晚更新世东亚季风气候不稳定性的洞穴石笋同位素证据

据南京汤山葫芦洞石笋的23个热电离质谱测年结果和分辨率达100-200a的氧、碳稳定同位素测试数据，讨论了75-35kaBP期间东亚季风气候的高频振荡特征。石笋氧同位素值的波动范围介于-9.165‰～5.456‰之间，相邻峰谷的变幅可达2‰～3‰，由其构成的16个气候不稳定性事件与格陵兰冰心δ^18o记录中IS8-IS20和北大西洋冰漂碎屑事件H4-H6有良好的对比关系，揭示了东亚季风气候变化与高纬极地大气温度变化存在着动力机制上的联系。石笋碳同位素记录呈现类似于δ^18O记录的高频振荡形式，反映了洞穴了覆植被类型对存在着动力机制上的联系。石笋碳同位素记录呈现类似于δ^18O记录的高频振荡形式，反映了洞穴上覆植被类型对气候变化的快速响应。石笋稳定同位素曲线上72ka BP左右的快速降温事件与印度尼西亚Toba火山喷发事件基本一致。有可能说明是更新世全球气候事件的发生并非单一源于北大西洋深层水体的变化。     

过去25万年黔桂地区千年尺度东亚季风气候的变化

对取自中国黔桂地区广西桂林水南洞、贵州都匀七星洞及荔波董歌洞的7根大型石笋,进行了系统的120件TIMS-U系测年及1295件稳定同位素分析,揭示的气候变化记录时限范围为25万年前至今,氧同位素样品平均分辨率为150~300a.研究表明,相当于海洋记录冰期旋回Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ终止点的石笋氧同位素跃变事件,其年龄值分别为11.3 kaB.P., 129.3中kaB.P.及242.5 kaB.P..相当于海洋同位素阶段MIS1~MIS7各阶段界线的年代及其延续时间,通过石笋记录也得到了准确的界定,此外还揭示出了25万年来东亚季风气候的波动过程和变化规律.黔桂地区25万年来的气候在千年尺度上与深海氧同位素记录的可比性,及与N65°夏季太阳幅射能量变化的一致性,显示了亚洲古季风的气候变化规律,同样受轨道参数变化周期以及全球冰量变化所驱动.     

中原末次冰期间冰阶以来的古季风气候变迁

中原邙山黄土地层以巨厚的马兰黄土为特色。本文研究了末次冰期间冰阶以来邙山黄土－古土壤序列的粗颗粒含量和磁化率值曲线反映的冬夏季风变迁及其相互关系,发现在万年尺度上夏季风增强对应于冬季风减弱,冬季风增强对应于夏季风减弱,但在千年尺度上冬季风变化比夏季风强烈得多,而且末次间冰段开始时冬季风减弱明显早于夏季风增强。通过中原黄土记录与深海及冰芯Ｏ同位素记录的对比,发现短时间尺度气候变化阶段明显具有很大的区域性特征,它们不能简单地进行等时性全球对比,而应该通过各自独立的时间标尺来建立古气候变化的远距离联系。     

黄土与古土壤容重指标与季风气候变化关系的初步研究——以郑州邙山赵下峪剖面为例

本文以郑州邙山赵下峪剖面为例,研究了黄土-古土壤序列的容重及其与磁化率、粒度的关系。结果表明,容重与磁化率反映的夏季风变化有显著的正相关关系,与粗颗粒含量反映的冬季风变化有显著的负相关关系;而天然压实作用对S₁₀以上黄土与古土壤容重的贡献可以忽略不计。所以,风成沉积的容重指标综合反映了冬季风与夏季风气候组合关系的变化。      

末次冰期东亚季风气候的变迁：贵州都匀七星洞石笋的δ18O记录

通过对贵州都匀七星洞4根石笋系统的31件TIMS U系及543件稳定同位素分析，揭示出其气候变化记录时限范围为1．1～8．5万a，相当于海洋同位素阶段的MIS2，MIS3，MIS4及MIS5a。根据δ^18O的变化可以准确确定它们之间的界线，其年龄值为：MISl／MIS2 11．3kaB．P．，MIS2／MIS3 28．7kaB．P．，MIS3／MIS4 59．6kaB．P．，MIS4／MIS5a 78．5kaB．P．。研究表明，末次冰期相当于格陵兰冰芯记录、北大西洋沉积记录的YD、Heinrich事件等的气候跃变事件，几根石笋取得了非常一致的准确定位及定年。其中YD事件发生于12．76～11．52kaB．P．，Heinrich事件的H1～H6分别为15～17kaB．P．，24．6kaB．P．，30．5kaB．P．，39．3kaB．P．，46．8～47．8kaB．P．以及60．4kaB．P．。在MIS4阶段，石笋记录于66．4kaB．P．及73．8kaB．P．揭示了两次冷事件，也可于格陵兰冰芯记录中找到相对应的冷谷。通过与GISP2的对比研究，表明东亚季风气候的百年至千年尺度的气候演变，与北大西洋及格陵兰高纬度地区的气候变化具有非常协调的对应关系。它对研究季风气候的动力机制及其与全球变化的响应关系具有特别重要的意义。     

南海北部1987～1988年颗粒物质和硅藻通量的季节性变化:季风气候与 El Nino的响应

南海北部1987年9月～1988年10月沉积物捕获器中颗粒物质和硅藻通量的季节性变化受到季风气候的控制.颗粒物质与硅藻在东北和西南季风盛行期增加,在季风转变期减少.浅层和深层的颗粒总通量、蛋白石通量、碳酸钙通量、蛋白石/颗粒总通量比值、碳酸钙/颗粒总通量比值、有机碳/磷的比值以及浅层硅藻Thalassionema nitzschioides、Coscinodiscus excentricus、Coscinodiscus nodulifer、Nitzschia marina和Rhizosolenia bergonii的通量在东北季风期间明显地增加了,这些变化可能与1987年～1988年发生的EINino事件相关.     

南海北部1987～1988年颗粒物质和硅藻通量的季节性变化:季风气候与El Nio的响应

南海北部１９８７年９月～１９８８年１０月沉积物捕获器中颗粒物质和硅藻通量的季节性 变化受到季风气候的控制。颗粒物质与硅藻在东北和西南季风盛行期增加，在季风转变期减 少。浅层和深层的颗粒总通量、蛋白石通量、碳酸钙通量、蛋白石／颗粒总通量比值、碳酸钙／颗 粒总通量比值、有机碳／磷的比值以及浅层硅藻Ｔｈａｌａｓｓｉｏｎｅｍａ ｎｉｔｚｓｃｈｉｏｉｄｅｓ、Ｃｏｓｃｉｎｏｄｉｓｃｕｓ ｅｘｃｅｎｔｒｉｃｕｓ、Ｃｏｓｃｉｎｏｄｉｓｃｕｓ ｎｏｄｕｌｉｆｅｒ、Ｎｉｔｚｓｃｈｉａ ｍａｒｉｎａ和Ｒｈｉｚｏｓｏｌｅｎｉａ ｂｅｒｇｏｎｉｉ的通量在东北 季风期间明显地增加了，这些变化可能与１９８７年～１９８８年发生的ＥＩ Ｍｉ　ｏ事件相关。     

陕西蓝田公王岭黄土古土壤序列的磁组构特征及其古环境意义

对黄土高原南部边缘公王岭黄土剖面的磁组构的研究发现,该剖面与前人的研究结果有一些相似之处,但更具有其特殊性.几乎所有样品的磁面理值F都大于磁线理值L,各向异性度P与磁面理值F相关性较高,磁化率椭球体表现为压扁状.水成黄土的P、L和F值均大于典型黄土古土壤,而混合黄土或古土壤则介于这两者之间.且典型黄土的P、L和F值也比典型古土壤高.另一方面,水成黄土的最大磁化率主轴方向为SW方向,与现代灞河水系的方向一致,其次要的方向为NNW方向.典型黄土的方向表现为SWW方向,而典型古土壤则为NNW方向,这是由于秦岭山脉的阻隔作用造成的.混合黄土或古土壤受到季风和坡面流水的共同作用,其最大磁化率主轴方向表现为EW方向.不同类型沉积物代表了不同的古环境古气候条件,这一切都可能受控于秦岭山脉阶段性抬升等构造运动的影响.本研究结果也将为进一步了解蓝田直立人的生存环境提供新的方法.     

长江三角洲晚第四纪地层沉积物源特征及其对季风气候变化的响应

物源分析可以反演河流系统演化过程中,构造运动、气候变化与海平面升降等因素的影响。选择长江三角洲现代、中全新世和末次盛冰期3个代表性时代的沉积物样品,进行重矿物组合、锆石U—Pb年龄谱系等分析,以揭示不同气候条件下长江三角洲河口沉积物源的变化。与末次盛冰期相比,中全新世沉积物中榍石、锆石含量较低,重矿物GZi指数较大,古元古代锆石含量较高,但白垩纪、新元古代锆石含量较低。这些特征表明中全新世长江河口沉积物有更多源自上游地区的物质,这种变化可能与流域受夏季风影响的降雨量变化有关。初步分析认为,末次盛冰期研究区季风很弱,降雨量和径流量均下降,上游物质较少被搬运至河口;全新世季风加强后,降雨量和径流量均上升,此时河口沉积物更多源自上游,尤其是在中全新世夏季风最强盛期。     

石笋的荧光特征及其高分辨率气候环境记录

在分析石笋荧光特征的基础上，综述了石笋荧光应用于高分辨率气候环境记录的研究进展。石笋荧光强度反映了石笋中的有机酸含量，荧光波长特征受石笋中有机酸类型的控制，石笋中的有机酸由地表有机质经土壤水、洞穴滴水运移随碳酸盐而淀积，荧光强度与波长特征都是对地表气候环境信息的响应。通过提高荧光谱扫描精度，可得到高分辨率(1～10a)的气候环境变迁记录。分析了目前研究中存在的问题，并对发展趋势和进一步研究方向提出看法。     

中国直立人变异的初步研究

已发现的化石表现中国直立人的分布北至39°41′N,南至25°45′N,东达118°09′E,西抵101°55′E。中更新世可供比较的重要化石有周口店、和县及汤山的头骨,周口店、陈家窝及和县的下颌骨;早更新世有公王岭和郧县曲远河口的头骨,元谋和郧县梅铺的门牙。比较的结果显示各地的化石之间有同也有异,目前还没有足够的证据表明各地点化石之间的变异足以表现那时中国的人类可以像现代和新石器时代那样划分为南、北两大人群。中国的直立人有许多形态特征与中国的化石智人一致,个别标本还有个别特征与中国大多数标本不同,却在西方有较多的出现,这些现象支持中国古人类“连续进化附带杂交”的假说。     

苏门答腊海区末次间冰期以来的季风上升流活动记录

对苏门答腊海域BAR9432岩芯末次间冰期以来的氧碳同位素、AMS 14 C测年、浮游有孔虫组合及其所反映的古生产力、温盐及温跃层变化的研究结果表明: 研究区132kaB.P.以来气候变化的特点,明显受冰期间冰期海平面波动的影响,在此基础上,还与23ka岁差周期引起的北半球高纬太阳辐射变化密切相关。末次间冰期阶段,海平面较高与全新世接近,陆源营养物质输入量减少,研究站位古生产力低,混合层厚,无上升流活动,看不到印度西南夏季风的影响;末次冰期阶段,海平面下降,陆源物质输入量增加,古生产力较高。 在此基础上,北半球夏季日照率高值阶段,古生产力更高,说明当时西南季风活动强烈,西南季风流输送赤道印度洋高盐度水至苏门答腊沿岸,使研究区盐度升高,8月盐度远高于2月,盐度季节差大; 较微弱的印度季风流与赤道逆流,在澳大利亚东南季风的影响下,可以在研究区形成相对显著的上升流活动,混合层薄,古生产力高,澳大利亚东南季风强化了印度西南季风的影响; 而北半球夏季日照率低时,印度西南季风较弱,上升流活动弱,古生产力低,其中氧同位素3期(MIS 3)中期,印度东北季风增强,近岸地区蒸发强烈,2月盐度升高,盐度季节差减小。     

蓝田公王岭猿人年代最新成果的地层学和埋藏学再讨论

新的蓝田公王岭猿人年代数据使蓝田公王岭成为除非洲以外仅次于格鲁吉亚Dmanisi的最古老直立人头骨化石的发现地点,并可能导致欧亚大陆大量关于早期化石古人类记录的再度调整。本文对新成果的地质学依据进行再分析,结果显示,所谓"头盖骨化石层沉积间断"在理论上无法解释,在事实上也并不存在。头盖骨化石位于L₁₅中上部的原始记录更客观、更真实。蓝田公王岭猿人年代新结果的地层学和埋藏学依据值得商榷。     

爪哇海末次冰盛期以来的季风与穿越流活动记录

文章通过SHI9034岩芯氧同位素曲线、AMS14C测年、浮游有孔虫组合及其所反映的温盐变化特点,并与爪哇海北部的SHI9006岩芯对比研究,获得如下认识:末次冰期21～15kaB.P.阶段,爪哇海区东南季风强而西北季风微弱,气候冷干,混合层薄,生物生产力高;15～10kaB.P.和10～7kaB.P.阶段由于海平面迅速上升,望加锡海峡和龙目海峡通道变宽,出现较强的表层穿越流活动;早全新世东南与西北季风都有增强,说明当时研究区气候有着更强的季节性;7～3kaB.P.阶段,爪哇海北部的穿越流主要在温跃层水中传输,到达爪哇上升流区时,上升至表层,使得混合层增厚,同时也抑制了上升流活动;约3kaB.P.以来,研究区穿越流活动表现与现代相近的性质,主要在温跃层水中传输。     

沙鲁里山更新世冰川作用及西南季风波动对末次冰期冰川作用的影响

地处南亚季风区的沙鲁里山地区保留有丰富的第四纪冰川作用遗迹。文章通过ESR对冰碛物直接定年,结合冰碛地貌形态及其风化程度差异,结果表明沙鲁里山地区可能经历了4次规模较大的冰川作用。它们的ESR年代大约为19～16kaB.P.,48～43kaB.P.,135kaB.P.和571kaB.P.,分别与深海氧同位素第2、第3、第6、第16阶段对应。自沙鲁里山最早冰川作用(571kaB.P.)以后,该区经历了较大规模的抬升作用。MIS2和MIS4期间西南季风微弱,降水稀少,气温严寒,南亚季风区冰川发育受到一定限制。MIS3早期和晚期夏季风强盛,降水丰富,温度较高,水热平衡状况有利于冰川发育;MIS3中期气温较低,夏季风较强盛,降水较丰富,这种冷湿组合的气候条件有利于冰川发育。南亚季风区,MIS3期间的冰川前进规模不亚于甚至在某些区域超过了末次盛冰期,其主要原因可能是受制于夏季风的降水差异。     

南海北部陆坡沉积记录的全新世早期夏季风极强事件

在AMS14C精确定年的基础上,通过南海北部MD05-2905站高分辨率的氧同位素、粒度、元素分析,其结果显示所有指标均在11.2～8.5kaB.P.期间发生异常,根据夏季风指标认为这是夏季风极强事件。将本站位相同纬度（20°N）的夏季平均日辐射量与季风指标进行对比,发现全新世早期（11.2～8.5kaB.P.）东亚夏季风极强事件对应着夏季太阳辐射量最大值和热带辐合带（ITCZ）的位置向北移动,说明全新世早期夏季风突然增强可能是在岁差周期控制下,较高的太阳辐射量驱动了热带辐合带（ITCZ）及其有关的雨场向北移动,在南海北部产生了大量的降水,导致氧同位素偏负、碳酸盐的含量较低以及线性沉积速率较高。这与前人对相邻地区湖光岩玛珥湖的孢粉研究、江西南岭地区泥炭的记录以及中国南方石笋记录的研究结果相吻合。该季风最强事件与阿拉伯海发现的早全新世季风最强事件以及根据格陵兰冰芯记录的早全新世甲烷最大值推测低纬地区湿地扩张相一致,这反映了南海北部全新世早期与全球低纬地区早全新世气候变化格局一致。     

南京直立人生存环境探讨

南京直立人生活的时代为３５００００年前的中更新世中期,其生活环境为亚热带环境,气候温和,温差较小,但有干,湿交替变化。此后气候环境则趋于变干     

论季风气候对我国雨水同位素组成的影响

根据我国积累的雨水同位素组成资料，讨论季风气候对雨水同位素组成的影响。受季风影响的地区、与温度效应预测的相反，夏季雨水δ值偏低，雨水的δ值并不一定和降水量有关。夏季风期间暖湿汽团在亚洲登陆前，已经历较大的同位素分馏，故明显贫重同位素。用夏冬两季雨水平均δ＾１８Ｏ之差讨论了雨水δ值受季风气候影响的程度。我国东部及云南和西藏南部受季风影响最为明显，而新疆则在影响范围之外，根据氘过剩值探讨了夏冬季风期间     

“元谋人”的年代和松山早期事件的商榷

我们伟大的祖国幅员辽阔,资源丰富。我们伟大的人民勤劳勇敢,历史悠久。我国是世界上发现古人类化石最早、最丰富的国家之一。     

试论百色手斧文化由西方扩散的可能性

更新世中期是全球气候和环境变化的一个重要时期，当时气候周期转型，全球冰量增加，海平面下降，哺乳动物迁徙或灭绝，这个时代也是直立人地理大扩张和手斧文化扩散的一个重要时期，这些事件在发生时间上的统一性指示它们之间的某种联系，推测更新世中期全球性的气候转变是这次手斧文化扩散的主要驱动力，中国百色盆地发现的手斧可能是西方阿舍科技术向东渗透或扩散的结果。