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自然综述:地球与环境|COVID-19期间的中国的空气质量

自然综述:地球与环境|COVID-19期间的中国的空气质量
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封面故事
【自然综述:地球与环境|COVID-19期间的中国的空气质量 】气候变化影响着全世界的湖泊 ， 预计将继续改变湖泊冰盖、表面温度、蒸发率、水位和水流混合机制 。 本综述讨论了湖泊对气候变化近期的和预计的反应 ， 并展望了未来湖泊监测和建模的研究机会 。
Research Highlight| Air quality during COVID-19
COVID-19期间的空气质量
世界各国政府都已实行封锁 ， 努力阻止COVID-19的传播 。 个人旅行和经济活动的放缓导致实行限制后的几个月内空气污染明显减少 。 两项新的研究详细说明了中国的空气质量影响 。
美国大学空间研究协会的刘飞及其同事利用卫星传感技术对中国上空的对流层二氧化氮（NO2）进行了检测 ， 这些二氧化氮主要由化石燃料消耗排放 。 最早的COVID-19封锁时间基本与农历新年相吻合 ， 由于节日期间的工厂停工 ， 这时的二氧化氮排放量相对于一年中的其他时间较低 。 然而 ， 与其他年份不同的是 ， 节后的二氧化氮浓度并没有回升 。 相反 ， 各省在公布了首例COVID-19后 ， 二氧化氮浓度平均下降了16% ， 而在实施封锁政策后（通常在公示后4天内） ， 浓度进一步下降了15% 。 在30-50天期间 ， 中国的二氧化氮污染总共减少了约20% 。
中国香港科技大学的何国军及其同事评估了中国95个封锁城市（作者将封锁定义为禁止集会和非必要的商业活动 ， 以及限制旅行）的空气质量指数（AQI）和小颗粒物（PM2.5）浓度 。 与229个未封锁的城市（"对照"城市）相比 ， AQI和PM2.5均下降了17% ， 这表明了空气更加清洁 。 不过 ， 即使是对照城市 ， 这些指标在春节后也有轻微改善 。 然而 ， 封锁城市的PM2.5仍然比世界卫生组织建议的"安全"水平高四倍 ， 作者认为部分原因是一些城市使用燃煤集中供暖 。
封锁对公共卫生应对COVID-19至关重要 ， 也给环境带来了意想不到的好处 。 目前我们还不知道人类行为的会如何改变、对环境又有何积极影响 ， 以及这一流行病将会持续多久 。
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Research Highlight| Wave threats to the Arctic
波浪对北极的威胁
脆弱的北极海岸线历来受到常年海冰的保护 ， 不受海浪侵蚀 。 然而 ， 由于人为的气候变暖导致海冰减少 ， 这种保护日益丧失 。 无冰季节的延长——以及相应的开放水域的扩大——也更利于较高的长波浪的产生和延伸 。 这对沿海地区 ， 包括土著社区居住的地区构成了额外的威胁 。 因此 ， 任何适应工作都需要深入了解北极海浪气候及其演变 ， 而迄今为止 ， 对北极海浪气候及其演变的了解还很有限 。
加拿大环境与气候变化部的Mercè Casas-Prat和Xiaolan Wang利用RCP8.5下的5个CMIP5模型中的表面风和海冰浓度强制的动态波浪模型 ， 研究了1979-2005年北极地区的波高变化 ， 预测2081-2100年的数据 。 研究人员预计北冰洋和格陵兰海的年最大波高将增加6m 。 相比之下 ， 沿海岸线的变化一般为1-3m ， 代表最大波高可达历史值的2-3倍 。 在7月至11月 ， 北极70°N以上大部分地区都会出现正增长 。 而由于秋季风暴和日益无冰的海洋之间的相互作用 ， 变化高峰会在深秋出现 。 因此 ， 预计具有大面积侵蚀和淹没潜力的极端波浪事件的发生频率将从历史气候下的约20年一次 ， 增加到未来气候下的1-10年一次 ， 包括在现有北极沿海社区附近 。
虽然结果在统计学上是可靠的 ， 但具体估计的不确定性来自于表面风和海冰浓度预测的模型间变化、波浪模型技术本身以及影响沿海形态的其他复杂因素 。 然而 ， 这些结果突出了北极沿海环境的脆弱性 ， 并揭示了可能受益于适应工作的关键区域 ， 包括Utqiagvik、Prudhoe湾、Tuktoyaktuk和Beaufort海岸线的其他社区 。
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