则中，有许多关于“环境保护”的条约，受到其影响，就具备了环境保护因素。WTO规则中的《关税与贸易总协定》文件就有许多与气候问题有关的条约，比如相同的产品由于制造工艺不同，在生产的过程中排放的温室气体的量就会不同。如果某一个国家要求高温室气体排放征收关税，这就违背了国民待遇原则。WTO规则中并没有将贸易及环境单独立法，但是实际生活中保护环境的措施在本质上就存在限制贸易的因素，对于其他会员的权利造成一定的影响，也违背了WTO的反歧视原则及禁止数量原则。
二、气候变化国际法与WTO规则在贸易及环境纠纷处理中的协调
与气候问题相关的国际贸易讨论至今没有得到有效解决，主要是由于没有与之相对解决讨论的机构，在此背景下的气候问题争论就不得不由WTO规则进行解决。由于WTO是国际贸易方面的组织，关于气候问题在〖HJ0.88mm〗WTO中很难进行判断，所以就要在京都议定书中创建一个气候变化国际协调机构。各国应该注重贸易及环境的关系，为了人类经济可持续发展，就要做到具有法律性的减排目标，这样才能为解决贸易及环境纠纷提供解决途径。各国也应该了解到单单凭借WTO是很难快速、有效的解决与气候相关联的国际贸易问题的，尤其是在碳排放、交易及关税方面的问题。那么就可以以WTO规则为基础，针对气候变化的国际问题提出相应的国际协调措施。以此就可以对一些由于气候变化受害的国家通过执行京都议定书解决和维护自己国家的利益，对于一些不履行义务的国家可以给予相应的制裁。这样不仅保持京都议定书的权威性，还可以避免贸易及气候环境之间发生问题，缓解了气候变化和WTO贸易之间的冲突。
在这几年的国际贸易争论中，越来越多的贸易问题中牵连环境因素，两者有着千丝万缕的关系。在温室效应越来越严重的今天，保护环境与贸易两者之间的影响关系，既相互促进，又相互冲突。所以就要使气候变化措施预WTO规则缓解大气环境与追求贸易间的冲突。
三、结语
虽然WTO规则中有了协调国际贸易与环境保护之间的关系，但是要想实现这一目的却是非常困难的。所以就要中和气候变化与WTO规则间的矛盾，基于气候变化与京都协议订书之间采取一系列的措施。各国应该了解到不管是贸易问题还是气候问题，都已经跨国界成为了国际问题。要想解决这些问题就要各国之间共同面对，以大局为重，在今后的人类发展中，讨论并制定全新的制度，以来缓解气候变化与WTO间的冲突，使两者可以协调贸易及环境间的纠纷关系。
[参考文献]
[1]杨雯.试论WTO规则在我国的适用问题[J].法制与社会，2012(14).
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[4]陆燕，付丽.WTO在应对全球气候变化中的作用[J].国际经济合作，2010(10).
[5]许耀明.气候变化国际法与WTO规则在解决贸易与环境纠纷中的矛盾与协调[J].政治与法律，2010(03).
[6]那力，何志鹏编著.WTO与环境保护[M].长春：吉林人民出版社，2002.
作者：付秋霞