郭正堂

郭正堂1任小波2吕厚远1高星3刘武3吴海斌1张春霞1张健平1

1中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

2中国科学院重大科技任务局北京100864

3中国科学院古脊椎动物与古人类研究所北京100044

摘要在当前全球气候变化背景下，中科院战略性先导科技专项“应对气候变化的碳收支认

证及相关问题”之“影响与适应任务群”主要以全新世大暖期为“相似型”，研究全球平均

增温约1oC—2oC情形下的我国环境格局及其对陆地生态系统的可能影响，为人类适应提供自

然背景及参照；探讨过去不同气候环境背景下人类的适应方式，揭示人类适应气候变化的规

律和模式，为未来人类如何适应气候变化提供启示。通过近5年的工作，在自然背景研究方

面，揭示出目前的全球增温有自然变暖的周期背景，且不同尺度的增温总体有利于我国季风

区降水增加，导致森林面积扩大，我国北方沙漠区收缩，陆地生态系统碳储量增加。在人类

起源与适应研究方面，获得了东亚地区现代人起源和迁徙的新证据，揭示出过去的气候变暖

促进了农作物的栽培与驯化。8kaBP—6kaBP，稻作和旱作农业在空间上显著扩展，农业技

术的进步促使史前人类在青藏高原大规模定居。一般情况下，过去寒冷的气候条件限制了人

口发展，而相对暖湿的气候有利于人口的增加和文化的发展。研究同时显示，近70年来我国

海岸带陆地面积由于人类活动加剧而增加近14200km2。未来工作应加强高分辨率气候变化

历史的定量重建，加强气候-环境-人类活动相互作用的机制等研究。

关键词全新世大暖期，环境格局，人类活动

DOI10.16418/.1000-3045.2016.01.016

1研究背景

在CO

2

浓度持续增加的背景下，全球气候变化问题已受到世界各国政府、科学界和社会

公众的广泛关注。它可能引发的一系列生态环境后果、温室气体减排压力和利益冲突等，

*资助项目:中科院战略性先

导科技专项项目（XDA0512

0000、XDA05130000）

修改稿收到日期：2015年12

月25日

过去2万年以来气候变化的

影响与人类适应

——中国科学院战略性先导科技专项“应对气候变化的碳收支认证及

相关问题”之影响与适应任务群研究进展*

中国科学院战略性先导科技专项进展

ProgressonCASStrategicPriorityRearchProgram

143院刊

过去2万年以来气候变化的影响与人类适应

均有可能对人类社会的可持续发展构成威胁。世界各国

政府对此高度重视，投入空前的力量开展应对全球气候

变化与人类影响和适应研究。

在应对全球气候变化面临的一系列核心科学问题

中，理解气候变化的机制、准确评价气候变化的影响，

是趋利避害、采取应对措施的科学基础。由于人类目前

只掌握100多年的器测记录，难以捕获气候系统的全部

变率；对气候变化因素和机制的全面理解，需研究更长

时间尺度的气候变化历史。评估气候变化的后果，关键

之一是理解全球温度变化和CO

2

浓度变化对生态环境

的影响；了解过去生态系统和环境要素对气候变化的响

应，可为理解未来的变化提供真实参照。

约2万年以来，全球气候经历了从末次冰盛期到全新

世大暖期的大幅度增温和后续的总体降温趋势。大气温室

气体浓度也经历了较大幅度的波动。在这个大背景下，人

类社会先后经历了原始采集、渔猎、农业经济的发展模

式，促进了人类社会物质-精神文明发展的进程。这些发

生在地质历史时期的气候环境变化、影响与适应过程，无

疑为深入理解气候变化的机制，揭示不同速率和幅度的气

候变化对生态环境的影响提供了理想的研究场景，亦可为

研究人类对未来气候变化的适应提供历史借鉴。

2011年中科院启动实施的“应对气候变化的碳收支

认证及相关问题”战略性先导科技专项中“影响与适应

任务群”（以下简称“任务群”），包含“大暖期环境

格局”和“气候变化背景下人类适应方式”2个项目。

前者以全新世大暖期为“相似型”，研究过去全球平均

温度增加约1oC—2oC情形下我国环境格局及其对陆地生

态系统的可能影响，为人类适应研究提供自然环境背景

及参照，后者通过对不同气候环境背景下人类演化和适

应方式的研究，探讨人类适应气候变化的规律和模式，

为未来人类如何适应气候变化提供启示。

任务群执行5年来，基于对多种高精度地质-生物记

录和人类遗存的分析，在全球温度变化对东亚季风气候

变化的影响和机制、生态环境格局变化历史、人类演化

与农业起源等方面取得一批新成果，对气候变化影响评

估具有重要参考价值。

2任务群的研究目标和研究内容

2.1研究目标

大暖期环境格局研究总体目标。通过对全国尺度

的、不同地质记录的研究，结合数值模拟：（1）重建全

新世中期（6

±

0.5kaBP，全球温度最高的时期）我国的

植被、沙漠、冻土、海岸线和水热格局；在地质记录允

许的区域，重建末次盛冰期（21

±

2kaBP，全球温度最

低的时期）包含上述要素的环境格局。（2）揭示快速增

温过程对生物多样性的影响；比较植物、湖泊代表性水

生生物、黄土区有特色的陆生软体动物和小哺乳动物在

盛冰期和大暖期的多样性特征。（3）估算上述两个时期

我国陆地生态系统碳密度和碳储量及空间变化。（4）评

估全球增温1oC—2oC对我国环境格局的影响和该场景下

我国陆地生态系统的碳汇潜力。

气候变化背景下人类适应方式研究总体目标。（1）

针对中国现代人起源提出有说服力的理论观点和证据。

（2）揭示中国旱作-稻作农业起源、驯化、传播的时间、

空间过程。（3）揭示现代人演化-迁移、农业起源和传播

与气候变化-文化发展的关系。（4）揭示中国百年来气候

变化和人类技术进步对典型区域农、牧、渔业生产发展的

影响，评估未来50年气候变化不同场景下的适应对策。

2.2研究内容

大暖期环境格局研究。以6000年前的大暖期为主、

21000年前的冰盛期为辅，在集成原有数据的基础上：

（1）在数据空白和薄弱区新增约40个沉积记录点位，

通过孢粉分析、高精度年代测定和植被群区化研究，绘

制全国古植被图，研究不同速率的增温/降温过程中植物

多样性的变化；通过有机和无机碳同位素分析绘制C3/

C4植物比例等值线图。（2）依据孢粉和同位素证据、

转换函数和植被反演模型手段实现古气候参数定量估

算，绘制温度、降水等值线图。（3）基于相关沉积序列

1442016年.

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第1期

中国科学院战略性先导科技专项进展

的沉积-生物指标和年代学研究绘制沙漠格局图，确定固

定沙区的植被类型；根据古冻土遗迹的年代学研究，确

定冻土类型及其分布。（4）基于对古海岸线证据及其时

空分布研究，确定精确的海岸线位置。（5）根据古植被

图、植被-土壤碳密度关系研究、碳循环模型和湖泊湿地

碳储量估算的集成，获取陆地生态系统碳密度和碳储量

分布图。（6）针对不同记录，开展102—101年级分辨

率的研究，重建典型水生生物（硅藻）、陆生软体动物

和小哺乳动物在不同温度场景和变化速率下的生物多样

性特征。（7）通过地质-生物证据与数值模拟结合，评

估全球增温1oC—2oC对我国环境格局的影响和陆地生态

系统的碳汇潜力，揭示全球温度变化对亚洲季风环境和

生物多样性的影响与机制。

气候变化背景下人类适应方式研究。以我国北方黄

河流域和南方长江流域为重点研究区，利用黄土-古土壤

地层的可靠年代框架以及长江中下游自然沉积和文化层丰

富的优势，以及近百年来我国典型区域（东北、青藏、北

方典型海岸带）社会、经济、生态发展的实践、观察、研

究资料，开展3个方向7个方面的研究工作。（1）渔猎-

采集时期的人类适应研究方向：现代人类体质特征演化与

环境关系研究、华北晚更新世人群应对环境变化的时序性

行为与技术演化研究、晚更新世人类食物获取与“广谱

革命”研究。（2）农业文明时期的人类适应研究方向：

考古遗存典型农作物-野生植物鉴定方法学研究、长江流

域稻作农业起源与传播、黄河流域旱作农业起源与传播。

（3）过去百年增温背景下的人类适应研究方向：过去百

年来人类适应过程和未来适应对策，具体包括东北地区农

业适应、青藏高原牧业适应和海岸带变化的适应。

3任务群主要研究进展

3.1全球温度变化对我国季风气候的影响

全球温度变化对我国季风气候的影响是受到普遍关

注的问题。任务群针对轨道时间尺度上亚洲季风变化机

制的争议，系统研究了我国季风区不同纬度高分辨率的湖

泊、黄土和沙漠等记录，重建了季风区干湿变化的时空

历史，揭示出末次盛冰期以来我国季风降水呈现“两步增

加”的特征[1,2]；结合全球数据集成研究，提出轨道尺度

的季风变化包括低纬日照量分量（南北两半球反相位）[3]

和冰期-间冰期分量（南北两半球同相位）[4]的认识，后者

亦受两极冰盖不对称演化的影响[4]。该观点能够较合理地

解释我国不同地区环境变化的纬度差异，亦可解释有争议

的季风与岁差的相位关系问题。进一步研究显示，轨道参

数配置相关的两极冰盖不对称演化可能有利于当前北半球

温暖间冰期气候的持续[4]。研究同时显示，近百年来的全

球气候变暖，正好叠加在气候自然变率的一个暖相位上，

它开始于19世纪30年代，持续约170年，很可能在未来

几十年后结束，进入一个约250年的冷相位[5]。研究结果

显示，目前的气候变暖中有自然变暖的周期背景，自然变

率的影响和贡献应当给予更多的研究。

在气候格局方面，定量化重建了全新世大暖期我国

的温度、降水和有效湿度等要素的空间变化特征，揭示出

全新世大暖期我国年降水量整体要比现在的高（图1），

东部季风区增加显著，主要是夏季降水导致[6]；夏季风雨

带向西北方向显著推进[7]。全新世中期的年均温在我国中

部和南部比现代略低，最冷月温度降低显著；东北和青藏

图1全新世中期年均降雨量相对于工业化革命前的变化（基于36个大气动

力模式模拟结果，等值线单位：mm/d）；其中，填色区为模式之间的一致

性指数（单位：%），绝对值越大表示一致性越高（据文献[6]改绘）

145院刊

过去2万年以来气候变化的影响与人类适应

高原年均温比现在高。全球多模式模拟表明，上述季风气

候变化主要由地球轨道参数变化引起的北半球太阳辐射变

化所导致，大气温室气体浓度的作用相对较弱，气候系统

内部的海洋和植被反馈作用起到了一定的调节作用[6]。据

此推测全球持续增温，季风雨带在长时间尺度上会导致季

风雨带向北推进，导致我国北方的降水增加[7]。

3.2全新世大暖期的中国植被

在原有我国第四纪孢粉数据库生物群区化方案的基

础上，根据我国季风区植被类型和气候特征，建立了新

的植物群区化方案，能更加准确地反映我国植被类型及其

空间变化。基于新完善的第四纪孢粉数据库，实现了我

国末次冰盛期以来植被类型的时空变化重建，揭示出全新

世大暖期，我国东部不同森林类型向北扩张，草原植被

向西北扩张[8]，青藏高原的冻原大面积退缩[9]。与此相对

应，陆地生态系统碳库比现代自然状态高约10PgC（1Pg

=1015g），湖泊碳埋藏速率比现在高[10]，表现出温度升高

和降水增加将会导致我国陆地生态系统碳库增加。

在上述基础上，重点加强了干旱-半干旱区不同地貌

条件下生态系统变化研究，揭示出全新世黄土高原塬面

上的地带性植被一直以草原类型为主[11]，全新世大暖期

植物多样性增加，C4植物向西北显著扩张[7]（图2）；森

林植被主要分布于山地和沟谷地区[12]。从古植被演化历

史来看，黄土高原生态恢复可能以禾本科和菊科草的种

植为宜[11]。

3.3全新世大暖期的中国沙漠和沙地

基于批量年代、大量点位的沉积相和古植被记录，

揭示出末次冰盛期以来随着温度的升高，沙漠区逐步变

湿，8kaBP—5kaBP沙漠区最为湿润，之后沙漠再次扩

张，尤其在4kaBP前后，沙漠扩张加剧、植被退化，

进而发展到现在的状态[13,14]。在空间格局上，全新世大

暖期沙漠和沙地土壤类型和植被覆盖度发生了显著变化

（图3），我国东部的毛乌素、浑善达克、科尔沁、呼伦

贝尔沙地等均被砂质土壤（黑垆土和沼泽土等）覆盖，

流动沙丘基本被干草原所固定；而西部的塔克拉玛干、

图2末次冰盛期（LGM）和全新世中期（Mid-Holocene）C4生物量

等值线（10%—20%）位置变化，从末次冰盛期至全新世，夏季风雨带

向西北方向至少推进了300km（据文献[7]改绘）

图3全新世大暖期和末次盛冰期中国沙漠/沙地的土壤、植被分布对

比（据文献[1,13,15]改绘）

1462016年.

第31卷

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第1期

中国科学院战略性先导科技专项进展

库姆塔格和巴丹吉林沙漠周边有5%—20%的面积被砂质

黄土覆盖，沙漠中仍然有广泛分布的流动沙丘[13]。上述

变化具有显著的区域差异，即季风气候影响的东部沙地

变化明显，干旱的西北沙漠变化较小。季风降雨量直接

相关的总有机质含量、总有机质碳稳定同位素和磁化率

等指标显示北方沙地的湿度在8kaBP—5kaBP间的全新

世大暖期达到峰值[8,13-14]，可归因于温度增高驱动季风降

水带北移[1,13,15]。

3.4中国地区现代人起源

人类起源与演化一直是国际生命科学和地球科学研

究的焦点。西方学术界一般认为现代人起源于非洲，即

“出自非洲说”；尽管我国学者提出“连续进化附带杂

交”假说[16]，因证据缺乏未能对西方主流观点形成强有

力的挑战。近5年来，通过对古人类遗址的调查发掘、

考古学研究、古人类化石形态和古DNA分析等，在东亚

地区古人类演化及现代人起源方面取得了重要发现和研

究进展。

通过对湖南省道县福岩洞人类牙齿化石的系统发掘

（图4），发现了东亚地区最早的现代人[17]，揭示出在距

今8万—12万年间，现代智人在我国南部就已出现，比

欧洲和西亚早至少3.5万—7.5万年，指示华南可能是东

亚地区现代人演化和扩散的中心，现代人类的演化比以

往认为的更为复杂，并非一定来自非洲。遗传学DNA证

据揭示，蒙古人种的祖先在4万年前已经出现在北京周

口店地区，表明该地区完全现代人出现的时间接近欧

亚大陆西部[18]；在西伯利亚地区，早期现代人与尼安德

特人在距今5万—6万年前发生过基因交流[19]；在罗马

尼亚地区，发现距今3.7万—4.2万年的早期现代人带

有6%—9%的尼安德特人基因，远大于原先认为的1%—

3%的尼安德特人基因贡献度[20]，对现代人群的融合与

形成过程提供了重要的信息和数据。另外，通过高分辨

率CT技术，发现许家窑人内耳迷路形态与尼安德特人相

似（图5），挑战了以往“尼人内耳迷路模式”专属尼安

德特人的看法，促使研究者重新思考应用孤立特征追溯

人类迁徙及判断人群亲缘关系的可靠性[21]。

考古资料表明，中国地区旧石器时代文化一脉相

承，古人群生生不息、连续演化；更新世期间石器生产基

本维持在奥杜威模式内，没有发生过主流技术的中断、替

换及其反映的大规模移民和人群更替事件；东亚不存在距

今10万—4万年间的材料空白，人类演化的链条没有中断

过。这些成果强化了对中国乃至东亚古人群连续演化及现

代人类“连续进化附带杂交”模式的论述[22]，提出在现代

人演化过程中不同地区人群存在行为的特殊性和多样性，

反映了不同的适应策略和行为能力[23,24]。由于第四纪以来

气候变化呈现显著的冰期-间冰期旋回特征，这种轨道尺

度的气候变化在中国地区现代人的起源和演化中究竟起了

图5许家窑人颞骨及其复原的内耳迷路（据文献[21]改绘）

图4早期现代人牙齿化石（地点：道县福岩洞外景，牙齿数：47枚，

据文献[17]改绘）

147院刊

过去2万年以来气候变化的影响与人类适应

怎样的作用，将是未来研究的重点。

3.5农业起源与人类适应

最近一个冰消期间，在全球的3个中心地区（中

国、西亚和美洲），随着气候的转暖，人类从原始的渔

猎采集几乎同步进入到原始农业社会，开创了人类控制

和创造食物资源的新时代。气候环境变化对原始农业的

起源起到了怎样的作用？特别是对于以农耕为主体的中

华文明的发展，是如何适应气候变化的？长期以来由于

受研究材料和研究方法的限制，存在着较多的演绎推

理。通过多学科、多手段的联合攻关，取得了一批新观

点和新认识。

通过孢粉、植硅体、淀粉粒、生物标志物等研究方

法和手段的创新，建立了区分、鉴定腐烂、灰化农作物

及其野生近缘种的可靠方法，实现了人类早期农作物遗

存鉴定方法的突破[25,26]；成功从沉积物中提纯植硅体，

利用植硅体包裹的原生碳进行加速器质谱14C（AMS）测

年，取得了精确的年代数据，为解决诸如黄土等缺少传

统测年材料的地层定年问题提供了新方法。

在上述基础上，通过对我国冰消期转暖期早期考古

遗址中植硅体及淀粉粒等微体化石的统计和形态分析，发

现了具有驯化特征的旱作和稻作农作物微体化石自全新世

早期开始持续增多，揭示出随着1万多年前的冰消期转暖

期，农作物开始驯化，且经历了漫长的驯化过程[27,28]。在

全新世大暖期，黄河流域的山东章丘、长青、河南朱寨、

唐户等地10多个遗址发现8kaBP—6kaBP前的水稻，比

今天的稻作分布向北3—4个纬度，稻作和旱作农业得到

明显的空间扩展，农业的扩展也伴随着文化的融合[29,30]。

通过对青藏高原东北部53处遗址的动植物遗存分

析，结合利用炭化植物种子测定的63个AMS年代数据

（图6），发现史前人类在距今3600年之后，全球气候

转冷的大背景下向青藏高原高海拔地区大规模扩张。高

海拔地区农业考古的证据表明，适合高寒地区生长的以

大麦为主的麦作农业，为当时走向高海拔人类提供了长

期的食物来源。说明外来麦作农业的传播和农业技术革

新，促使史前人类在青藏高原大规模定居[32]（图6）。

上述研究获得了我国史前旱作农业和稻作农业的起源过

程、机制以及传播方式的新证据。

通过对全国1063处考古遗址14C年代数据概率密度

分析，重建了4万年以来史前人口变化，结果显示大规

模人口扩张开始于9kaBP。从全国范围看，在新石器期

间千年尺度的气候变化过程中，人口增长期总体上与气

候温暖期对应，锐减期与气候冷期对应，表明寒冷的气

候条件限制人口的发展，而相对暖湿的气候有利于人口

的增加和文化的发展[33]（图7）。

3.670多年来我国海岸线变化

全球变暖-海平面上升与人类活动对海岸线变化的影

响，不仅关系到现阶段人类的生存与发展，同时也将深刻地

影响未来国家层面相关政策的制定等。基于1940—2014年

图6中-晚全新世青藏高原东北部古气候记录与遗址测年及浮选结果对比（据文献[32]改绘）

1482016年.

第31卷

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第1期

中国科学院战略性先导科技专项进展

间6个时相的中国大陆岸线数据和12次野外考察的实测数

据，揭示出70多年来，人工岸线比例持续增加，自然岸线

比例持续减少，到2014年我国的自然岸线比例不足33%。

尽管70多年来，气候变暖导致海平面上升，但由于

人类活动的加剧，特别是养殖、盐田、交通围垦、围堤

等活动，整个大陆沿海净变化结果是陆地面积（不包括

台湾）增加近14200km2，平均增速为203km2/a，相当

于18000km的大陆岸线整体向海推进了788.65m，年均

推进速度大于10m/a。大陆岸线的变化以向海扩张趋势为

主要特征，超过68%的海岸总体向海扩张，超过22%的

海岸总体向陆后退[34]（图8）。

4成果影响评价

目前为止，任务群共发表论文500余篇，其中

SCI

论文250余篇，在国际著名学术期刊

Nature

、

Science

和

PNAS

发表论文12篇。任务群执行期间，骨干研究

人员在全新世古气候、古环境变化、人类起源、农业起

源、人类适应等方面获得了具有全球视野和国际影响的

研究成果，为任务群设立的重大科学问题提供了重要

证据，提出了新的理论观点。部分成果收录于中科院

《2015年科学发展报告》。

5未来工作重点及研究展望

综上所述，在获得以上认识的基础上，任务群将紧

紧围绕核心科学问题，在不同层次的科学问题上总结其规

律性，重点开展以下集成工作：（1）我国全新世大暖期

环境要素（植被、沙漠、冻土、海岸线分布）全国集成研

究。（2）评估全新世大暖期环境格局对我国生物多样性

和陆地生态系统碳汇潜力的影响。（3）我国现代人群的

来源、演化迁移，旱作和稻作农业的起源、机制和传播方

式。（4）评估气候环境变化对现代人类演化、农业起源

与传播及百年来的人类社会发展的影响。

随着温室气体浓度的升高，古气候学研究面临的主

要挑战依然是理解并揭示不同时间尺度气候环境变化特征

及机制、评估过去气候变化的影响、揭示自然和人类因素

的作用、降低未来气候变化预估的不确定性。近年来第四

纪古气候、古环境领域研究取得了显著进展，目前已可以

相对准确地重建气候变化的历史。未来研究应借助于我国

在该方面已有的基础科学数据积累，针对典型现代环境过

程开展系统研究，以方法学和机理为切入点，从多种角度

图81940—2014年海平面上升与中国大陆海岸线变化（据文献[34]改绘）

图75万年来史前人口变化与古气候记录对比（据文献[33]改绘）

149院刊

过去2万年以来气候变化的影响与人类适应

实现过去气候和环境参数的定量化重建，全面提升我国古

环境定量化研究的能力。上述研究，一方面可带动并获得

气候和环境变化机理的新认识，实现基础理论的突破，另

一方面可建立现代环境研究与古环境研究之间的桥梁，进

一步促进上述学科的发展，最终为气候变化趋势预估和影

响评估提供更加精确可靠的依据。

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22高星.更新世东亚人群连续演化的考古证据及相关问题论述.

人类学学报,2014,33(3):237-253.

23LiF,ChenFY,GaoX.“Modernbehaviors”ofancient

populationsatShuidonggouLocality2andtheirimplications.

QuaternaryInternational,2014,347:66-73.

24LiF,KuhnSL,GaoX,-examinationofthedatesof

largebladetechnologyinChina:AcomparisonofShuidonggou

lofHumanEvolution,2013,

64:161-168.

25LuHY,ZhangJP,WuNQ,ithsanalysisforthe

discriminationofFoxtailmillet(Setariaitalica)andCommon

millet(Panicummiliaceum).PLoSONE,2009,4(2):e4448.

26ZhangJP,LuHY,WuNQ,ithAnalysisfor

DifferentiatingbetweenFoxtailMillet(Setariaitalica)andGreen

Foxtail(Setariaviridis).PLoSONE,2011,6(5):e19726.

27WuY,JiangL,ZhengY,logicaltrendanalysisof

ricephytolithduringtheearlyNeolithicintheLowerYangtze.

JournalofArchaeologicalScience,2014,49:326-331.

28YangX,WanZ,PerryL,illetuinnorthern

,2012,109:3726-3730.

29JinG,WuW,ZhangK,etal.8000-yearoldriceremainsfrom

thenorthedgeoftheShandongHighlands，l

ofArchaeologicalScience,2014,51:34-42.

30ZhangJP,LuHY,GuW,ixedFarmingofMillet

andRice7800YearsAgointheMiddleYellowRiverRegion,

E,2012,7(12):e52146.

31WangC,LuHY,ZhangJP,toricdemographic

fluctuationsinChinainferredfromradiocarbondataand

theirlinkagewithclimatechangeoverthepast50000years.

QuaternaryScienceReviews,2014,98:45-59.

32ChenFH,DongGH,ZhangDJ,lturefacilitated

permanenthumanoccupationoftheTibetanPlateauafter3600

e,2015,347:248-250.

33WangC,LuH,ZhangJ,toricdemographic

fluctuationsinChinainferredfromradiocarbondataand

theirlinkagewithclimatechangeoverthepast50000years.

QuaternaryScienceReviews,2014,98:45-59.

34WuT,HouX,-temporalcharacteristicsofthe

mainlandcoastlineutilizationdegreeoverthelast70yearsin

&CoastalManagement,2014,98:150-157.

EffectofPaleoclimateChangesandHumanAdaptation

—Progresson“ImpactandAdaptation”GroupofCASStrategicPriorityRearchProgram“ClimateChange:

CarbonBudgetandRelevantIssues”

GuoZhengtang1RenXiaobo2LuHouyuan1GaoXing3LiuWu3WuHaibin1ZhangChunxia1ZhangJianping1

（

1InstituteofGeologyandGeophysics,ChineAcademyofScience,Beijing100029,China;

2BureauofMajorR&DPrograms,ChineAcademyofSciences,Beijing100864,China;

3InstituteofVertebratePaleontologyandPaleoanthropology,ChineAcademyofScience,Beijing100044,China

）

AbstractTheresponofenvironmentalchangeandhumanadaptationtoglobalclimatechanges,aswellastheirroleinclimate,hasbeena

ivationforthe

“

ImpactandAdaptation

”

taskgroupofCASStrategicPriorityRearchProgram

“

Climate

151院刊

过去2万年以来气候变化的影响与人类适应

Change:CarbonBudgetandRelevantIssues

”

,originatedinunderstandingtheclimateoftheHoloceneMegathermalperiod—anepochthat

manyconsideras“theclostanalogue”tofuturegreenhouconditionswithglobaltemperatureincreasingby1–2°eissuesofthe

projectaretoevaluatetheeffectofthepastwarmingclimateontheenvironmentalpatternandterrestrialecosystemsinChina,whichprovided

combinedwithexploringthehowhumansadaptedtodifferentclimaticandenvironmental

conditions,thelastfiveyears,ourprojectrevealedthecurrent

globalwarminghasanaturalwarmingcyclebackgroundandthatglobalwarmingatdifferentscalesfavorsanincreainmonsoonalrainfall,

resultingintheexpansionofforestedareas,contractionofthedertsinnorthChina,

thestudyofhumangenesisandadaptation,ourprojecthasobtainednewevidencefortheoriginandmigrationofHomoSapiensinEastAsia

anddemonstratedthatthecultitheHoloceneMegathermal

period,thespatialdistributionofriceandmilletagricultureexpandedremarkably,andtheadvancesofagriculturaltechnologyfacilitated

ral,pastclimatecoolinglimitedpopulationsize,andmildclimatesspurredthe

foundthatthelandareaofcoastalzonesinChinahaveincread

nearly14200km2inthelast70years,rework,wewillfocusonthequantitative

reconstructionofhigh-resolutionpaleoclimatechanges,andinvestigatethemechanismsofinteractionsbetweenclimate,environment,and

humanactivities.

KeywordsHoloceneMegathermalPeriod,environmentalpattern,humanactivity

郭正堂中科院院士，中科院地质与地球物理所研究员。“应对气候变化的碳收支认证及相关问题”战略性先导科技

专项“影响与适应”任务群首席科学家。现任中国科学院大学副校长,全球变化中国委员会古全球变化工作组组长，国

际第四纪研究联合会（INQUA）副主席，中国第四纪研究委员会副主任委员、黄土专业委员会主任，《中国科学：地

球科学》副主编、“

GlobalandPlanetaryChange

”编委。主要从事新生代地质与古气候研究，在风尘沉积地层学、古

土壤与古环境等方面取得了系统的学术成果，在国内外学术刊物和文集发表论文160余篇，论文被引用3000余次；研

究成果获国家自然科学奖二等奖。E-mail:ztguo@

GuoZhengtangAcademicianofChineAcademyofSciences

（

CAS

）

,

sorGuoisthechiefscientistofthe

“

Impactand

Adaptation

”

taskgroupofCASStrategicPriorityRearchProgram

“

ClimateChange:CarbonBudgetandRelevantIssues

”

.Heisthe

DeputyDirectoroftheUniversityofChineAcademyofSciences,ChairofthePAGESWorkingGroup,VicePresidentoftheInternational

UnionforQuaternaryRearch

（

INQUA

）

,ChairoftheLoessCommissionofChineAssociationforQuaternaryRearch

（

CHIQUA

）

,

AssociateEditor-in-ChiefofScienceChina:EarthScience,earchinterestsfocuson

Quaternary/Cenozoicgeology,paleoclimatology,paleopedology,uthoredover160publications,andwonthe2nd

classofNationalNaturalScienceAwards.E-mail:ztguo@

（相关图片请见封三）