近8 ka来云南洱海湖泊沉积记录的气候变化与夏季印度季风强弱变化的关系

根据洱海湖泊沉积物有机碳稳定同位素、元素、磁化率记录,近8ka来西南季风区洱海古气候演化可以分为9个阶段,气候变化以暖干-冷湿交替为主,暖干气候阶段西太平洋副热带高压控制西南地区的频率增加,夏季印度季风路径偏向西亚、中亚和青藏高原西部,包括洱海在内在云南高原气候暖干明显;冷湿气候阶段,副热带高压偏弱向东撤退,印度季风路径移向中国西南地区,降水增加,造成气候冷湿．湖泊沉积物记录的洱海流域人类耕作农业历史最早出现在5ka BP左右．     

近8ka来云南洱海湖泊沉积记录的气候变化与夏季印度季风强弱变化的关系

根据洱海湖泊沉积物有机碳稳定同位素、元素、磁化率记录,近8ka来西南季风区洱海古气候演化可以分为9个阶段,气候变化以暖干-冷湿交替为主,暖干气候阶段西太平洋副热带高压控制西南地区的频率增加,夏季印度季风路径偏向西亚、中亚和青藏高原西部,包括洱海在内在云南高原气候暖干明显;冷湿气候阶段,副热带高压偏弱向东撤退,印度季风路径移向中国西南地区,降水增加,造成气候冷湿．湖泊沉积物记录的洱海流域人类耕作农业历史最早出现在5ka BP左右．     

湖泊碳酸盐在过去环境变化研究中的应用

国内外的研究成果表明,湖泊沉积碳酸盐矿物及其微量元素、同位素分布特征记录了全球或区域古气候环境演变历史,可以从中提取大量定量化的古气候参数。因此,可以根据湖泊碳酸盐矿物的含量和碳、氧同位素变化等信息推知其形成时期的气候环境,重建古环境,揭示气候环境演变的规律。湖泊碳酸盐是一种研究古环境演化重要的代用指标,在过去气候环境变化研究中有广阔的应用前景。     

安固里淖沉积物记录的气候环境变迁

根据对河北坝上地区安固里淖湖泊沉积物粒度、碳酸盐与TOC含量的分析,探讨了安固里淖近400年来的气候与环境变迁。研究结果表明,安固里淖地区近400年来的气候大致经历了凉干-冷湿-暖干三个气候变化阶段：1634～1801年间的气候凉干期、1801～1889年间的冷湿期以及1889年至今的暖干期,表现为暖干与冷湿相交替的气候演替类型,近百年来干暖化趋势明显。     

千百年尺度祁连山地区干湿变化对暖期的响应

全球升温导致区域干湿格局转变,千年尺度中全新世暖期和百年尺度中世纪暖期可以为探究现代的气候趋势提供历史相似型。通过湖相沉积、冰芯、孢粉、树轮等古气候记录和PMIP3/CMIP5计划的古气候模型模拟数据对比分析,结果表明,祁连山地区中全新世暖期（7.2—6.0 ka BP）东亚夏季风强盛,降水较多,气候温暖湿润;中世纪暖期（950—1250 AD）与小冰期表现为暖干—冷湿气候机制。现代观测数据显示,祁连山地区呈现暖湿化,但现代的气候机制与自然因子主导下暖期的响应机制差异较大,表明了人类活动对自然发展下气候环境的影响。因此,自然因素与人类活动共同作用是准确预测研究区未来干湿格局的基础。     

新疆巴里坤湖35000年来古气候变化序列

对巴里坤湖ZK00A钻孔剖面用多种手段进行同步同周期的综合研究。古气候变化格局以各种不同时间尺度、不同程度的冷湿期和暖干期交替变化为特征。冷湿期与冰期、高湖面期对应;暖干期与间冰期、低湖面一致。整个剖面揭示出35000年来具有12个10~3年、3个10~4年、3个10~2年的气候旋回。其中12000年以来以暖干为主,12000年前以冷湿为主。存在着600、2225—2543、5933—8900、11600年的变化周期。对内陆干旱区,35000年以来的气候变化序列、格局和周期的研究,以大量气候标志、参数为依据,经计算机处理与成图,具有较高的可信性。     

南疆尼雅地区4000a来的地化元素分布特征与古气候环境演化的初步研究

通过应用因子分析法对尼雅剖面中的多种地化元素和氧化物的分析,在R、Q型因子分析的基础上,提取出古气候信息。初步的研究表明:近4000a来,尼雅地区气候环境仍以干旱化为主,但此期间出现过多次不同程度的干湿变化,大致可分为5个气候期:4.0~3.0kaB P.相对暖干期;3.0~2.2kaB.P.相对冷湿期;2.2~1.6kaB.P.相对暖干期;1.6~1.0kaB.P.相对冷湿期;1.0kaB.P.左右之后的相对暖干期。     

塔里木盆地南缘历史时期气候环境变化的过程与特征

根据塔里木盆地南缘具较高分辨率的湖沼相沉积物碳酸盐δ^13C和粒度等记录，恢复出2162-850BC期间为一相对稳定的温暖干旱时期，之后迅速转冷湿，湿润程度呈持续、阶段式增加，50 BC至500 AD期间呈现的显著冷湿特征于550 AD之后突变转暖干而结束。550 AD和1000 AD前后的具突变性质的气候事件在南疆地区近2．0ka的气候变化中具有重要意义，反映气候状况有过重大调整。850—1300AD期间(相当于中世纪温暖期)冷暖、干湿多变，但温暖特征并不明显。特别是1100—1200AD期间气候快速、频繁变化之后，奠定了本地区现代稳定干旱环境特征。区域对比表明，尼雅剖面记录的气候变化具有广泛的区域一致性。     

藏南羊卓雍错沉积物元素地球化学记录的过去2000年环境变化

以青藏高原南部的羊卓雍错（简称羊湖）沉积岩芯为研究对象,以较可靠的年代数据（ ²¹⁰Pb和AMS ¹⁴C交叉定年）为框架,基于高分辨率的元素地球化学记录,通过数理统计分析方法提取环境信息,结合粒度和磁化率,重建该地区过去2000年来的环境变化。结果显示,该区黑暗时代冷期（DCAP）和小冰期（LIA）气候较为寒冷,降水量较高;而中世纪暖期（MWP）和现代暖期（CWP）气候较为温暖,降水量较低,气候具有冷湿—暖干的特征。其中,重建的温度显示,中世纪暖期的温暖程度似乎持平甚至超过20世纪暖期;小冰期期间可能存在一次百年尺度的温暖事件,而17世纪和18世纪可能是过去2000中最寒冷的一段时期。分析发现,过去2000年以来青藏高原南部存在着冷湿—暖干的气候模式;过去2000年青藏高原南部地区温度的变化可能主要受到太阳辐射的影响,而小冰期期间西风环流的南移和增强可能是导致区域降水增加的重要因素。另外,该时期羊湖的湖泊水位的变化受温度和降水共同控制：当温度降低,降水增加时,湖泊水位上升,反之亦然。     

湖泊沉积物中无机碳酸盐来源的确定

湖泊沉积物中无机碳酸盐可能具有多源性,包括源自湖泊流域的陆源碎屑碳酸盐和湖泊自生化学碳酸盐,二者对气候或环境的指示意义迥异,在利用湖泊碳酸盐进行古气候及古环境意义判读时,必须先进行碳酸盐来源的确定。针对前人不同的碳酸盐区分办法,进行了归纳和述评。     

Holocene paleoecology of a wild rice (Zizania sp.) lake in Northwestern Ontario, Canada

Whitefish Lake is a large (11-km-long), shallow, basin in Northwestern Ontario, Canada. The presence of extensive stands of wild rice (Zizania sp.) in combination with high archaeological site density suggests that this lake was ecologically important to regional precontact populations. Collection and analysis of sediment from Whitefish Lake was initiated in 2008 in order to reconstruct changes in lake depth, climate, and vegetation throughout the Holocene. In general, the upper 4.5 m of basinal sediment is composed of ~1.5+ m of varves, which is overlain by a 1.5-m-thick unit with ped-like structures, and ~1.5 m of lacustrine sediment. This sequence documents an early proglacial lake phase, followed by a dry interval before 4,300 (4,900 cal) BP when the lake was significantly shallower, and the establishment of the modern lake during the late Holocene. Plant microfossil (phytolith) evidence indicates that wild rice had colonized the basin ~5,300 (6,100 cal) BP as the lake level rose in response to climate change. Beginning ~4,000 (4,500 cal) BP, changes in elemental data suggest a sharp increase in lake productivity and a switch to anaerobic depositional conditions as the rate of organic sedimentation increased. Recent archaeological research confirms that wild rice was locally processed and consumed during the Middle and Late Woodland periods (~300 BC–AD 1700) although it was evidently growing in the lake well before this time.     

塔里木盆地东部台特玛湖近25.0ka BP以来气候与环境变化

由南疆罗布泊地区台特玛湖沉积物多种地质记录的综合分析表明,近25．0kaBP以来此地区气候与环境演化的过程和特征与新疆其它地区基本一致。多手段的综合研究,揭示了近25．0kaBP以来台特玛湖气候与环境的变化经历了7次相对暖干、5次相对冷湿和1次相对暖湿变化,而且全新世期间历次的气候变化与具有高分辨率的敦德冰芯记录以及北半球气候变化的过程上基本一致,所记录的气候与环境演化过程呈现出明显的西风型环境演变特征。唯一在7．0～6．0kaBP期间出现的相对暖湿的环境特征应该是真正意义上的全新世大暖期最盛期的体现,可能与此时增强的西南夏季风势力影响到本地区有关。     

内蒙古黄旗海湖泊沉积物磁化率特征及其环境意义

黄旗海H3剖面是14C测年8.0~2.0 ka BP高湖面时的粉砂质湖相沉积。对H3剖面的全样、77~20 um、20 um三个粒级的磁化率和Ti、Zr元素含量进行了测试,研究结果表明:作为气候环境代用指标,磁化率和Ti、Zr元素含量在20μm粒级样品中具有相同的指示意义。因此,在利用磁化率和地球化学元素作为气候环境代用指标时应当将样品分成不同粒级测试其含量变化,并从中寻找能够反映气候环境变化的真实信息。磁化率参数可以作为反映环境变化的代用指标,两者间有很好的相关关系,湖泊沉积中,高(低)磁化率指示干燥(湿润)的气候,较低(高)的湖面。黄旗海由磁化率反映的事件可以与北大西洋全新世突发气候事件对比,也可以和若尔盖高原泥炭记录的全新世气候事件对比,可能反映了内蒙古高原中南部、青藏高原和北大西洋地区气候变化的内在联系。     

Sediment dynamics in an upland temperate catchment: changing sediment sources,rates and deposition

We examine sediment dynamics in an upland, temperate lake system, Lake Bassenthwaite (NW England), in the context of changing climate and land use, using magnetic and physical core properties. Dating and analysis of the sedimentary records of nine recovered cores identify spatially variable sedimentation rates across the deep lake basin. Mineral magnetic techniques, supported by independent geochemical analyses, identify significant variations both in sediment source and flux over the last ∼2100 years. Between ∼100 years BC and ∼1700 AD, sediment fluxes to the lake were low and dominated by material sourced from within the River Derwent sub-catchment (providing 80% of the hydraulic load at the present day). Post-1700 AD, the lake sediments became dominantly sourced from Newlands Beck (presently providing ∼10% of the lake’s hydraulic load). Three successive, major pulses of erosion and increased sediment flux appear linked to specific activities within the catchment, specifically: mining activities and associated deforestation in the mid-late nineteenth century; agricultural intensification in the mid-twentieth century and, within the last decade, the additional possible impact of climate change. These results are important for all upland areas as modifications in climate become progressively superimposed upon the effects of previous and/or ongoing anthropogenic catchment disturbance.     

海南岛近2500a来盘星藻记录的周期性气候变化

湖泊沉积物中盘星藻含量变化可以反映湖泊水环境特征，对海南岛双池玛珥湖沉积物中盘星藻的研究发现，热带湖泊盘星藻种类以浮游类单角盘星藻为主，其含量在最近2500a以来相当丰富，而且其数量浓度的变化与湖水深度关系密切。频谱分析结果表明，近两千多年来盘星藻含量存在一个主要周期和一个次要周期，分别为421a和218a，前者与湛江湖光岩的结果可以对比，而后者则与206a的宇宙核素周期(^14C和^10Pe)十分接近。     

中国北方沙漠地区全新世气候变化的周期性探讨

随着高精度全新世气候变化研究的深入,千、百年尺度上气候波动、周期性变化和气候事件不断被发现。北大西洋深海沉积物中发现的IRD事件、千年尺度上的约1500年周期性气候振荡已经被许多研究者共识,并在陆地湖泊、冰心乃至沙地和沙漠的沉积物中均有发现。百年尺度上的512年、400年、200年等周期性气候振荡还有待深入研究。研究表明,全新世以来,中国北方地区沙漠的扩大与缩小与全球气候的周期性变化具有密切的相关性,尤其是与千年尺度上的1500年的周期性震荡有关;数年-数十年尺度上的周期性气候振荡对我国沙尘暴的发生起着明显的控制作用。     

北极新奥尔松地区湖泊沉积物色素含量变化及环境意义

大量的古气候资料和现代器测数据表明,最近100年来北极气候经历了明显的变暖过程,这必然会对脆弱的极地湖泊生态系统产生影响。以北极新奥尔松地区的湖泊沉积柱样为研究对象,对其中4种色素(叶绿素及其衍生物CD、总胡萝卜素TC、蓝藻叶黄素Myx和颤藻黄素Osc)进行了分析,结合其他物化指标如碳酸钙含量、TOC等,从历史演化的角度重点探讨了新奥尔松地区最近100年以来湖泊初级生产力演化过程。结果表明,在相对寒冷的小冰期,气候对湖泊中藻类的生长不利,湖泊生产力下降,沉积物中色素含量出现低值,生物硅含量降低;表层5cm(对应约1890AD)沉积物中有机质含量显著升高,各色素含量均明显增加,表明小冰期后气温上升,导致湖泊藻类生长迅速,湖泊生产力大大提高,但此时生物硅仍保持在相对较低的水平,这可能与其他藻类的竞争生长有关。最近100年,沉积物中Osc/Myx比值不断降低,表明该湖泊中蓝藻含量不断上升,暗示北极地区人类活动的增强可能导致湖泊营养水平增加。     

泥河湾盆地的水下黄土堆积及其古气候意义

本文论述了泥河湾盆地第四纪河湖相地层中水下黄土堆积的特征，认为水下黄土堆积是介于气下黄土堆积河湖相沉积之间的一种过渡类型，水下黄土和气下黄土都是干冷气候条件下的产物，而河湖相沉积则形成于相对温湿的气候环境。在沉积剖面中水下黄土和河湖相沉积交替出现，形成水下黄土－河湖相沉积系列，这个系列反映了气候的周期性变化，它可以与我国洛川剖面的黄土－古土壤系列及深海岩芯V28－239的氧同侠素气候期，很好地进行对比。这为我国华北第四纪古气候地层序列的建立，又提供了一个重要的途径。     

Constraining Holocene lake levels and coastal dune activity in the Lake Michigan basin

Sediment cores collected from embayed lakes along the east-central coast of Lake Michigan are used to construct aeolian sand records of past coastal dune mobility, and to constrain former lake levels in the Lake Michigan basin. Time series analysis of sand cycles based on the weight-percent aeolian sand within lacustrine sediment, reveals statistically significant spectral peaks that coincide with established lake level cycles in Lake Michigan and the Gleissberg sunspot cycle of minima. Longer cycles of ~ 800 and ~ 2200 years were also identified that correspond to solar cycles. Shorter cycles between 80 and 220 years suggest a link between coastal dune mobility, climate, and lake levels in the Lake Michigan basin. Radiocarbon-dated sedimentary contacts of lacustrine sediment overlying wetland sediment record the Nipissing transgression in the Lake Michigan basin. Lake level rise closely mimics the predicted uplift of the North Bay outlet, with lake level rise slowing when outflow was transferred to the Port Huron/Sarnia outlet. The Nipissing highstand was reached after 5000 cal (4.4 ka) BP.     

Holocene history of lacustrine and marsh sediments in a dune-blocked drainage, Southwestern Nebraska Sand Hills, U.S.A.

As many as 2500 interdune lakes lie within the Nebraska Sand Hills, a 50000 km stabilized sand sea. The few published data on cores from these lakes indicate they are typically underlain by less than two m of Holocene lacustrine sediments. However, three lakes in the southwestern Sand Hills, Swan, Blue, and Crescent, contain anomalously thick marsh (peat) and lacustrine (gyttja) sediments. Swan Lake basin contains as much as 8 m of peat, which was deposited between about 9000 and 3300 years ago. This peat is conformably overlain by as much as 10.5 m of gyttja. The sediment record in Blue lake, which is 3 km downgradient from Swan lake, dates back to only about 6000 years ago. Less than two m of peat, which was deposited from 6000 to 5000 years ago, is overlain by 12 m of gyttja deposited in the last 4300 years. Crescent Lake basin, one km downgradient from Blue Lake, has a similar sediment history except for a lack of known peat deposits. Recently, a 8-km long segment of a paleovalley was documented running beneath the three lakes and connecting to the head of Blue Creek Valley. Blockage of this paleovalley by dune sand during two arid intervals, one shortly before 10500 yr BP and one in the mid-Holocene, has resulted in a 25 m rise in the regional water table. This made possible the deposition of organic-rich sediment in all three lakes. Although these lakes, especially Swan, would seem ideal places to look for a nearly complete record of Holocene climatic fluctuations, the paleoclimatic record is confounded by the effect dune dams have on the water table. In Swan Lake, the abrupt conversion from marsh to lacustrine deposition 3300 years ago does not simply record the change to a wetter regional climate; it reflects the complex local hydrologic changes surrounding the emplacement and sealing of dune dams, as well as regional climate.