
導(dǎo)語
為了能夠深入理解人類世背景下地球系統(tǒng)各要素之間復(fù)雜的相互作用與演化機制,并為人類應(yīng)對未來的地球系統(tǒng)科學(xué)重大挑戰(zhàn)提供一套科學(xué)的認(rèn)知框架,集智俱樂部聯(lián)合清華大學(xué)講席教授陳德亮、北京師范大學(xué)教授樊京芳、東莞理工學(xué)院特聘副研究員陳愛芳、南開大學(xué)副教授戴啟立老師和愛爾蘭都柏林大學(xué)博士生班嶄共同發(fā)起,將組織大家從新的研究范式出發(fā)梳理相關(guān)文獻,并深入研讀其中涉及的理論與模型。
從2025年3月4日開始,每周二晚上19:00-21:00,讀書會將以線上形式進行,持續(xù)時間預(yù)計8-10周。讀書會詳情及參與方式見后文。
分享背景
地球系統(tǒng)模型作為理解和預(yù)測地球復(fù)雜系統(tǒng)的核心工具,已發(fā)展百余年,從單一大氣環(huán)流模型演變?yōu)槎嗳玉詈系木C合系統(tǒng)。在氣候變化加劇、極端事件頻發(fā)的背景下,提升地球系統(tǒng)模型的模擬精度和預(yù)測能力變得尤為重要。然而,地球系統(tǒng)模型在表達(dá)人類活動影響、圈層間復(fù)雜反饋及極端事件等方面仍存在顯著局限,亟需創(chuàng)新方法和跨學(xué)科視角加以突破。
分享簡介
本次報告將深入探討地球系統(tǒng)模型的演變歷程與未來發(fā)展的挑戰(zhàn)與機遇,從地球系統(tǒng)模型的百年發(fā)展歷史出發(fā),聚焦當(dāng)前面臨的三大挑戰(zhàn),包括日益增長的人類活動影響、巖石圈的非線性和長期影響,以及冰凍圈中復(fù)雜的反饋機制。探討地球系統(tǒng)模型發(fā)展的關(guān)鍵機遇,包括在地球系統(tǒng)模型中融入人-自然相互作用、將巖石圈演化納入地球系統(tǒng)模型、關(guān)注冰凍圈的復(fù)雜反饋作用、新一代地球系統(tǒng)模型的動力學(xué)框架、跨時空尺度的多分辨率建模、物理與數(shù)據(jù)驅(qū)動方法的融合、模型組件的高效耦合以及如何平衡模型復(fù)雜性與可用性。未來通過跨學(xué)科合作和人工智能等新技術(shù)應(yīng)用將推動地球系統(tǒng)模型的發(fā)展,為應(yīng)對氣候變化和預(yù)測地球系統(tǒng)動態(tài)提供更可靠的科學(xué)依據(jù)。
分享大綱
1. 地球系統(tǒng)模型的發(fā)展背景
2. 地球系統(tǒng)模型的發(fā)展歷史
3. 地球系統(tǒng)模型面臨的主要挑戰(zhàn)
4. 地球系統(tǒng)模型未來發(fā)展的機遇
5. 結(jié)論與展望
核心概念
地球系統(tǒng)模型,Earth system models
人類圈,Anthroposphere
巖石圈,Lithosphere
冰凍圈,Cryosphere
機器學(xué)習(xí),Machine learning
人工智能,Artificial intelligence
主講人簡介
中國科學(xué)院青藏高原研究所特聘骨干研究員。主要研究方向為:區(qū)域氣候變化,數(shù)據(jù)同化,數(shù)據(jù)集成,大數(shù)據(jù)分析。建立了區(qū)域氣候模式降水遙感產(chǎn)品同化框架,以提高區(qū)域氣候模式的降水(雨雪)模擬精度;研發(fā)了高時空分辨率長時間序列的黑河流域近地表大氣資料,為基金委重大研究計劃“黑河流域生態(tài)-水文過程集成研究”集成項目“黑河流域水-生態(tài)-經(jīng)濟系統(tǒng)的集成模擬與預(yù)測”的模型開發(fā)和運行提供驅(qū)動數(shù)據(jù);集成青藏高原乃至中國陸域地球表層科學(xué)方面的遙感、冰凍圈、水文、生態(tài)、沙漠、古環(huán)境等資源、環(huán)境和人文等特色數(shù)據(jù)集,為青藏高原地球系統(tǒng)科學(xué)和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供數(shù)據(jù)服務(wù)。研究成果主要發(fā)表在Bulletin of the American Meteorological Society、Journal of Geophysical Research等國際主流刊物,已發(fā)表100多篇。
報名參與
直播信息
2025年4月1日19:00-21:00
報名加入社群(可開發(fā)票)
斑圖鏈接:https://pattern.swarma.org/study_group_issue/880
掃碼參與,加入群聊,獲取系列讀書會回看權(quán)限,共建共享地球系統(tǒng)科學(xué)社區(qū),與一線科研工作者溝通交流,共同推動這一前沿領(lǐng)域的發(fā)展。
Berdugo, M., Delgado-Baquerizo, M., Soliveres, S., Hernández-Clemente, R., Zhao, Y., Gaitáya, E., Sakschewski, B., Nascimento, N., Staal, A., Betts, R. A., Levis, C., L
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地球系統(tǒng)科學(xué)讀書會
世界氣象組織《2023年全球氣候狀況》報告確認(rèn)2023年是有觀測記錄以來最暖的一年。氣候變化正在以高溫、干旱、洪水、野火和沙塵暴等極端天氣的形式吸引人們的廣泛關(guān)注。世界經(jīng)濟論壇《2024全球風(fēng)險報告》將氣候變化作為首要值得關(guān)注的風(fēng)險。地球作為一個多要素、非線性的開放復(fù)雜系統(tǒng),要素間相互作用關(guān)系復(fù)雜,往往牽一發(fā)而動全身。在人類活動深刻影響下,我們該如何理解并有效應(yīng)對正在面臨的氣候變化以及其帶來的社會經(jīng)濟等一系列議題,實現(xiàn)人類與地球的可持續(xù)發(fā)展?
為了能夠深入理解人類世背景下地球系統(tǒng)各要素之間復(fù)雜的相互作用與演化機制,并為人類應(yīng)對未來的地球系統(tǒng)科學(xué)重大挑戰(zhàn)提供一套科學(xué)的認(rèn)知框架,集智俱樂部聯(lián)合清華大學(xué)講席教授陳德亮、北京師范大學(xué)教授樊京芳、東莞理工學(xué)院特聘副研究員陳愛芳、南開大學(xué)副教授戴啟立老師和愛爾蘭都柏林大學(xué)博士生班嶄共同發(fā)起,將組織大家從新的研究范式出發(fā)梳理相關(guān)文獻,并深入研讀其中涉及的理論與模型。
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