历史文献中的气象记录与气候变化定量重建方法.pdfVIP

No．6 第34卷第6期 第四纪研究 V01．34， 2014年11月 SCIENCES November，2014 QUATERNARY doi：10．3969／j．issn．1001-7410．2014．06．07 文章编号 历史文献中的气象记录与气候变化定量重建方法术 郑景云① 葛全胜① 郝志新① 刘浩龙① 满志敏② 侯甬坚③ 方修琦④① (①中国科学院地理科学与资源研究所，中国科学院陆地表层格局与模拟重点实验室，北京 100101； ②复旦大学历史地理研究中心，上海200433；③陕西师范大学西北历史环境与经济社会发展研究院，西安710062； ④北京师范大学地理学与遥感科学学院，北京 100875) 摘要 历史文献记载是研究古气候变化的主要代用证据之一，对于定量重建过去数千年的气候变化序列具有 独特价值。本文分析了中国历史文献中气象记录的特点及主要内容，重点梳理了利用各类记录定量重建气候变 化序列的基本方法，并列举了通过多源记载集成、多时段记录衔接重建过去2000年中国东中部地区温度与干湿 变化序列的校准案例；旨在为客观提取气候变化信息、获取高信度的气候变化数据和进一步发展利用文献记载定 量重建气候变化序列的方法提供参考依据。主要认识是：1)历史文献中的气象记录主要有4类：天气、气象灾害、 物候与区域气候特征及其影响记载；定量重建气候序列的基本方法有：回归分析、物理模型、分等定级、频次统 计、类比分析等，但各类记录的来源、格式、连续性、详略与定量化程度不一，导致利用各类记录定量重建气候变 化序列的方法也各不相同。2)对根据多源记载或不同方法反演的代用记录进行集成，利用回归分析、方差匹配、 记录影响趋势剔除等校准技术，加强多源数据的相互插补方法研究，可解决古代气象记录的漏、缺记问题，是重 建连续气候变化序列的主要途径。 主题词 历史文献 气象记录 气候变化 重建方法 中图分类号P468，Q142．2文献标识码 A 气候变化代用证据，其客观性和可靠性也时受质 1 引言 疑心’3|。因此，尽管历史文献记载已在中国气候变 历史文献记载是研究古气候变化的主要代用证 化研究中得到广泛应用H矗1；欧洲学者也专门出版 据之一，其空间覆盖度、时间分辨率、定年准确性 了利用文献记录重建过去500年气候变化专辑¨1； 与气候指示意义的精确性是其他气候变化代用证据 但如何利用历史文献记载，特别是科学合理地设计 难以企及的，对于定量重建过去数千年的气候变化 定量化校准方法、以有效剔除记载中的主观因素干 序列具有独特价值。1。。然而，历史文献记载是人类 扰，从而重建出可与观测记录对比的温度、降水、 通过文字记录下来的，既有官方史书、案牍，又有 干湿等气候变化序列，却一直是过去全球变化研究 私人随笔、札记；既有客观记述，也含主观感受。 的主要问题，至今仍是一个巨大的挑战¨””。。为 所载气象记录，或记阴晴雨雪、寒热干湿、节候风 此，本文对中国历史文献中气象记录的特点和内容 物，或述冷暖水旱、物伤稼枯、灾祥影响；或专设 进行了归纳，并梳理了利用各类文献证据定量重建 篇章、详尽细述，或寥寥数笔、简明扼要；或定量 气候变化序列的基本方法，以期为进一步发展利用 记之，或定性评述；既有原始记载，也含转抄条目； 文献记载重建气候变化序列的定量方法、客观提取 由于记录来源广泛，记载格式、内容详略和定量化 气候变化信息、获取高信度的气候变化数据提