效应分析及其在大气科学研究中的应用

效应分析及其在大气科学研究中的应用

张鹏

聊城市气象局

摘要：工业社会的发展为人们生活带来无限便利的同时也为人们的生存环境带去了重重危机。人们在日益变化的环境中逐渐意识到了保护大气的重要性，大气科学研究也逐渐从单纯的大气物理/化学变化的分析中转向对人类活动的效应分析。本文列举了效应分析在大气科学研究中的几个主要应用，并为大气科学研究的开展提出了建议，以供参考。
关键词：效应分析；大气科学；气候变化

前言：人们常对自己的行为可能造成的环境影响缺少明确的认知，实际上大气科学研究早已证实了人类生活生产活动对气候环境所造成的影响，而这要归功于效应分析在大气科学研究当中的运用，帮助大气科学研究从人类活动中归纳总结出规律。今后加强对人类活动的效应分析，相信仍可为大气科学研究带去促进。

一、概念介绍

1.大气科学及其研究范围

大气科学属于地球科学的一部分，其主要研究范围为地球的大气圈（对太阳系其他星球的大气也有所涉及，但涉及比重不大），特别是地球表面的低层大气以及对其产生作用的地表岩石圈、水圈、生物圈^[1]。地球大气是不断变化的，其变化既能为地球上的生物带来雨泽、四季，推动生命的孕育与发展，又可催动风暴洪水等灾害天气，破坏人类（生物）的生产、安全；而大气的变化也能在人类（生物）活动中找寻到轨迹，换言之，人类（生物）的活动在很大程度上影响着大气的变动，虽然它们可能是对水圈、生物圈造成的直接影响，但过程中产生的效应却可对大气变化带去间接的推进。

2.效应分析方法及其适用范畴

效应分析方法普遍存在于经济学研究中，是指通过分析消费者消费行为构成的现象（效应）对消费者的心理行为进行评价，以指导经济活动的开展。效应分析一般包括主效应（单一变量产生的作用）分析、交互效应（两个以上变量产生的作用）分析和简单效应（交互效应中的单一变量产生的作用）分析^[2]。由于对这一分析方法的运用能够透过表面现象挖掘事物发展的内在本质和规律，所以也经常被应用到其他科学的研究当中，应用到大气科学研究中，主要是透过人类行为（生产活动、生活活动）对地球大气圈的变化发展情况进行研究分析，以为人类在地球上的生存、健康安全提出有效建议。

二、大气科学研究对效应分析的运用

1.地球气候变化机制的探寻

地球气候变化作为大气科学研究的一个热点话题涉及到地球自身变化规律的探寻、人类活动对地球气候的影响研究和地球表面资源（水圈、生物圈）对气候变化的适应性分析，且其各项研究的开展需要对地球气候变化的变量（单一或多个）进行深层次的探析，因此少不了对效应分析方法的运用^[3]。首先研究地球自身的气候变化机制需要从人类历史发展的记载中梳理规律，将时间作为单一变量，则不难发现地球的气候变化具有一定的周期性，地质时期（距今一万年以前）的气候为冰期与间冰期交替出现为特点；历史时期主要以温暖气候为主要特点，但也存在冷暖交替的现象，交替时间一般为几百年；近现代时期全球有显著变暖趋势，具体的气候变化规律可从历史记载的人类活动（效应）中做以深入分析。

2.人类活动对气候变化的影响研究

除了在人类发展历史中能通过人类活动轨迹分析出气候变化，研究学者们还可以借助对当前人类生产活动所产生的各种现象（效应）来推演出气候变化未来的走势。如今地球气候不断变暖，这与人类工业社会的发展息息相关。大气科学研究对全球温室气体排放史的研究其实就是对人类生活活动所产生的温室效应的研究研究学者们需要对温室气体排放期权、排放成本与接下来的排放趋势、潜力进行综合分析，期间要多方查找有关温室气体排放经济性、改进措施等数据，以通过对人类社会经济活动的背景分析判断出温室气体对大气层破坏的规律及趋势，从而对大气层的保护和人类绿色活动提出更多有效的建议。这是效应分析在大气科学研究中应用的一个体现，也是当前大气科学研究的一个重点。

3.地表资源对气候变化适应性分析

地表资源对大气变化的适应性也是气候变化研究中的一个分支，其中研究方向包括气候变化对水循环系统（水资源）的影响与地球水圈的适应途径，冰雪圈和生物圈在气候变化中所收到的影响极其适应性，极端天气气候事件的演变规律及生物在应对这种天气的适应性以及气候变化中人类科学有序的适应途径等等。大气科学研究学者可从近年来水资源分布的变化、生物迁徙情况、人类生活方式的转变等角度着手分析现象（效应）背后的原因与规律，通过对几个变量间的相互作用进行研究，探索气候的发展变化。当然效应分析在这一层研究中的应用仍然涉及到较多内容，如人类对环境变化做出的应对，先进科学技术的应用和新的人文生活理念的转变等需要研究学者不断扩大自己是的知识面，对其他层面的理论进行延伸，从而深化对各种人类活动效应的分析，为大气科学的研究做出有益的推进。

结语：效应分析在大气科学研究中的运用不仅能让气候变化研究更加深入，还能进一步凸显气候变化于人类活动间的联系。因而加强大气研究对效应分析方法的运用可为人们的生活观念带去一些转变，同时也能让人类对环境变化的适应性得到升级。

参考文献：

[1]李积明,刘哲,郭郁葱,彭怡然,闻新宇.2019年度大气科学领域项目评审与研究成果分析[J].地球科学进展,2019,34(11):1212-1217.

[2]尹志聪,李雨嫣,段明铿,王会军.2020年大气科学与环境健康交叉领域热点回眸[J].科技导报,2021,39(01):88-96.

[3]郭贝宁,王思同.效应分析及其在大气科学研究中的应用[J].资源节约与环保,2018(02):95-96.