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1.
青藏高原东部全新世冬夏季风变化的高分辨率泥炭记录 总被引：7，自引：0，他引：7
在建立了全新世泥炭沉积物高分辨率冬夏季风代用指标时间序列的基础上, 发现青藏高原若尔盖地区全新世冬夏季风的变化具有此消彼长和同时消长两种基本的模式, 冬季风与夏季风在不同时间尺度上两种模式又相互嵌套. 由冬夏季风指标叠加效应合成的气候状况却有与全球同步的规律性, 表现出千年-百年尺度的不稳定性, 6.2 ka的季风突然减弱事件要比8.0 ka的事件更显著, 反映了亚洲季风的区域特点或它本身就是全球气候的一个窗口. 相似文献
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东亚夏季风北边界的湖泊水位记录所指示的区域全新世夏季风演化历史备受争议.文章以中国北方一个封闭湖泊过去15000年来甘油二烷基甘油四醚(GDGTs)的记录来探讨此问题.湖泊表层和岩芯沉积物数据结果显示,GDGT-0和brGDGTs均来源于湖泊内部自生.从湖岸到湖中心,表层沉积物中GDGT-0和brGDGTs含量随着水深... 相似文献
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《中国科学:地球科学》2020,(8)
流域内的水量平衡可以通过单个湖泊的水位波动体现,而区域湖泊水位的一致性波动则可以反映区域有效水分的变化.以往的研究主要通过分析湖泊沉积物的多代用指标来重建过去的有效水分,缺少对区域有效水分变化的定量研究.本研究基于瞬态气候演变模型、湖泊能量平衡模型及湖泊水量平衡模型,以构建的虚拟湖泊为载体,进行东亚及中亚地区全新世以来有效水分变化的连续模拟实验.使用的虚拟湖泊水位、面积、水深、盐度与实际区域的湖泊状况并不相同,但能够通过假设来估算区域有效水分的相对变化.此外,还对不同地理区域有效水分变化的驱动机制进行了探讨.研究结果表明:中国北方全新世以来有效水分的逐渐降低主要受到长波和短波辐射导致的蒸发增加,以及夏季太阳辐射降低导致的降水减少的共同影响;青藏高原和中亚南部全新世以来有效水分的降低主要受控于亚洲夏季风的减弱而造成的降水减少;而西风环流增强导致的降水逐渐增多是中亚北部全新世晚期有效水分增加的原因. 相似文献
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中国末次冰盛期以来湖泊水量变化及古气候变化机制解释 总被引：2，自引：0，他引：2
中国古湖泊数据库收录的42个湖泊,提供的湖泊水量每千年变化的空间信息,可以用来系统分析中国区域末次冰盛期以来大气环流变化的状况.研究结果表明:我国西部从末次冰盛期以来直至全新世中期均为较湿润的气候状况,推测冰期内的湿润条件主要与西风带的降水以及低温低蒸发密切相关,而全新世主要为夏季风降水增加所致;全新世晚期气候趋干明显.我国东部的大部分区域在冰盛期和晚冰期较为干旱;只是在全新世有效降水状况才有大幅度的改善,全新世中期夏季风降水的效应仍然相当显著,控制的范围可达整个中国西部,同时位于现代季风气候区的中国东部,有效降水的峰值区的变化似乎存在从北往南的穿时性,南方有效降水峰值出现在晚全新世.而西南季风区湿润状况的明显改善发生在晚冰期,比东南季风区发生的早,显然这与两个季风系统的相互消长有一定的关系.我国东北区的湿润状况改善的也较早,显示了独特的季风气候机制. 相似文献
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湖泊沉积物氮同位素(δ15N)在古环境、古气候变化方面有着指示气候干湿变化的重要作用,但目前学界对于δ15N记录作为气候代用指标所指示的气候干湿变化特征仍缺乏深入探索。本文以贵州省梵净山九龙池湖泊沉积物为研究对象,分析并探讨δ15N所记录的梵净山地区气候干湿变化过程与特征,并结合总有机碳(TOC)、总氮(TN)和碳氮比值(C/N)数据进行对比研究,结果表明:(1)由于九龙池湖泊沉积物有机质受流域输入影响,气候湿润时,陆生植物增多,土壤湿度增大,外源输入对湖泊沉积物有机质影响增大,沉积物δ15N值偏负;气候干旱时,陆生植物减少,土壤湿度降低,外源输入对湖泊沉积物有机质影响减小,沉积物δ15N值偏正;(2)九龙池湖泊沉积物δ15N记录很好地揭示了梵净山地区全新世的气候干湿变化过程,即早期(11.5—9.2 ka B.P.)亚洲夏季风增强,气候从干旱期向湿润期转变,中期(9.2—3.0 ka B.P.)亚洲夏季风强盛,气候整体处于湿润期,晚期(3.0—2.2 k... 相似文献
6.
《中国科学:地球科学》2016,(11)
探寻全新世东亚夏季风演变过程,不仅有利于在更长时间尺度上深化对季风动力学的理解,也能够为研究中华文明发展提供环境和气候背景,因此历来受到研究者的重视.然而,对于全新世东亚夏季风最强盛期究竟出现在早全新世、中全新世甚或晚全新世仍然存在争议.虽然目前以中国南方石笋氧同位素记录反映的"早全新世夏季风最强"观点较为流行,但该指标是否能真实可靠地表征东亚夏季风强度变化正受到愈来愈多的挑战.本文根据最新的资料和认识,对上述问题进行了评述性回顾.建议以北方降水量作为衡量东亚夏季风强度的标准,并据此标准探讨了全新世东亚夏季风的演变历史,认为全新世中期为季风最强盛期.区域对比显示出东部季风区北方和南方降水在不同时间尺度均存在明显差异,这种差异与石笋氧同位素记录在空间上的相似性存在矛盾.观测和模拟资料均表明,中国南方石笋氧同位素代表的是降水氧同位素而非降水量的变化,因而不宜作为东亚夏季风强度的代用指标.最后,我们对有待进一步深入研究的问题,包括轨道尺度上东亚夏季风的驱动机理、中国石笋氧同位素的大尺度气候学意义、环流与东亚季风区降水的关系等进行了展望. 相似文献
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青藏高原东南部巴松措现代沉积过程及其对气候变化的响应 总被引：1，自引：1，他引：0
湖泊沉积物是记录气候演化信息的重要载体之一，在探讨过去气候变化过程研究中发挥重要作用.然而，沉积物中的许多代用指标对气候的指示意义存在多解性，不同指标所反映的环境信息相互之间有时会存在矛盾.为了能够更准确地解读湖泊沉积物中指标所记录的环境变化信息，开展现代湖泊沉积物指标与环境之间的关系研究，深入探讨各指标对环境变化的响应机制尤为关键.本文选取青藏高原东南部巴松措湖泊表层沉积物作为研究对象，利用210Pb与137Cs比活度检测结果建立年代序列，对沉积物中粒度、磁化率、有机质含量等指标进行分析，揭示巴松措现代沉积过程.结合沉积物粒度端元组分分析结果，并将不同指标变化与林芝气象站所记录的数据资料进行对比，得出以下主要结论：该地区沉积物来源主要包括径流搬运的冰川碎屑物质和来自青藏高原南部、西南部上空悬浮于大气中的风成物质两部分；其中，通过风力搬运的物质输入主要集中在冬半年，受季节性风向及风速变化影响明显；径流受到冰雪融水与夏季降水的补给，因此通过径流搬运的物质输入量受到温度与降水综合影响；湖泊中磁性矿物碎屑的产生和输入主要受区域降水量影响的流域侵蚀速率变化控制，该湖泊沉积物磁化率波动可以有效的指示该地区降水量变化；沉积物中总有机碳含量和总氮含量变化主要反映湖泊自身初级生产力的变化，对区域温度变化的响应显著. 相似文献
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北方环境敏感带岱海湖泊沉积所记录的全新世中期环境特征 总被引：7，自引：0，他引：7
对中国北方环境敏感带封闭湖泊岱海获得的高质量沉积物岩芯, 进行了年代学、以及有机质含量(TOC, TN)、碳酸盐含量(CaCO3)和孢粉等代用气候环境指标的测试与分析. 结果表明: 全新世以来岱海沉积物中TOC, TN等有机质含量的变化与孢粉百分含量、孢粉通量的变化相当吻合, 并在约6.7~3.5 ka BP(日历年约7.6~3.6 ka BP)期间达到全新世以来的高值; 6.7 ka BP以来, 沉积物中碳酸盐含量与有机质含量的变化也具有很好的相关性, 也在6.7~3.5 ka BP期间达到峰值; 而在早全新世及中全新世早期9.0~6.7 ka BP(日历年龄约10~7.6 ka BP)期间, 相对较低的有机质含量、孢粉通量却对应较高的碳酸盐含量. 上述关系揭示: 在6.7~3.5 ka BP期间, 岱海流域生产力、有效降水条件均得到很大增强, 进而有可能在水动力条件增强的情况下, 携带较多的流域有机质、花粉以及碳酸盐类物质入湖, 并造成有机质和碳酸盐的同时富集. 而9.0~6.7 ka BP期间, 较低的有机质含量、孢粉通量以及高碳酸盐含量恰恰说明在流域有效降水减少、植被相对匮乏的背景下, 湖泊自身可能的高蒸发率. 二者具有不同的气候环境背景. 基于上述认识, 认为中全新世6.7~3.5 ka BP期间极可能是岱海流域降水充沛、植被丰盛的气候适宜期, 而不是通常认为的中全新世早期或早全新世. 相似文献
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印度夏季风(ISM)是全球季风系统的重要组成部分,其异常变化会对我国西南地区的生态环境和社会经济带来巨大影响。晚全新世是距离当下最近的地质历史时段,了解晚全新世以来ISM变化及其对区域水文的影响历史与规律,对预测我国西南地区未来的季风降水变化具有重要的参考价值。本文选择位于横断山区且对ISM变化响应敏感的高山湖泊贡卡湖(海拔3529 m)为研究对象,在湖泊中心获取204.5 cm的连续高质量沉积岩芯(GK20B钻孔),利用陆生植物残体AMS14C测年方法建立了过去3300年来可靠的地层年代序列。通过开展XRF元素扫描、烧失量、总有机碳氮(TOC、TN)及有机碳同位素(δ13Corg)等气候与环境代用指标的分析测试,重建了贡卡湖距今3300年以来的水文变化历史。研究结果显示,贡卡湖泥炭与湖相沉积互层的沉积结构与对应的代用指标变化共同揭示了湖泊水位波动,贡卡湖的水位自晚全新世以来整体呈现降低的趋势,响应了在北半球不断减弱的夏季太阳辐射驱动下ISM强度的衰退过程。同时湖泊水位指示的ISM强度存在着百年时间尺度的波动,这可能与地... 相似文献
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本文对六盘山天池长11 m的GSA孔湖泊沉积岩芯样品进行了磁化率、非磁滞剩磁、等温剩磁测试.结果表明GSA孔岩芯磁性矿物主要是亚铁磁性及反铁磁性矿物.六盘山天池湖泊沉积物的磁性参数变化主要受控于两种模式:整体而言,高(低)粉尘输入指示了夏季风弱(强),成壤作用强(弱)指示夏季风强(弱).质量磁化率χ等参数清晰地记录了6200年来六盘山天池地区的气候变化历史,可分为6200 1300 cal a B.P.及1300 cal a B.P.至今两个阶段.6200年来的六盘山天池湖泊沉积物磁学数据在千年时间尺度上基本与东部季风区变化趋势相似.但是在百年时间尺度上有着较大的差异,这是由于六盘山天池地区的气候变化不仅仅受控于夏季风,同时还受到人类活动导致的黄土高原植被覆盖变化、冬季风变化等因素的影响. 相似文献
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通过对现代乌伦古湖附近出露的古湖相沉积剖面的AMS~(14)C测年,粒度、总有机碳、总有机氮以及碳酸盐等环境代用指标的分析及其与全新世钻孔沉积记录的对比研究,结果发现:乌伦古湖在MIS-3晚期的33600-22500 cal a BP以及冰后期至早中全新世的16500-6500 cal a BP期间,维持着湖相沉积环境,湖面约比现在湖面高40 m.33600-22500 cal a BP的MIS-3晚期,气候相对温暖,乌伦古湖呈现高湖面特征,湖泊沉积物来源以流水搬运为主;22500-16500 cal a BP的末次冰期冰盛期,气候寒冷干燥,湖泊沉积物来源以风力搬运为主;16500-6500 cal a BP的冰后期以及早、中全新世期间,气候回暖,湖泊沉积物主要来源于河流径流作用.6500-5500 cal a BP,受高温干旱事件的影响,湖面收缩、水位剧降,除沉积中心外的其它钻孔位置出现沉积中断.5500 cal a BP后气候转冷变湿,湖泊重新恢复到现在的状态.乌伦古湖MIS-3晚期以来的古湖相沉积环境变化及其反映的古气候万年尺度上的干湿变化与周边区域气候环境变化记录有很好的一致性,响应了区域环境变化和全球气候突变事件.季风和西风的强度消长变化及其引起的环流条件改变以及温度变化引起的蒸发效应可能是区域气候环境变化的主要原因.这一古湖相沉积记录的研究可为MIS-3晚期以来北疆地区的古湖泊演化以及长时间尺度上西风和季风环流相互关系及其影响区的气候环境演化提供地质证据. 相似文献
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广东湖光岩玛珥湖沉积物漫反射光谱数据反映的全新世以来古环境演化 总被引：1，自引：0，他引：1
利用漫反射光谱技术得到湖光岩玛珥湖沉积物的叶绿素a浓度.通过与TOC、Sr/Rb比值和磁化率的对比发现,叶绿素a浓度能够忠实地反映湖泊初级生产力的变化,较高的叶绿素a浓度代表季风较强、降雨量较高,反之亦然.湖光岩玛珥湖沉积物多环境代用指标分析结果显示,湛江地区早全新世季风强盛,中全新世季风迅速衰退.这种全新世季风演化模式与北半球季风区的很多地质记录以及北纬30°变化趋势相似,反映了太阳辐射是湛江地区千年尺度季风演化的主要驱动因素,但是湛江地区的季风演化滞后于太阳辐射变化大约2200 a.叶绿素a浓度记录显示6000 a BP左右季风迅速减弱,这与其他记录显示的季风渐变模式不同.一方面,太阳辐射渐变激发了湛江地区植被-大气圈的负反馈作用,这可能是造成6000 a BP左右气候迅速变干的原因之一;另一方面,沉积速率增加导致的稀释作用放大了叶绿素a浓度下降的趋势.3600 a BP以来的沉积环境可能受到了人类活动的影响. 相似文献
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Li Yu Zhang Yuxin Zhang Xinzhong Ye Wangting Xu Lingmei Han Qin Li Yichan Liu Hebin Peng Simin 《中国科学:地球科学(英文版)》2020,63(8):1161-1175
The fluctuation of a single lake level is a comprehensive reflection of water balance within the basin, while the regional consistent fluctuations of lake level can indicate the change of regional effective moisture. Previous researches were mainly focused on reconstructing effective moisture by multiproxy analyses of lake sediments. We carried out a series of experiments, including a transient climate evolution model, a lake energy balance model and a lake water balance model to simulate continuous Holocene effective moisture change represented by variability of virtual lake level in East and Central Asia.The virtual lake level, area, water depth and salinity are not equivalent to actual values, but we estimated relative changes of the regional effective moisture. We also explored the driving mechanisms of effective moisture change in different geographical regions. Our results indicated that gradually falling effective moisture during the Holocene in northern China was due to the combined effects of high lake evaporation caused by longwave and shortwave radiation, and low precipitation caused by reductions of summer solar insolation. A decline in effective moisture through the Holocene in the Tibetan Plateau and southern Central Asia resulted from decreased precipitation because of the weakening of the Asian summer monsoon. Increased precipitation induced by the strengthening of the westerly circulation contributed to the effective moisture rise during the Holocene in northern Central Asia. 相似文献
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High-resolution peat records for Holocene monsoon history in the eastern Tibetan Plateau 总被引：5，自引：1，他引：5
Holocene peat sediment has been attached impor-tance to reconstruct the Holocene climatic variations because it can provide much palaeoclimatic informa-tion with high resolution. Analysis on the plant mac-rofossil[1], pollen[2―4], isotope ratio[5―9], element con-tent[10,11], total organic carbon (TOC)[12], humifica-tion[13,14] and grayscale[12] for peat sediment has shown its superiorities as a recorder medium for reconstruct-ing the Holocene climate. Hong et al. have done great fruitful w… 相似文献
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中国东部季风区过去千年降水变化特征已有大量研究并取得重要进展,但多数研究集中在中国北方和中部地区,南方地区重建记录相对较少.本文对浙江雁荡山雁湖沉积物的总有机碳、色度和粒度等多指标进行分析,重点探讨小冰期以来研究区域的降水变化,结果显示:1)1400-1600 AD,湖区集水发育,研究区气候偏湿润;2)1600-1650 AD,降水量减少,气候偏干旱;3)1650-1750 AD,气候偏湿润;4)1750-2000 AD,研究区气候处于干旱状态,其中1500-1650 AD期间的干湿变化与历史文献记录的雁湖水位有良好的对应关系.在年代误差范围内,雁湖沉积物与浙江天目山泥炭、福建仙山泥炭以及湖光岩玛珥湖沉积物等记录的干湿变化同步,指示了小冰期期间中国东南地区气候波动的一致性.另外,中国东部南、北地区古气候记录反映的降水变化趋势相反,表明在百年时间尺度上,中国东部南北地区降水存在着"南涝北旱"和"北涝南旱"的空间特征.通过与太平洋年代际振荡(PDO)的对比,显示PDO对中国东部地区小冰期期间出现的南-北"偶极型"空间降水特征可能具有重要影响. 相似文献
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通过对青海湖QH1孔沉积物稀土元素丰度分布模式及稀土总量(REE)的分析结合沉积物中TOC含量粒度参数的变化特征探讨了稀土元素纵向变化与气候环境之间的关系. 结果表明青海湖沉积物中稀土元素总丰度值不高平均值为63mg/kg不包括Y左右. 总体上表现以半干旱的环境为主导化学风化作用相对微弱. 同时湖泊沉积物具有轻稀土相对富集缓右倾斜型CeEu基本上无明显异常的REE分布模式. 稀土元素与总有机碳TOC粒度之间存在较好的相关性. 分析表明沉积物中REE高值段指示暖湿气候环境REE低值段代表冷干气候环境. 根据稀土元素分布与沉积环境的关系重建了8500aBP以来青海湖区经历4次较大的暖湿-温干-暖偏湿-冷偏干的气候演化过程. 从而得出在高寒半干旱地区的青海湖沉积物中稀土元素对古气候变化具有良好的指示作用. 相似文献
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HuanYe Wang HaiLiang Dong ChuanLun Zhang HongChen Jiang WeiGuo Liu 《中国科学:地球科学(英文版)》2016,59(5):951-960
Branched and Isoprenoid Tetraether (BIT) index was considered as a proxy for terrestrial organic matter input in lake sediments, based on the assumption that branched glycerol dialkyl glycerol tetraethers (bGDGTs) are mainly derived from terrestrial soils. However, mounting evidences have showed that the in situ production of bGDGTs is widespread in lakes, challenging BIT as a reliable terrestrial input proxy. Recently, BIT has been proven to be a reliable proxy for paleohydrology in a small crater lake (Lake Challa) in accordance with a different mechanism. However, the response of BIT to paleohydrology variation may differ for different lakes. In this study, we investigate the variations in the BIT index and the concentrations of its related GDGTs in a 12-ka sediment core from Lake Qinghai, in combination with our previous results for surface sediments. We find that variations in BIT strongly depend on the concentration of crenarchaeol in both surface and ancient sediments of this lake, whereas bGDGT concentration varies much less remarkably. Considering that crenarchaeol production is positively correlated with water depth in Lake Qinghai, water depth may exert negative control on the BIT index in this lake. This case is inconsistent with the positive relationship between BIT and lake levels or rainfall intensity reported for Lake Challa, suggesting that the response of BIT to local paleohydrology is site specific in lacustrine systems. Hence, the application of sedimentary BIT as a paleohydrological proxy in a specific lake requires caution before confirming the environmental controls on BIT in that lake. 相似文献