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气候变化的积极影响范文1
关键词季节变化；相关系数；K-W检验；滑动t检验；山东滕州
气候变化是全球变化研究的核心问题和主要内容。科学研究表明，近百年来，地球气候正经历一次以变暖为主要特征的显著变化。近50年（1951~2000年）中国气候变化的显著特点是大范围的明显变暖，尤以我国北方变暖明显。全国年平均气温增暖0.84℃/50年，最低气温增暖1.41℃/50年，最高气温增暖0.45℃/50年。因此，相应寒冷期缩短，炎热期延长[1]。于是我们按照候平均气温划分四季，以候平均气温稳定＜10℃为冬季，＞22℃为夏季，在10～22℃之间为春秋两季，来研究滕州市季节变化对气候变暖的响应。
1资料与方法
本文使用滕州市1952～2005年的逐候平均气温资料，按照候平均气温划分四季的标准，以候平均气温稳定＜10℃为冬季，＞22℃为夏季，在10～22℃之间为春秋两季，统计滕州市近54年四季开始时间及持续期。使用相关分析、K-W检验[2]、线性趋势分析、累积偏差量检定（C-D）、滑动t检验[3]等方法分析了四季开始时间及持续期的变化特征。
2结果与分析
2.1季节变化的基本特征和相关性
2.1.1季节变化的基本特征（见表1）。表1给出了滕州市1952~2005年季节变化基本统计量。从表1可以看出，滕州市四季开始时间的平均值分别为春季17候、夏季30.5候、秋季50.7候、冬季63.2候，标准差以春季最大，秋季最小。四季持续期平均值冬季最长为25.7候，其次是夏季为20.2候，春季第三为13.5候，秋季最短为12.5候，标准差以冬季最大，秋季最小。冬季持续期平均值是秋季的2倍多。
2.1.2季节变化相关分析（见表2）。表2为滕州市1952～2005年各季节变化相关系数或落后交叉相关系数。从表2可以看出，通过显著性检验的相关系数开始时间与持续期之间有11组，其中最显著的是夏季开始时间与持续期具有极显著负相关，冬季持续期与落后1年的春季开始时间具有极显著负相关；开始时间之间有2组：春夏两季具有显著的正相关，夏冬季具有显著的负相关；持续期之间有4组，其中最显著的是冬季与落后1年的春季持续期具有极显著的负相关。
2.2四季开始时间与持续期的年代际变化
将资料按年代分为5组，其中A至E依次代表20世纪50年代（1952～1960年）至90年代后（1991～2005年）。用K-W检定方法分析5组样本是否存在显著差异，如有差异，并进一步检定差异年代，结果见表3。从表3可以看出，春夏两季开始时间及冬季持续期年代间显著差异均为50年代与90年代后，夏季持续期年代间显著差异为50年代与90年代后及70年代与90年代后2组。秋冬两季开始时间及春秋两季持续期年代间无显著差异。
2.3气候变暖的反映
2.3.1四季开始时间与持续期变化线性趋势分析（见表4）。表4给出了滕州市1952~2005年季节变化气候倾向率、趋势系数及显著水平。从表4可以看出，春夏季开始时间提前趋势均超过0.05的显著水平，而秋冬季开始时间变化趋势均不显著。四季持续期夏季变长、冬季变短趋势均超过0.05的显著水平，而春秋季持续期变化趋势均不显著。
通过四季开始时间和持续期变化趋势对比分析发现，夏季持续期变长主要原因是夏季开始时间变早，结束期（即秋季开始时间的前1候）并无显著变化。冬季变短主要是因为冬天结束期（即春季开始时间的前1候）变早，冬季开始时间并无显著变化。
2.3.2四季开始时间与持续期突变分析。用C-D累积偏差量检定季节开始时间及持续期变化是否存在均一性，若为非均一性，则找出前后发生显著变化的改变点，并用滑动t检验（取n1=n2=10）进一步确定改变点的位置。利用K-W检定法来检定前后样本是否具有显著差异，结果见表5。从表5可以看出，四季开始时间春夏秋三季均有突变点：春季于1988年、夏季于1993年发生由偏迟向偏早的突变，秋季于1989年发生由偏早向偏迟的突变，冬季开始时间无突变点。四季持续期夏冬两季均有突变点；夏季于1991年发生由偏短向偏长的突变，冬季于1986年发生由偏长向偏短的突变，春秋两季持续期无突变点。突变点前后样本均有显著差异。
3结语
在全球增暖的大背景下，滕州市季节变化呈现如下特点：
（1）一年之中，冬季最为漫长，夏季次之，秋季最短。冬季持续期平均值是秋季的2倍多。四季开始时间以春季波动幅度最大，而持续期以冬季波动幅度最大。夏季开始时间与持续期相关性最好，其次是冬季持续期与落后1年的春季开始时间，相关系数均达0.80以上。
（2）春夏季开始时间及冬季持续期年代间显著差异均为20世纪50年代与90年代后，50年代春夏两季开始时间最迟、冬季最长，而90年代后，春夏开始时间最早、冬季最短；夏季持续期年代间显著差异为20世纪50年代与90年代后及70年代与90年代后2组，70年代夏季最短，其次是50年代，而90年代夏季最长。秋冬两季开始时间及春秋两季持续期年代间无显著差异。
（3）近54年来，滕州市四季开始时间春夏两季提前趋势显著，秋冬两季变化趋势不显著。四季持续期夏季变长、冬季变短趋势显著，春秋两季变化趋势不显著。夏季变长是由于夏季开始时间提前，冬季变短是由于冬天结束期提前。20世纪80年代中期以后，冬季持续期、春季开始时间、秋季开始时间、夏季持续期和开始时间陆续发生明显突变：冬季变短、春季开始时间变早、秋季开始时间变迟、夏季变长开始时间变早。
4参考文献
[1] 王馥棠，赵宗慈，王石立，等.气候变化对农业生态的影响[M].北京：气象出版社，2005.
[2] 王星.非参数统计[M].北京：中国人民大学出版社，2005.
[3] 丁裕国，江志红.气象数据时间序列信号处理[M].北京：气象出版社，1998.
气候变化的积极影响范文2
关键词：儋州市；气候变化； 农业
中图分类号：P467 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006－6500.2013.02.013
Climate Change and Impacts on Agricultural Production in Hainan from 1971 to 2011——A Case of Danzhou
HAN Qi1， ZHAO Cong-ju1， HUANG Qiu-ru2
（1. School of Geography and Tourism， Hainan Normal University， Haikou， Hainan 571158， China； 2. Hainan Meteorological Service， Haikou， Hainan 570203，China）
Abstract： Studied the climate change in Hainan through the meteorological data of Danzhou from 1971 to 2011. The results showed that： during the study period temperature fluctuated and increased slightly. The inter-annual variation of precipitation was larger， and the precipitation slightly decreased， especially in recent 10 years， the decrease of precipitation was obvious. After that， taking Danzhou as an example， analyzed the influence of climate change on tropical agriculture， and put forward countermeasures and suggestions how to develop tropical and efficient agriculture under the background of global climate change.
Key words： Danzhou；climate change；agricultural
气候变化对各个行业部门均有不同程度的影响，尤以农业部门最敏感和脆弱。气候变暖、变干或变湿导致农业生态环境改变，引起农业结构和生产布局变化，进而增加农业生产的不稳定性，产量波动随之增大，甚至会威胁到国家粮食生产安全[1]。20世纪80年代以来，气候变化逐渐成为全球关注的热点问题。《气候变化国家评估报告》中指出，气候变化将对我国的农业生产产生重大影响，如果不采取任何措施，到21世纪后半期，我国小麦、水稻和玉米的产量最多可下降37%[2]。学者林学椿等[3]研究近40年我国气候趋势指出，我国年平均气温以每10年0.04 ℃的倾向率上升，年降水量以每10年－12．66 mm的速度减少。陶忠良[4]分析海南岛20世纪80年代的气候变化及其对农业生产影响，发现气温、降水、雨日、干燥度、最低气温、低温日数等变化均对热带作物生产产生影响：一方面气温升高，热量增加，提高了作物的产量，也扩大了适宜播种的面积；另一方面：随着气候变暖，登陆的热带气旋数目增多，风害成为热带作物主要的农业气象灾害；台风雨增多，降水更加集中，而气温上升幅度较大，蒸发散增加，干、湿季更加明显，旱害进一步加重。
海南岛处于海陆相互作用、生态环境比较脆弱地带，对气候变化抵抗力以及受损生态恢复力都较弱。儋州为海南面积最大的县级市，其农业生产是海南农业发展缩影。本研究以海南省儋州为例，通过分析1971—2011年气温和降水量数据，探讨近40年来儋州气候变化特点及其对农业生产影响，进而提出以儋州为代表的海南热带高效现代农业，应对气候变化的发展对策和建议。
1 资料来源和方法
1.1 资料来源
儋州市位于海南省西北部，地属热带季风气候，日照充足，雨量充沛，具有大陆性热带岛屿气候特征。多年平均温度23.1 ℃，多年平均降雨量为1 486 mm。其中5—10月为雨季，降雨量占全年的83.4%；11月—次年4月为旱季，占年雨量的16%。雨量分布趋势是由东南向西北逐渐递减。多年平均蒸发量1 200～2 400 mm。
本研究所用的气象数据主要源于海南省儋州市气象观测站，在1971—2011年的历史逐月气温和降水量等气象资料。研究过程中采用每10 年为一个基准研究周期，其中1971—1980为70年代气候变化研究周期，1981—1990为80年代，1991—2000为90年代，2001—2011为21世纪初，共计4个研究周期。在季节上，以3—5月的平均气温和降水量总和代表春季气温和降水量，6—8月代表夏季，9—11月代表秋季，12月到翌年2月代表冬季。农业资料主要源于海南省及儋州市统计年鉴。
1.2 研究方法
本文的研究方法主要采用距平分析法和最小二乘法。
1.2.1 距平分析法 采用1971—2011年间的年平均气温和年降水量作为长期平均值，通过这一时间段内各年份与平均值的正距平和负距平来反映某个时间段的真实水平。同时运用正负距平百分率来表示显示不同年代气温和降水量变化幅度。
1.2.2 线性趋势分析 运用Excel统计分析软件对儋州1971—2011年气温和降水量变化特点进行线性分析，以显示某一个时间段某个气象要素的变化趋势。通过绘制历年平均气温、多年四季平均气温、气温变化趋势线和年降水量、多年四季平均降水量、降水变化趋势曲线，分析以气温和降水为代表的气候变化趋势，揭示40年来海南省儋州市气温和降水变化特点。
2 结果与分析
2.1 气温变化趋势
2.1.1 历年气温变化趋势 通过对气象数据的分析研究发现，儋州市近40年间年平均气温为23.72 ℃，气温总体变化呈现波动式略微上升的趋势（图1）。20世纪70年代、80年代气温增温幅度相对平缓，平均气温较低，平均距平为-0.48 ℃和-0.23 ℃。进入20世纪90年代，气温升温幅度增加，平均距平为0.16 ℃。21世纪初表现为正常偏高，平均距平为0.55 ℃。统计显示，近40年儋州市的升温平均达每10年0．34 ℃，高于我国50年来平均升温每10年0．22 ℃的水平[5]，表明儋州市气温增加趋势更为明显。
2.1.2 四季气温变化趋势 从季节上来看，儋州四季温差变化不大，近40 年春季年平均气温24.8 ℃；夏季最高，为27.8 ℃；秋季24.0 ℃；冬季气温最低，为18.4 ℃。秋季年平均气温上升最为明显，高达每10年上升0．53 ℃；夏季和冬季增温幅度同年度增温幅度，为每10年0．34 ℃和0.28 ℃；春季最为不明显，为每10年0．13 ℃（图2）。20世纪80年代和21世纪初秋季的年度增温高达 每10年0．7 ℃。
2.2 降水量变化趋势分析
2.2.1 历年降水量变化趋势 儋州市研究周期内多年平均1 765.966 mm，降水量年际变化明显，波动较大，总体呈现略微下降趋势（图3）。通过对各个年代变化趋势比较分析发现，20世纪90年代降水量最多，10年距平值达到124.7 mm，降水量波动较明显；70、80年代为多雨期，10年距平值67.2 mm和61.3 mm；21世纪降雨量明显减少，其中多年份降雨量低于40年平均值，10年距平值为-202.5 mm，特别是2010年，仅为878.5 mm，为近40年内最低值。
2.2.2 四季降水量变化趋势 儋州四季年降水量总体与年度变化相似，但冬季无明显变化。儋州有明显的雨季和旱季，其中冬季和春季多为旱季，多年平均降水量分别为330.87 mm和72.06 mm。夏季和秋季为雨季，降水量明显增多，多年平均降水量分别为750.32 mm和619.39 mm。从年际变化趋势来看，夏季和秋季的降雨量减少最为明显，高达每10年减少68.11 mm和每10年减少46.76 mm，而春季和冬季的变化比较不明显。
2.3 极端天气
雨季降水集中、强度大，影响降水利用效率；旱季降水少，容易形成季节性干旱，甚至发生严重的旱灾；海南是我国灾害天气较为频繁出现的地区。海南旱灾平均1.3年发生1次，中西部一些市县几乎年年发生旱灾[6]。近40年间，影响海南省最严重，波及范围最广泛，持续时间最长的干旱发生在1976年11月—1978年4月的连年干旱，连续干旱时间长达一年半，期间降水量普遍减少六成，南渡江、万泉河、昌化江出现历史最低水位。1997年6—9月，儋州市出现夏季早旱，给农业生产和人民生活带来重大影响。儋州2010年平均气温高达25.1 ℃，高出近40年平均气温1.22 ℃，其中6月份和7月份高达30.3 ℃和29.9 ℃；当年的降水量为1971—2011年最低值，全年降水量仅为878.5 mm，气温较高的6月和7月降水量仅为92.3 mm和41.3 mm。暴雨发生几率高，强度强，主要集中在4—10月。如1999年11月上旬，受冷空气和南海热带云团的影响，海南省出现长时间大范围的降水天气，儋州市从11月4日20时—13日20时累计降水量达391.7 mm，仅11月6日一日降水量高达251.3 mm，5—7日当地发生洪涝灾害[7]。
3 小结与讨论
近40年儋州市的升温平均每10年达0.34 ℃，高于我国50年来平均每10年升温0．22 ℃的水平，表明儋州市气温增加趋势更为明显。其中秋季年平均气温上升最为明显，每10年升温高达0．53 ℃；夏季和冬季增温幅度同年度增温幅度，春季最为不明显。降雨量总体呈现略微下降趋势，21世纪以来降雨量明显减少，其中多年份降雨量低于40年平均值。从年际变化趋势来看，夏季和秋季的降雨量减少最为明显。极端性天气灾害对当季减产或绝收的短期效应非常突出，长短期气候变化因子间相互作用与交错叠加，带来的不利效应会严重放大。气候变化对农业的影响更加深远，为此应结合当地农业特点，剖析气候变化对农业发展的影响。
3.1 对农业生产布局和结构变动与调整的影响
气候变化会引起热带农业生产布局和结构变动与调整，进而导致热带作物种类、品种的布局和比例的变化。目前，热带作物在海南省的布局主要是依据气候条件与水资源条件进行区划的。随着气候的变化，热带作物的布局和结构将面临一个大的调整。近年来，儋州市大农业格局正在逐步优化调整，种植业和林业产值有所下降，渔业和畜牧业产值有所上升。而种植业中，粮食作物播种面积大幅度下降，蔬菜瓜果、经济作物播种面积有所上升，橡胶面积有所增加，糖蔗、水果面积波动较大。
3.2 气温增高、降水减少和社会发展，加剧水资源紧张态势
21世纪以来，10年距平值为-202.5 mm，降雨量明显减少。气温增加趋势更为明显，致使水资源量减少；另一方面，儋州农业用地面积不断增加，1997年农业用地17.49万hm2，2011年增加到24.91万hm2，尤其是瓜果、蔬菜、花卉等特色农业比例不断增加，农业用水需求快速增加；再加上社会经济发展，行业耗水增加，局部水污染问题未能有效管控，使水资源供求矛盾更加突出。水资源不足已经成为儋州农业以及社会发展的主要制约之一。
3.3 气候变暖导致病虫害加重，其中高温干旱位列影响因素的首位
随着气候变暖，作物生长季延长，病虫害的生长季节也延长，害虫繁殖代数增加，而冬季气温偏高也有利于病虫越冬，因此各种病虫害出现的范围扩大，加剧了流行和危害[9]。
3.4 极端天气对农业影响进一步加剧
在全球气候变化背景下，异常气候出现的概率大大增加，而这些极端天气事件将对农业的生产和可持续发展产生重要影响。例如：橡胶的生长需要高温、多雨、沃土、静风的生态环境，近年来，海南气候变化呈现增温，变干的趋势，登陆的热带气旋增多，橡胶风害进一步加重。2008年初，一场50年一遇的持续低温阴雨天气以及2005年9月26日“达维”台风均给海南橡胶的生产造成了严重灾害性影响[10]。
4 对策与建议
4.1 合理谋划、科学规划，推进热带高效农业建设
海南光照、热力资源充足，但季节性缺水、工程性缺水并存。加强气象数据监测与气候变化研究，科学评价海南农业发展利弊，并提出应对措施。大力发展沿海防护林和田间防风林、选育抗旱抗风抗病虫害新品种，研究高温热害、干旱等危害热作生产天气、气候出现规律和形成机制，提出适应和防御的途径与措施，为热带现代高效农业发展提供科学依据和技术支撑。
4.2 建立完善灾害气象预测体制及防灾减灾预警体系
极端气象对海南热带农业的影响较大，加强长期天气预报和极端气候事件的预报工作，提高准确率，建立、健全防灾减灾的灾害预警系统，设立专门的风险管理部门，并及时向相关部门提供决策气象服务，是热带农业发展过程中急需不断完善的工作。
4.3 调整作物结构和种植制度，优化农业生产布局
应针对未来气候变化对作物造成的可能影响，适时调整作物品种、优化种植结构；大力发展生物技术，加强抗旱、抗高温等抗逆品种的培育与筛选。研究作物生长发育、产量和气象因素的关系，提出适应气候变化的农业种植制度。调整和优化作物布局，形成农业生产对气候变化趋利避害之农业布局。
4.4 加强农田水利建设，大力发展设施农业
海南降水集中，旱涝灾害频发。修建水库与跨流域调水是调节水资源时空分配不均，减少灾害损失的重要手段。随着农业用水成本提高，现代农业必然向节水农业、精准农业方向发展。加强农业农村基础设施建设，兴修水利设施，引进先进农业生产技术，提高农业管理水平，大力发展设施农业，实现农业稳产高产与社会持续发展。
参考文献：
[1] 张怀坤.全球变暖条件下农业可持续发展研究[D].长春： 吉林大学， 2011.
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气候变化的积极影响范文3
气候变化及其对水资源的影响是国际地学界和水资源管理者关注的共同话题。我国积极应对气候变化影响，跟踪国际前沿，开展了包括气候变化对水资源影响方面的许多研究，在认识气候变化对水资源影响和适应气候变化方面取得许多重要成果。对水资源管理者而言，关心的重要方面是气候变化加剧了当前的水资源短缺和增加了洪水风险等问题，使其面临更大的挑战。结合国内外的新进展，本文扼要总结了气候变化对水管理部门的主要影响和适应气候变化的水资源管理对策。
1 气候变化对水管理部门的影响
1.1 对可利用水量的影响
气候变化对可利用的水量产生影响，影响水资源的供给。满足市政、工业、灌溉、航运、水电和环境等可以利用的水量是各地区最关心的内容。潜在的气候变化包括降水总量、强度、形态、历时的变化，融雪时间的变化，蒸发和散发的变化。这些将影响可利用水量的变化。在我国最明显的例子是气候变化因素导致华北地区来水量的减少，据全国水资源评价最新成果显示，1980―2000 年水文系列与1956―1979 年水文系列相比，分布于北方的黄河、淮河、海河和辽河4个流域降水量平均减少6%，水资源总量减少25%，其中地表水资源量减少17%，特别是海河流域地表水资源量减少了41%。对现有的水库蓄水量的科学利用，地表水和地下水的联合利用和管理，是水管理者采取的优化利用水资源的战略。
1.2 对水资源需求的影响
随着温度升高导致的蒸发与散发的增加，农业灌溉用水的需求可能增加。然而由于二氧化碳浓度的增加，作物对水的利用效率的提高，可能减少这种影响。在一些地区可能经历生长季节的延长，这可能增加对水资源的需求。火力发电对水的需求可能增加或减少，依赖于将来水资源利用效率的趋势，以及新的电站的发展。在降水增多的地区，水资源的需求可能减少，取决于农业和市政部门的适应战略。这些需求的可能变化，要求水管理者重新评估现有水需求管理战略的有效性。
1.3 对水质的影响
气候变化导致的降水和温度变化将对水质产生影响。气温升高将导致水温的增高，影响（动植物的）生活环境的适宜性，影响水化学过程。在湖泊和水库中，水温的改变将影响藻类的潜在暴发，进一步减少水中溶解氧的水平。可利用水量的减少，可能影响河流和湖泊悬浮物、营养物、化学污染物的浓度。降水强度和频率的改变，影响非点源污染。在冰川冰和永久冻土融化的地区，原来固结的土壤可能更加易于侵蚀，改变沉积物的运移，同样对水质产生影响。
2 应对气候变化的水资源管理对策
下面主要从水资源管理和工程建设和运行层面提出适应性措施，提高适应气候变化的能力，减少气候变化的负面影响，保障经济社会的可持续发展。
2.1 水资源综合管理
减少水资源的需求，作为减少由于气候变化引起的被管理水系统脆弱性的一种方式而被提倡。水需求管理是更好地利用水资源，减少污水和增加经济效益的一个战略。通过更有效地配置现有的供给，需求管理实现水资源需求与有限的可利用水资源供给的平衡。下面对需求管理措施进行分析。
减少水资源需求的大部分措施发生在由个体生产者、家庭实施的局地层次。水管理部门不仅需要促进不同部门水利用效率的提高，同时还需要提高其自身水系统的管理和传输效率。国家、省、区域和局地的各级水管理机构间更有效的协调和合作，将有助于资料和信息的交流，提高水资源规划水平。中央政府应在研究开发减少水消耗的先进技术方面发挥主要作用。
2.2 水资源适应性管理
适应性管理是这样一个决策过程，在面临先前管理实施结果和其他信息增加时灵活调整决策制定过程。适应性管理提供了一个稳健决策标准的框架。适应性管理一般为6 个步骤的循环过程：①评估问题，②设计，③实施，④监测，⑤评估，⑥调整。适应性管理已被应用到评估不同的水库下泄方案对提高下游水生生态系统的影响。实际上适应性管理可以被应用到任何的对于将来存在不确定的动态系统。随着水资源日益紧缺，适应性管理可能得到更广泛的应用。
2.3 加强水利工程设施建设
气候变化的积极影响范文4
（1中国气象局兰州干旱气象研究所/甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室/中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室，兰州730020；2甘肃省庆阳市气象局，甘肃庆阳745000；3庆阳市西峰区瓜菜产业开发办公室，甘肃西峰745000）
摘要：退耕还林还草是环县半干旱区调整产业结构的主方向，也是生态环境建设的一项重要工作，研究气候变化对其影响有重要现实意义。采用气候趋势系数、气候倾向率、累积距平、YAMAMOTO检验法分析了环县1957—2012 年连续55 年气象资料。结果表明：55 年来，环县年平均气温增幅为0.43℃/10a，显著高于全国年平均气温增幅0.22℃/10a 的水平，而且年平均气温在1987 年存在偏冷向偏暖的突变现象，突变前后平均气温上升了1.2℃；55a 来，年降水量呈减少趋势变化，减幅为15.4 mm/10a，年降水日数也呈减少趋势变化；气候暖干化，造成本区热量增加，光照丰富，也致使干旱、山洪、冰雹、霜冻等自然灾害加重，对退耕还林还草工作造成一定的影响。为了更好的应对气候变化带来的影响，建议该地应进行种植结构调整，由以粮为主转为以牧草、林木为主的经营模式，改善生态环境。退耕还林还草应走防护林和经济林相结合，乔、灌、草相结合的路子；应选抗旱性和抗寒性较强本土树种草种；草类、灌木可利用雨季进行直播造林，提高在荒山、荒坡、荒沟等地的造林面积，乔木宜选用植苗造林方式，在春、秋两季选取多株造林、遮阴造林等抗旱造林方法，喷洒增温保墒剂，提高成活率；大力发展“121”雨水集流等水利工程，整地蓄水保墒，以水养林养草。
关键词 ：气候变化；环县；退耕还林还草；应对措施
中图分类号：S162 文献标志码：A 论文编号：2014-0023
基金项目：国家级行业专项“西北地区旱作农业对气候变暖的响应特征及其预警和应对技术”(GYHY200806021)；西峰区2014 年中央财政“三农”服务专项。
第一作者简介：刘英，女，1974 年出生，甘肃西峰人，工程师，本科，主要从事气象监测和服务工作。通信地址：745000 甘肃省庆阳市气象局，Tel：0934-8213386，E-mail：gshx_ly@163.com。
收稿日期：2014-04-24，修回日期：2014-06-18。
0 引言
环县位于甘肃省东部，陕、甘、宁三省（区）交界地带，地处毛乌素沙漠边缘，属黄土高原沟壑区，是半干旱区与干旱区的重要气候过度带，境内群山起伏，梁峁纵横，植被稀疏，土松水苦，自然环境严酷；加之群众广种薄收，乱开滥垦，地面植被遭到严重破坏，森林覆盖面积不足3%，水土流失严重，生态失去平衡造成恶性循环，降水少，蒸发大，风沙多，干旱化加剧，气象灾害频繁。退耕还林还草是近年来中国西部地区农业生产和生态环境建设的一项重要工作[1]，也是调整产业结构的主方向。环县是一个生态和经济非常脆弱的地区，1999 年国家开始在该地区进行退耕还林还草试点工作，并于2002年正式在全国启动退耕还林还草工程[2]。气候变化对西北地区生态环境的影响是多尺度、全方位、多层次的，正面和负面影响并存[3]，气候暖干化使得生态环境更加脆弱[4]，大部分西北地区植被退化[5]，西北地区东部草地退化率为45%[6]，目前气候变暖问题已成为国内外研究的重点，中外学者在这一领域进行了大量的研究工作，取得了很大的成果，尤其是气候变暖对西北区和陇东地区的农业生产影响方面研究成果较多[7-11]，张晓丽等[12]对退耕还林还草的政策、效益方面进行了分析，但对退耕还林还草的影响研究并不多。本研究重点分析气候变化对环县退耕还林还草的影响，从技术方面为环县大面积实施退耕还林还草工程提出建议，有很重要的现实意义。
1 环县55 年气候变化情况
1.1 资料和方法
选取环县国家基本站1957—2012 年的气温、降水量、日照、物候、灾害等资料，采用气候趋势系数[13]、气候倾向率[14]、累积距平、YAMAMOTO检验法[15]，计算突变前后的信燥比，检验气候突变点，分析环县55 年来气候变化情况及对退耕还林还草的影响。
1.2 气温的变化分析
从图1 情况分析可见，环县逐年平均气温呈波动上升趋势，从表1 可见20 世纪60 年代平均气温最低，50年代后期为次低，70年代后期至80年代前期变化基本平稳，80 年代中期至90 年代前期又为一较冷时期，气温变化剧烈，90 年代后期到现在为一较暖时期，温度距平均为正值。年平均最低气温为6.5℃，出现在1967 年，为有气象记录以来最低的；2006 年平均气温为10.9℃，为有气象记录以来最高的，最高与最低相差高达4.4℃。用最小二乘法计算变化趋势系数，年平均气温的倾向率为0.43℃/10a，显著高于全国气温增温率0.22℃/10a，趋势系数0.78。从表2 可见，环县四季中都有明显的升温趋势，春、夏、秋季的升温贡献都很大；环县年平均最高、最低气温都有上升的趋势，但最高气温对升温的贡献明显大于最低气温，气温日较差增大。通过累积距平分析（图2），平均气温在1987 年存在偏冷向偏暖的突变，通过YAMAMOTO检验。从表3 可见，突变前后年平均气温上升1.2℃，冬季平均气温上升1.3℃。
1.3 降水变化分析
从环县年降水量变化曲线（图3）可见，与全国的平均年降水量呈减少趋势一致，环县的55 年来降水量总体呈逐渐减少的趋势，倾向率为-15.4 mm/10a。从表4 可见，环县的年降水量出现两高两低，20 世纪60年代是最多雨期，80 年代是次多雨期，70、90 年代是相对少雨期，60 年代与90 年代相差122.9 mm，进入2010年后降水量略有回升。从季节变化趋势来看，冬、春两季的降水倾向率变化很小，分别为0.42 mm/10a、0.67 mm/10a，降水量的增加趋势不明显；夏、秋两季的降水都是减少的，秋季降水减少最多，倾向率为- 13.9 mm/10a，全年的降水减少主要是秋季引起的。从图4 可见，日降水量≥0.1 mm年平均降雨日数为83 天，其中春季雨日占全年的24%左右，夏季占39%，秋季27%，冬季仅占10%；计算的年降水日数的气候倾向率为-4.75 d/10a，降水日数大约每10 年减少5天，大于年降水量减少程度，间接增大了降水强度，有利于局部大涝的形成。
2 气候变化对环县退耕还林还草的影响分析
2.1 对退耕还林还草有利的影响
2.1.1 热量资源增加环县有明显的大陆性季风气候特征：冬寒长，夏热短，春暖迟，秋凉早，对树木草类生长影响最大的是无霜期和冬季低温。
随着气候变暖，1987 年突变前与突变后年平均气温上升1.2℃，＞0℃林木生长平均时间为255 天，无霜期延长5 天，≥0℃活动积温3456.9~4000.6℃，≥10℃活动积温2573.5~3466.2℃，热量资源增加，引起生长期相应延长，可以保证树木、草类生长。
变暖后最冷月（1 月）平均气温-3.8℃，上升1.3℃，极端最低气温-25.1℃，树木草类受冻害危害减轻，大部分树木、草类可安全越冬。最热月平均气温为21.5℃，极端最高气温38.6℃，高温对树木草类生长危害不大。
最高气温对升温的贡献明显大于最低气温，造成气温日较差大，平均日较差为13.0℃，最大日较差为28.7℃，利于林木草类生长。
2.1.2 光能资源充分环县地处北温带，日照长，太阳辐射强。随气候变化，降水量减小，降水日数减少，全年光照时数增加，年日照百分率为58%~62%，日照总时数为2596.2~2766.4 h，全年太阳总辐射为6095 MJ/m2，与同纬度的兰州、青岛等地比较，环县为日照时间较长，总辐射较高的地方之一。目前环县大部分地区光能利用率只有0.13%，水肥较好的地方，光能利用率也只有0.77%，可见退耕还林还草提高光能利用率大有可为。
2.1.3 山区降水资源充沛随气候变暖，环县年总降水量呈减少趋势，其中冬、春季有少量增加，夏、秋两季的降水都是减少的，秋季降水减少最多。降水时空分布不均，由东南向西北逐渐递减；降水年际变化大，最少年272.5 mm，最多年812.9 mm；降水季节分布不均，高度集中在7—9 月，占全年降水的60%以上，且该时段降水强度较大，多形成地表径流，利用率低；春秋季节降水较少，冬雪特少。但环县土地资源丰富，全县土地总面积9236 hm2,其中70%以上为山地，按年平均降水量350 mm计算，山区年降水量2.26 亿m3，是一个巨大的水资源库[16]，加以合理利用，可以满足林木生长对水的需求。
2.2 对退耕还林还草不利的影响
2.2.1 干旱加剧环县为内陆干旱气候区，地表水匮乏，地下水位深，自然降水少且时空分布不均，局地性明显，使干旱出现范围广，影响面宽。环县50 年来年平均气温增幅达0.43℃/10a，高于全国平均增幅(0.22℃/10a)，年总降水量呈减少趋势，倾向率为-15.4 mm/10a，加剧了干旱化程度，年大旱的概率增加5%。环县干旱主要分春旱、春末初夏旱、伏旱、秋旱；环县春季降水少、风沙大土壤水分损失严重，出现春旱的几率高达62%，直接影响植树造林工作的开展和新植林木的成活，伏期（7 月中旬到8 月中旬）是林木蒸腾耗水最大时期，此期环县一般降水较多，但降水强度较大，利用率低，出现伏旱的机率为40%，影响林木的生长和林区蓄墒。干旱成为当地退耕还林，植树种草的最主要气象灾害，水分不足是环县植树造林的最大限制因子。
2.2.2 暴雨冰雹增多年降水量不多，且主要集中在汛期，多以阵雨形式下降，大—暴雨是全年降水的主要成分。50 年来总降水量呈减少趋势，倾向率为-15.4 mm/10a，年降水日数的气候倾向率为-4.75 d/10a，增大了降水强度，更有利于局地大涝的形成，夏季异常降水极端气候事件出现频率增加，使大涝概率由7%增至10%。大—暴雨引起山洪暴发，造成水土流失严重，加重林区干旱程度，使树木根系露出土面，破坏林草生长。冰雹也是环县活动频繁的一种气象灾害，平均每年都有2~3 天，最严重的70 年代平均每年11 次，其中1977 年达19 次。冰雹对林木、花果造成机械砸伤，并常伴大雨出现，危害更大。
2.2.3 霜冻危害加重霜冻对树木危害主要指早、晚霜冻。晚霜冻指出现在4 月后的霜冻，早霜冻指出现在10 月前的霜冻，环县晚霜冻出现在5 月份的频率达63%，出现在6 月份的频率也有25%，早霜冻出现在10月前的频率有42%，早、晚霜冻不但缩短林草生长期，还可以造成林草受冻死亡。气候变暖造成生长期延长，根据环县农气站1986 到2012 年物候观测资料分析，树木春季萌动提早2~5 天，秋季落叶晚3~4 天，早、晚霜冻危害加重。
2.2.4 大风增多环县地处毛乌素大沙漠南缘，四季风沙较大，气候变暖，进一步加剧大风的危害，全年8 级以上大风达13~38 天，平均为18 天，最多达85 天，环县素有“一年一场风，从春刮到冬”之说。大风造成土壤风蚀，肥力下降，跑墒快，林草的幼苗易发生风抽死亡，并造成林木机械损伤，危害较大。
3 环县退耕还林还草应对措施
3.1 发展水利工程，整地蓄水保墒，以水养林水分不足是环县造林的主要限制因子，环县地下水和地表水资源极为贫乏，应高度重视环县山区丰富的雨水资源，大力发展“121”雨水集蓄等水利工程。山坡平缓地带修水平梯田，陡峭地段修反坡梯田或鱼鳞坑，疏松土壤，加厚土层，改善土壤理化性质，增强土壤蓄水保墒保肥能力。在径流线上，发展各种雨水积蓄工程，挖蓄水坑，修筑涝坝等拦截雨水，把雨季多余的水积蓄起来，即可防止水土流失也可在干旱时灌溉，以水养林，可大大提高造林的成活率和经济效益。
3.2 合理调整造林布局
环县属黄土高原半干旱地区，植树造林应走防护林和经济林相结合，乔、灌、草相结合的路子，根据气候学方法估算，甘肃黄土高原区乔木林年蒸散耗水量大约350~540 mm，环县降水基本可以满足乔木和灌木成活和生长对水分的需求；但从梁峁上现有的侧柏、油松、杨树、榆树、山杏等乔木和柠条、沙棘、沙大王、苜蓿、毛条、柳等灌木长势看，乔木生长10 多年后，树高一般仅2~3 m，树木直径不超过5~10 cm，而且近几年生长量极小，有的已成为“小老头树”，而灌木长势基本良好；这些情况表明年降水量400 mm左右的环县梁峁上，水分条件不能保证乔木良好成材，经济效益不大，梁峁上应种植草类和灌木，阴坡上可种植少量稀疏的乔木，重点建设好防护林和生态林；河谷山川区应植乔木、灌木和一些经济林木，重点建设好用材林和经济林。
3.3 选择造林方式，掌握造林适宜期
造林分为植苗造林和直播造林2 种方式。一般草类、灌木可利用雨季（5—9 月）进行直播造林，提高在荒山、荒坡、荒沟等地的造林面积；乔木宜选用植苗造林方式，以提高存活率。
造林适宜期应根据各季节的温度、日照、降水及土壤墒情确定，造林时期一般为春季、雨季或秋季。环县雨季气温较高，日照强烈，苗木水分蒸腾快，容易造成苗木脱水、风干，降低造林成活率。环县秋季一般土壤水分较充足，但气温、地温较高，早载植虽有利于根系愈合，但带叶的苗木容易失水和出现根腐烂降低成活率，过晚载植，天气已冷，苗木根系容易受冻，造林难以成活。环县春季土壤返浆期是土壤墒情最好的时期，这时苗木已由休眠状态复苏，开始萌生新根，移栽后能较好的吸收土壤水分，根系从土壤中吸收的水分，能与苗木地上部分的蒸腾失水维持平衡，有利于苗木成活，因此环县应在春季土壤返浆期苗木根系开始萌发时造林较适宜。
3.4 选用适宜树种草种，提高成活率
选用树种时应选抗旱性和抗寒性较强的树种，防止早晚霜冻的影响。采用侧柏、油松、杨树、山杏、沙棘、毛条等本土树种和紫花苜蓿、沙大王等本土草种[17]，根系发达，抗旱性较强，不但能利用较深层次的水分，也能起到防止水土流失，成功把握性大；引进树种必须经过较长时间气候条件的试验观察，其环境适应性和生长表现确优于当地树种才能推广载植。
3.5 选用几种抗旱造林方法
3.5.1 看墒造林土壤墒情好坏，直接影响造林成活率的高低。环县多为沙壤土，沙壤土土壤重量含水率在10%~12%以上时，一般不灌水或少灌水可达到较高的成活率。土壤墒情较差的情况下，灌水有利于缓苗，生根和稳定成活。
3.5.2 借墒造林在干旱又无灌溉条件的地方，可在造林地附近的山洼、坡脚、沟底土层深厚处，取掉上层干土，取其下层湿土运往造林地，在载植坑内将一些湿土增培于苗木根部踩实，然后复上一层松土，增加了坑土底墒，容易踩实，以利缓苗，可提高林木成活率。
3.5.3 接墒造林在土层较厚而上层土壤干旱的地方，先取掉土层干土，到下层墒情好处刨坑，刨坑时湿土放开，在坑内植苗时再将湿土回埋到苗木根部，两次埋土、踩实、再覆一层土。
3.5.4 开沟造林干旱的山坡采用开沟造林，可以拦蓄雨雪和杂草枯落物，减少日光照射和旱风吹袭，增加土壤水分，减少苗木蒸腾失水和土壤跑墒，有利于苗木成活。
3.5.5 采用化学药剂造林用ABT生根粉处理根、增温保墒剂喷洒穴面、蒸腾抑制挤处理叶面等技术，可增强土壤保墒能力，大大减少水分蒸发，增高地温，保持体内水分平衡，促进苗木生长，提高成活率。3.5.6 多株造林在一个植株穴内载植多株苗木，增加苗木的成活机率。干旱季节和干旱山地采用此法造林，虽成本较高，但可以大大提高造林成活率。3.5.7 覆盖造林遮挡法，在植穴阳光照射的一方，竖立起遮蔽体，遮挡阳光直射，减少苗木水分蒸腾，可以起到缓苗作用，有利于其成活。据环县林业站研究，苗木新载植后，采用草类，石块、地膜、黑网防晒膜等进行覆盖，成活率提高25%以上。
4 结论
（1）环县55 年来，平均气温呈波动上升趋势，年平均气温的倾向率为0.43℃/10a，显著高于全国气温增温率0.22℃/10a；最高气温对升温的贡献大于最低气温，平均气温在1987 年存在偏冷向偏暖的突变，突变前后年平均气温上升1.2℃，冬季平均气温上升1.3℃。55年来，降水量总体呈逐渐减少的趋势，倾向率为-15.4 mm/10a，秋季降水减少最多；年降水日数减少的气候倾向率为-4.75 d/10a。
（2）气候暖干化，致使该地干旱、山洪、冰雹、霜冻等自然灾害频发，但同时该地的热量资源增加，生长期延长。为了更好的应对气候变化带来的影响，该地应进行种植结构调整，由以粮为主转为以牧草、林木为主的经营模式。环县地处毛乌素沙漠边缘，多年来广种薄收，乱开滥垦，地面植被遭到严重破坏，干旱化加剧，生态失去平衡造成恶性循环，气象灾害频繁，顺应天时，大力调整种植业结构，实行退耕还林还草工程将提高农业生态系统生产力，改善农业生态环境，有利于农业生态系统的稳定可持续发展，应该加大实施力度[18]。
（3）环县退耕还林还草应对措施：植树造林应走防护林和经济林相结合，乔、灌、草相结合的路子；应选抗旱性和抗寒性较强的侧柏、油松、杨树、山杏、沙棘、毛条、紫花苜蓿、沙大王等本土树种草种，根系发达，抗旱性较强，不但能利用较深层次的水分，也能林到防止水土流失；草类、灌木可利用雨季（5—9 月）进行直播造林，提高在荒山、荒坡、荒沟等地的造林面积，乔木宜选用植苗造林方式，在春、秋两季选取多株造林、覆盖造林等退耕还林还草方法，喷洒增温保墒剂，提高成活率；大力发展“121”雨水集流等水利工程，整地蓄水保墒，以水养林养草。
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气候变化的积极影响范文5
关键词:社会变化;黑人;暴力犯罪率;影响。
经过战后的民权运动，到20世纪中后期美国黑人社会发生了重大变化：黑人居住区域"内城化"、"隔离化"；黑人受育机会平等但教育质量低劣；黑人家庭结构单亲化、户主女性化。这对黑人生活产生了巨大影响。本文试图通过对该时期黑人社会的分析，指出社会变化成为这一时期黑人高暴力犯罪率的重要原因之一。
一、居住区域的“内城化”、“隔离化”。
20世纪70、80年代美国黑人居住区的"内城化"、"隔离化"使黑人陷于孤立地位【1】，处于社会边缘地位。
由于二战的需要，工厂招进了大量黑人劳动力，这使得黑人尤其是普通黑人民众从南部的乡村流入城市；50、60年代的"民权运动"也促成了黑人人口流动。到1960年，居住在城市的黑人比白人还多。1970年居住在中心城市的黑人白人都为58.2%，但二十年后居住在中心城市的黑人为56.7%，白人仅有25.2%。1990年美国人口普查表明，83.7%的黑人美国人居住在大都市，76.4%的白人居住在郊区。
在黑人人口超过50万的12个都市化地区居住着全美43%的黑人，特别是芝加哥、费城、底特律、洛杉矶、华盛顿。这说明黑人居住区日益"内城化"以及"隔离化"。
黑人移居城市是为了追求幸福生活，但"内城化"以及"隔离化"使得他们的希望落空，白人的外移、新型产业的外迁，内城的贫困程度超过了农村。
以纽约黑人的主要居住区哈莱姆为例，到了70、80年代它原先的辉煌已不复存在。学者王作民在1982年访美期间，曾对哈莱姆区作了考察，他在《美国万花筒》中这样评述："哈莱姆正在死去，这不仅是学者的看法，也是生活在其中的黑人的观点。""他（谢尔顿，哈莱姆区的一位居民）回答说：'哈莱姆正在死去！'……谢尔顿说，第一，从住房看，上百年的房子只住不修，住房完了。有的已被火烧掉，有的已经坍塌，有的钉死门窗等待坍塌，这才在马路两边出现这么多的空场地，东一块西一块的。第二，从社会服务看，没有医院，没有商店、市场，没有中学，连公共汽车也停掉了。第三，从经济上看，没有就业机会。现在住在哈莱姆的人如果不失业的，就是不在哈莱姆工作的。人们在纷纷迁走。'就看我谢尔顿哪天被挤出去了'，他嗓音嘶哑地说。"【2】p177-178
"内城化"以及 "隔离化"为黑人从事暴力犯罪"创造了有利条件"。
"学者雷蒙认为'下层阶级'就是黑人少数民族聚居区，这里问题丛生：失业、犯罪、低劣的教育，认为那里的黑人的文化是一种价值少、多暴力、失败教育、女性单亲家庭的文化。"【3】
"格拉斯哥认为这类人群不仅威胁到社会秩序的稳定，更重要的是，他们也威胁到黑人社会的安全和存在。"【4】p274这种说法固然是对黑人暴力犯罪形势的"夸张"，但也说明了一个问题，黑人暴力犯罪的对象主要是处于相同地位、一样贫穷的黑人。例如根据联邦法律实施援助中心的报告，受害人为黑人的暴力犯罪中有87%是其他黑人所为。对此许多学者进行了研究。"伊利诺斯上诉法院的一位黑人法官皮查姆说：'黑人对白人的犯罪惩罚最为严厉，黑人对黑人的犯罪惩罚则较为温和，这在一定程度纵容了黑人对黑人的犯罪'。"【5】p116
这种观点很能说明黑人对黑人犯罪的动机，不过黑人之所以成为黑人暴力犯罪的主要受害者，还受其居住区域"贫困化"、"隔离化"、"集中化"的影响。历史上的黑人犯罪对象主要是白人，是黑人对白人统治权的反抗，是黑人对不公平社会制度、社会结构的挑战，暴力是他们谋求幸福所使用的极端方式。同时由于生活在同一区域，他们为了获得更多的社会资源，为了尽早摆脱贫困，竞争取代了团结协作，同种族接触的频繁使得因小事结怨、复仇的可能性增大。
城市中这些贫民窟的存在以及这类人群的犯罪行为，使得内城更加衰退，成为社会矛盾的集中区，从这个意义上讲，要降低黑人的高暴力犯罪率必须解决黑人居住区的"内城化"、"隔离化"问题。
二、教育质量的低劣
教育对一个社会来说有着极大的意义。"民权运动"后，白人的教育水平得到了很大的提高。与此相对，黑人则显得缓慢，这主要体现在以下几个方面：
第一，失学人数多。据有关统计，黑人贫困儿童失学人数是其他肤色的学龄儿童的3倍。
第二，受教育层次低，接受并能完成高等教育的人数少。1980年到1982年25岁以上高中毕业率黑人、白人的差距由20%降为13%，但至少获有一门学科学士学位的差距依然为10%。1984年大概有70%的黑人大学生中途辍学，能完成学业的仅为12%。就全美而言，1990年大学毕业生占总人口的20%，而黑人大学毕业生占本种族人口的比例仅为11.4%。
"贫穷程度和教育水平之间存在着明显的相关。将近一半的低收入家庭的家长只完成了高中一年级以前的学业，73%的家长根本就没有上完高中。但是，尽管缺乏教育既是贫穷的原因又是贫穷的后果，差不多所有的职业中都有穷人的代表。"【6】p121教育上的劣势使黑人无力摆脱贫穷地位，无力获得发展机会，贫困与低劣教育之间形成了一种恶性循环的局面。
其次，这是他们在教育上遭受歧视的结果。第一，种族隔离影响到了黑人教育水平的提高。"民权运动"后，经过美国联邦政府和联邦法院的努力，学校中制度化的种族隔离已经被彻底打破，但是又出现了"第二代隔离"【7】。学校通过将白人学生分流进学术班，将黑人或其他少数民族学生分进其它班来达到种族隔离的目的。第二，学校中白人教师占多数，在学术上他们不愿意鼓励黑人学生，对黑人学生放任自流。而且黑人学校的师资力量、图书资料等也远远比不上白人学校。
三、家庭结构的单亲化、户主女性化
之所以产生这种现象，一是由于黑人结婚率低。从1960年以来黑人合法夫妻的数量飞速下降，在超过1000万的黑人家庭中合法夫妻不到50%。
二是因为他们的离婚率高。从1980年到1999年西班牙语裔的婚姻最稳定，白人居中，黑人最不稳定。
三是因为随着60年代性观念的解放，黑人少女未婚先孕的现象十分普遍，加之天主教会禁止堕胎，黑人男子的放荡、不负责任，单亲家庭、女性户主家庭日益增多。
根据美国犯罪的统计，在黑人的暴力犯罪中，犯罪人多为城市中的青少年，其中更以生活在单亲家庭的为主。"而且降低他们的失业率是非常困难的，因为对工作机会的竞争越来越激烈。没有工作更加深了黑人的贫困程度，也影响到了他们的婚姻和下一代教育。同时社会和国家对黑人青年人和成年人健康补助是不足的，从1976年到1986年参与医疗计划的贫困家庭从65%下降到46%，1/4的非婚生子女完全没有保障。"【4】p274-275
这些年轻人思想易偏离了主流社会的要求，易敌视社会。他们的行为常常使人感到困惑，他们冲动、任性，以个人的喜好决定一切，不顾社会、他人的感受。
"麦克卡伦和朋友去看望一位女友，当他们靠近女友公寓后门的时候，遭到了一群年轻黑人的嘲弄。麦克卡伦本想跟他们算帐，但在犹豫片刻后掉头就跑，谁知那伙人中的一个拔出了手枪并朝他随意开火，就这样他倒在血泊中。"【5】p115 “当四个白人男子走在佛罗里达的棕榈沙滩上，一辆汽车在他们不远处停下来，从车上走下两个黑人男子。这两个人手放在背后，其中一个说：'你们这些蠢货看什么？'白人答道：'不是在看你，黑鬼。'一听到这话后，黑人男子立即从背后掏出了枪，开火射杀一人，射伤另一人。事后调查发现在这次事件中，袭击者与受害者互不相识。"【8】p5
由此我们不难看出，单亲家庭、女性家庭对下一代产生的负面作用，产生了严重的负面效应。所以要想降低黑人的高暴力犯罪率就必须解决黑人家庭的单亲化、户主女性化问题，就必须就降低黑人青少年的暴力犯罪率，就必须改善青少年的生活环境，为他们创造一个有利于成长的社会氛围。
四、结语
综上所述，20世纪中后期美国社会变化给黑人带来了巨大冲击，其生活方式、家庭结构等已大不同与以前。新的变化、新转变对黑人社会产生了巨大影响，加重了其物质上的贫困，也导致了其精神上的迷茫。这些变化成为这一时期黑人高暴力犯罪率的重要原因之一。
参考文献
[1]生活在"内城化""隔离化"的黑人主要是贫困的黑人，黑人中产阶级居住区移居市郊，当然即使有较高的经济地位，他们也不能为白人所完全接受，也面临被"隔离化"的危险。
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气候变化的积极影响范文6
关键词：肾；缺血-再灌注损伤；p38MAPK；银杏达莫注射液
中图分类号：R692文献标识码：A 文章编号：1673-7717（2011）04-0856-05
Effect of Injection of Ginkgo Biloba Extract and Dipyridamole on
p38MAPK Activation in Rats with Renal Ischemia Reperfusion
LI Dan【sup】2【/sup】,ZHANG Yan-hua【sup】2【/sup】, CHEN Shao-jie【sup】2【/sup】,YU Xu-guang【sup】1 【/sup】，LIN Xiang-dong【sup】1 【/sup】，
TANG Lan-lan【sup】1【/sup】,WANG Shu-jun【sup】2【/sup】,WANG Yuan-yuan【sup】2【/sup】, LI Guan-long【sup】2【/sup】, WANG Wan-tie【sup】2【/sup】
（1. The affiliated Yueqing Hospital, Wenzhou Medical College，Wenzhou 325035，Zhejiang，China；
2. Department of Pathophysiology, Wenzhou Medical College，Wenzhou 325035，Zhejiang，China）
Abstract:Objective：To explore the mechanism of protective effects of Ginkgo biloba extract and Dipyridamole injection （XGD） on renal ischemia-reperfusion injury （RIRI）. Methods：The model of renal ischemia-reperfusion injury in male rats was made by removing the right renal ,and clamping of left renal artery for 1 hour and 1 hour of reperfusion.The rats with pretreatment were fed with XGD respectively at the dosage of 0.9,1.8,3.6mL/kg prior to operation for a week, The content of malondialdehyde （MDA）, the activity of superoxide dismutase （SOD） in renal tissue and the levels of serum creatinine （Scr）, blood urea nitrogen （BUN） were measured. The morphologic changes of renal tissue were observed by electronic microscope. western bloting was used to detect the protein expression and activation.Results：After ischemia-reperfusion,the activity of SOD in renal tissue was decreased,however,the content of MDA and p- p38MAPK protein in renal tissue and the levels of BUN，Cr in plasma were increased. Pathological changes induced by ischemia-reperfusion in renal tissues were observed clearly.The pretreatment of rats with XGD significantly prevented reduction of SOD activity and increasing of MDA content and p- p38MAPK protein in renal tissue,decreased elevation of concentration of BUN and Cr in plasma. Pathological changes of proximal tubullar cells in rat kidneys induced by ischemia-reperfusion were also prevented by the pretreatment with XGD.Different XGD dosage groups showed no significant differences.Conclusion：XGD can protect rats from renal injuries caused by ischemia-reperfusion. The mechanism of protective effects of XGD may be related to preserving the activity of SOD and alleviating lipid peroxidation to reduce the expression of p- p38MAPK protein to improve the ischemia-reperfusion injury in rat kidney function and to reduce the damage.
Key words:KidenyIschemia-reperfusion injury；JNK；Ginkgo biloba extract and Dipyridamole injection
肾脏对缺血-再灌注损伤（ischemia reperfusion injury）极为敏感。肾移植、严重创伤休克后延迟复苏均会导致不同程度的肾脏IRI【sup】［1-2］【/sup】，肾缺血-再灌注损伤（renal ischemia-reperfusion injury，RIRI）是发生急性肾衰竭及影响移植存活的重要因素，机制十分复杂。如何采取简便、有效的措施防止因肾脏IRI而导致的各种急慢性肾脏疾病，一直是国内外学者关注的重点、难点和热点。
近年来，有关器官缺血再灌注后细胞内信号通路的变化日益受到重视。丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）是细胞内重要的信号转导系统之一。MAPK家族由3个主要的亚族组成：ERK、JNK/SAPK和p38MAPK。ERKs主要作为细胞促有丝分裂增殖/分化的活化因子；JNK/SAPK和p38MAPK则主要参与细胞凋亡相关蛋白的应激活化【sup】［3］【/sup】。其中p38MAPK主要参与介导应激反应，细胞外多种应激原如放射线、紫外光、热休克、高渗液、促炎因子（如TNF-α,IL-1）等都可激活p38MAPK通路【sup】［4］【/sup】，活化后的p38MAPK以转位的方式进入细胞核，激活其下游的底物，影响细胞的增殖、分化、转化、凋亡等生物效应【sup】［5］【/sup】。银杏达莫注射液（Ginkgo biloba extract and Dipyridamole injection，XGD）是以银杏叶提取物（EGB）为基础的复合制剂，目前已在心脑血管疾病及糖尿病防治中发挥了重要的作用，但在防治RIRI方面的研究尚不多，值得进一步进行实验研究。本实验利用大鼠RIRI模型，观察银杏达莫注射对RIRI的保护作用及其对p38MAPK通路的影响，为临床应用银杏达莫注射液防治RIRI提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 动物及试剂 健康雄性Sprague-Dawley大鼠（清洁级），体重200±20g，购自温州医学院实验动物中心，许可证号：SCXK（浙）2005-0019；银杏达莫注射液（山西普德药业有限公司生产，批号：20070601），由乐清市人民医院提供；超氧化物歧化酶（SOD）丙二醛（MDA）尿素氮（BUN）肌酐（Cr）检测试剂盒及蛋白定量试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。Trizol试剂购自美国Invitrogen公司，逆转录试剂盒购自美国MBI公司。
1.2 仪 器 722N分光光度计（上海精密科学仪器有限公司），聚合酶链式反应DNA扩增仪（美国Bio-Rad公司），凝胶定量软件Quantity One（Bio-Rad公司），Image-pro plus 5.0彩色图像分析系统（美国Media Cybernetics公司），EXL-808酶标仪（美国Bio TeK公司）。
1.3 实验动物分组及方法 50只SD大鼠随机分为3组，每组10只。（1）对照组：按1.8mL/kg体重尾静脉注射生理盐水，每天1次，连续7天；（2）模型组：按1.8mL/kg体重尾静脉注射生理盐水，每天1次，连续7天；（2）银杏达莫注射液处理（高、中、低）组：按0.9、1.8、3.6mL/kg体重尾静脉注射XGD每天1次，连续7天。动物用药量是根据银杏达莫注射液的临床用药，利用大鼠与人的等效剂量换算方法计算得来。
1.4 标本收集 第8天每组大鼠经3%戊巴比妥钠40mg/kg腹腔注射麻醉，麻醉成功后，仰卧位固定，作腹部正中3～4cm切口，分离肾周组织，暴露双侧肾脏，游离右侧肾脏结扎肾蒂并摘除右肾。假手术组不做其他特殊处理，模型组和药物处理组先用微动脉夹夹闭左肾蒂缺血1h，然后移去动脉夹再灌注1h建立缺血再灌注损伤模型。全部大鼠都经下腔静脉取血，血液标本用4000r/min高速离心机离心10min，留取上清液进行血肌酐（serum creatinine，Scr）和血尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）检测，取肾组织分别以电镜和生化测定需要（置于液氮或-70℃冰箱中）保存备用。
1.5 MDA含量和SOD活性检测 用冰冷生理盐水做匀浆缓冲液制备肾组织匀浆，羟胺法测定SOD活性，TBA法测定组织MDA含量。按说明书操作实验步骤。
1.6 血清BUN和Cr含量的测定 取动物血清，二乙酰-肟法、苦味酸法分别测定血清BUN、Cr含量。实验步骤按说明书进行。
1.7 电镜检查 取大约1mm【sup】3【/sup】肾上极皮质，用生理盐水冲洗后浸入2.5%戊二醛溶液中固定2h，用生理盐水冲洗3次，再用1%锇酸固定1h。经丙酮梯度脱水，环氧树脂丙酮混合液37℃浸泡24h，纯环氧树脂37℃包埋剂包埋成块，修块定位后，超薄切片（切片厚约1μm-10μm），电子染色，置于H-7500透射电镜下观察。
1.8 肾组织蛋白提取和蛋白印迹法（Western Blot）分析 把肾组织剪切成细小的碎片，取适量已加入PMSF的裂解液（50mM Tris （pH 7.4），150mM NaCl，1% Triton X-100，1% sodium deoxycholate，0.1% SDS，sodium orthovanadate，sodium fluoride，EDTA，leupeptin等），匀浆，充分裂解后，12000g离心5min，取上清，用BCA法测定总蛋白浓度后，在12%SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）分离蛋白（80μg总蛋白/泳道），然后转移到PVDF膜上，5%的脱脂奶粉封闭2h，分别加入p-p38MAPK抗兔多克隆抗体（1∶800）和p38MAPK抗兔多克隆抗体（1∶1000），4℃过夜。次日TBST洗膜后加入抗兔HRP抗体（1∶3000），室温摇床2h，洗膜后ECL发光，在暗室中用X线片显影适当时间，然后冲洗胶片，扫描各种样品的蛋白条带的吸光度（A）值，并分别算出与正常对照组吸光度（A）的比值，以求出其活化倍数。
1.9 统计学处理 两组间比较采用独立样本t检验，数据以±s表示。采用Pearson法分析Cr、BUN、SOD、MDA与p-p38MAPK各参数间的相互关系，所有统计分析均经SPSS 13.0软件处理完成，P
2 结 果
2.1 银杏达莫注射液对大鼠肾组织SOD活性 MDA含量及血清BUN Cr含量的影响 由表1可知，模型组的血清BUN、Cr、组织MDA含量比对照组显著升高，SOD活性比对照组显著降低，银杏达莫处理组血清BUN、Cr、组织MDA含量比对照组明显升高，但显著低于模型组的水平，SOD活性比对照组明显降低，却显著高于模型组。表1 各组大鼠肾组织匀浆SOD活性 MDA含量及血清BUN Cr含量的变化及比较（n10，±s ）
注：与对照组比较:P
2.2 银杏达莫注射液对大鼠肾组织p38MAPK蛋白表达化水平的影响 Western印迹结果表明，与对照组比较，各组大鼠肾组织p38MAPK蛋白表达水平均上调（P
表2 各组大鼠肾组织p-JNK表达的
变化及比较（n10，±s）
注：与对照组比较:P
2.3 肾组织SOD、MDA与p-p38MAPK及p-p38MAPK与血清BUN、Cr各参数间的相互关系 直线相关分析显示：SOD与p-p38MAPK之间呈明显负相关，相关系数r为-0.640，P
2.4 肾组织病理改变 肉眼下：对照组肾皮质髓质颜色正常；模型组肾皮质较苍白，髓质颜色呈暗红色；银杏达莫注射液处理组皮质轻度苍白，髓质可见轻度淤血水肿，而高中低三组剂量之间无明显差异。电镜下：对照组近曲小管线粒体变化不明显,无细胞溶解,足突清晰可见，足细胞未见明显变化（图2、7、12、17）。模型组近曲小管上皮细胞大量溶解，呈现空泡化，产生大量吞饮小泡，形成吞噬体，部分线粒体肿胀，形状不规则，部分线粒体基质浓缩，外腔扩大，嵴稀疏散乱，大量足突融合，部分基底膜增厚不均，出现局灶性隆突，足细胞空泡化，胞核固缩，细胞中线粒体部分肿胀变形，部分基质浓缩（图3、8、13、18）。银杏达莫注射液处理组也出现近曲小管部分上皮细胞溶解，呈现空泡化，有吞饮小泡和吞噬体的产生，部分线粒体肿胀变形，部分线粒体基质浓缩，无外腔扩大，嵴清晰可见，无稀疏散乱等改变，部分足突融合，基底膜基本完整，无变形增厚等改变，足细胞结构完整，足细胞中的线粒体也有部分肿胀变形及基质浓缩改变，但程度都较模型组轻（图4、5、6、9、10、11、14、15、16、19、20、21）。
3 讨 论
肾缺血-再灌注损伤是缺血性急性肾功能衰竭的重要损伤环节，也是肾移植中影响移植肾早期功能恢复的主要因素、病理机制非常复杂。RIRI与自由基的产生密切相关【sup】［6-7］【/sup】。研究表明【sup】［8-9］【/sup】，在肾缺血-再灌注过程中产生大量氧自由基（oxygen free radical，OFR），这些自由基攻击生物膜的多元不饱和脂肪酸发生脂质过氧化，生成脂质过氧化物（lipid peroxidation，LPO），LPO可分解产生丙二醛（malondialdehyde，MDA）。在IRI阶段不仅产生大量氧自由基，而且清除自由基的酶类活性也受到抑制，更加重了大量自由基在体内的蓄积。超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）是超氧阴离子自由基的清除剂，可抑制自由基引起的脂质过氧化反应。
p38MAPK通路是MAPKs的亚家系，主要在细胞应激（如紫外线照射、高渗、机械应激等）条件下被激活，活化后的p38MAPK以转位的方式进入细胞核，激活其下游的底物。已有研究发现氧自由基参与了p38MAPK的激活【sup】［10］【/sup】，本实验相关分析的结果可知，SOD活性与p-p38MAPK表达存在明显的负相关，而BUN、Cr、MDA含量与p-p38MAPK表达存在明显的正相关，与已有的研究结果相符。而缺血缺氧本身也可以诱导p38MAPK的活化【sup】［11］【/sup】， p38MAPK都对炎症因子、热休克蛋白和ROS介导的细胞应激很敏感【sup】［3］【/sup】，p38MAPK的活化启动了细胞凋亡的发生，进而损伤肾脏的组织结构和功能。本实验发现，大鼠肾缺血-再灌注时p-p38MAPK表达明显上调，同时伴随着肾组织结构的严重损伤和肾功能的不同程度减退；而且p-p38MAPK与BUN、Cr之间呈明显正相关关系，提示p38MAPK的活化介导了RIRI的发生、发展。
银杏达莫注射液的主要有效成分为银杏总黄酮（9.0～11.0mg）及双嘧达莫（3.6～4.4mg），具有拮抗血小板活化因子，抗血栓，扩张血管、增加组织血流量、抗氧化，抗自由基作用，降低血中胆固醇及改善微循环等作用，可以通过扩张肾小球的出球小动脉，改善肾脏的微循环来改善肾脏的缺血缺氧状态。因而可以改善血液流动特性，防止血栓形成，改善组织器官的血供。本研究结果发现：给予银杏达莫注射液3个剂量0.9、1.8、3.6mL/kg治疗后，肾组织MDA浓度降低和SOD活性增强，同时p-p38MAPK蛋白表达下调，肾组织损伤一定程度的减轻及肾功能指标不同程度的改善，而3个剂量组的结果虽有个别指标有差别，但无统计学意义。表明小剂量的银杏达莫注射液就可达到保护肾脏缺血再灌注损伤的作用。同时，实验结果也表明：银杏达莫注射液可通过清除体内氧自由基，降低脂质过氧化反应程度，从而减少p38MAPK蛋白的磷酸化，进而对缺血-再灌注损伤肾发挥一定程度的保护作用。
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