青藏高原冰期环境与冰期全球降温

根据青藏高原及其它地区的降温证据和降温条件下的环境变化模拟,讨论了青藏高原冰期环境变化及机制问题。从模拟结果看,在7～9℃降温条件下,高原冰雪带面积可占高原面积的1/5到1/2.考虑到降温条件下雪盖反射引起的高原冷却所起的正反馈作用,冰期高原上并不排除从山谷冰川发育较大冰盖的可能性。不管冰期高原上有无大面积的冰盖,青藏高原冰期环境出现大的变化是无疑问的。这种变化对冰期季风变化乃至全球气候变化的影响可能是深刻的。     

中国沙漠的碎屑长石矿物与冰期风尘示踪

文章采用了新型自动矿物相识别技术（INCA Mineral）对中国北方10个沙漠盆地以及蒙古戈壁沉积物的碎屑长石开展了矿物定量研究。钾长石/钠长石和钙质斜长石/石英的比值指示了沙漠沉积物的长石矿物含量特征,表现出显著的地球化学区域分布特证。沿着青藏高原北部边缘分布的塔克拉玛干、柴达木、腾格里、巴丹吉林与毛乌素沙漠的沉积物中两种长石矿物比值均较低;中亚造山带以北的古尔班通古特、蒙古戈壁、浑善达克、呼伦贝尔和科尔沁沙漠的沉积物中两种长石矿物指标均具有较高值。长石矿物含量特征揭示的“两单元”区域分布结果,可以由过去采用Nd-Sr-Hf同位素示踪结果来验证。东亚沙漠长石含量的二元空间分布特征,支持了构造成山控制盆地沉积物矿物成分的假说。黄土高原末次冰期黄土的长石含量特征,与青藏高原北缘的长石分布特征一致,该区域可能是末次冰期黄土高原物质的主要来源,但也并不排除中亚造山带物质通过远距离搬运传输对末次冰期风尘的贡献。     

末次冰期以来中国季风区西北边缘沙漠演化研究

我国季风区西北边缘的沙漠是全球中纬度敏感带的重要组成部分.本文选取区内的毛乌素沙地、共和沙地和腾格里沙漠,通过对末次冰期以来地层年代学、沉积相和地层空间分布的研究,重点探讨了末次冰期和全新世时期两个特征时段的沙漠演化.其中末次冰期是沙漠的持续发展、扩张期,奠定了沙漠的空间格局;全新世早期沙漠总体趋于固定、缩小,中期沙漠大部处于固定、缩小状态,晚期沙漠有所扩大,但未达到末次冰期的最大规模.     

青藏高原更新世冰期的天文气候学依据

青藏高原上更新世的三次冰期分别发生于深海氧同位素的第2—4,6和14—16阶段。介于它们之间的乃是间冰期。所以寒冷期不等于冰期,间冰期不等于温暖期。如果考察过去73万年以来全球所获得的北半球冬半年平均的太阳辐射量的变化,那么第2—4,6和14—16阶段乃是太阳辐射量比较低的时期。因此青藏高原的更新世冰期是服从天文气候学的基本规律的,是受天文因素的自然变化所控制的。     

第四纪中期青藏高原冰冻圈的演化及其与全球变化的联系

文章给出了冰冻圈的含义与组成,新生代４２Ｍａ前南极冰盖出现至中更新世,是地球上冰冰圈发展的漫长过程,青藏高原在早更新世只在个别高峰有冰川作用,直到１．１～０．６ＭａＢＰ的昆（仑）黄（河）运动,将高原面抬升至３５００ｍ左右高度的降温作用和同时期地球接受日射的轨道转型＊（由４．１万年周期的轨道倾斜率过渡为１０万年周期的轨道偏心率控制）及相伴的降温作用相耦合。形成了测年数据在０．６～０．８ＭａＢＰ间的倒     

中国沙漠的同位素分区特征

系统采集了中国10个主要沙漠或沙地(塔克拉玛干沙漠、巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠、柴达木沙漠、毛乌素沙漠、库布齐沙漠、古尔班通古特沙漠、浑善达克沙地、科尔沁沙地和呼伦贝尔沙地)样品,并在黄土高原西峰、环县和洛川剖面采集了马兰黄土(L1)样品.通过选择合适的粒级和样品处理方法,对样品酸不溶物进行了Nd和Sr同位素组成的测定.测定结果表明,中国10个沙漠或沙地的Nd同位素组成ε8Nd(0)的变化范围大,为-1.2～-17.2.根据Nd同位素组成范围,10个沙漠或沙地的εNd(0)从高到低可以分为4个区域:A1:古尔班通古特沙漠和呼伦贝尔沙地(-1.2～-4.0);A2:浑善达克沙地和科尔沁沙地(-4.4～-7.0);B:塔克拉玛干沙漠、柴达木沙漠、巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠(-7.4～-11.7);C:毛乌素沙漠和库布齐沙漠(-11.8～-17.2).中国沙漠Nd同位素组成的分区性与中国北方的大地构造和山脉分布密切相关,并表明中国沙漠具有近源性,即沙漠物质主要来源于其邻近周围的山脉和基底岩石的风化侵蚀.通过对比,黄土高原黄土Nd和sr同位素组成与柴达木沙漠和阿拉善高原的沙漠(腾格里和巴丹吉林沙漠)相同,而与其他沙漠不同.塔克拉玛干沙漠碳同位素组成为0.19‰～0.62‰;柴达木沙漠、巴丹吉林沙漠和黄土高原马兰黄土碳同位素组成都落在1.20‰～2.40‰之内.黄土高原马兰黄土碳同位素组成与柴达木沙漠和巴丹吉林沙漠相类似,而与塔克拉玛干沙漠不同.本次研究为Liu et al.(1996)的推论,即黄土高原黄土物质最终来源于青藏高原东北缘,提供了一个有力的同位素证据.     

近年来中国第四纪研究与全球变化

多种多样的第四纪沉积物广泛分布于中国的陆地和海洋,黄土、沙漠、红土、湖泊、岩溶、冰川以及悠久的历史文化,有着丰富的气候环境演变信息,全球在第四纪时期发生的各种变化,出现的各种事件几乎都可以在中国找到记录。青藏高原的隆升对周边乃至全球的环境演变有着重要影响。中国是进行全球变化研究的重要地区。     

西藏更新世冰川作用与冰期的开始——一个自循环假说

十次考察任务期间,我们获得了西藏及其周围山地冰川最大规模的新资料。在喜马拉雅山和喀喇昆仑山南侧低至890m和980m的海拔高度上发现冰碛物。在青藏高原北坡的祁连山,冰碛物发现于2300m的海拔高度。在喀喇昆仑山、Aghil和昆仑山北坡,冰碛物也低达1900m。对冰漂砾的放射性分析表明,青藏高原南部和中部古冰体厚度至     

青藏高原的隆起,沙漠和黄土的形成,人类的起源与演化

青藏高原大幅度的隆起,地质历史由第三纪进入第四纪。西域组(或玉门组)底的不整合面应代表我国第四系的下限,约3.00Ma B.P.。随青藏高原的抬升,气候日趋干燥,塔克拉玛干沙漠形成。黄土是由北部戈壁、沙漠中细粒物质被风吹至南部,后经季雨冲洗堆积在盆地中形成的。青藏高原上不存在第四纪大冰盖。人类的起源和发展与青藏高原隆起关系密切,西瓦古猿在向北迁移中灭绝,其旁枝在高原东部形成真正的人属,然后再向北、东迁移,最终演化为智人。     

末次冰期以来中国自然环境变迁及其与全球变化的关系

末次冰期我国西部的冰川长度比现代冰川长2—5倍,雪线低300—1080m;东部多年冻土区南界在33°20′—33°40′N,青藏高原多年冻土区东北部的下界在海拔2200—2600m 处;黄、东海海平面下降130—155m;经向环流加强,北方冷空气增强。末次冰期以后冰川阶段性退缩,多年冻土区阶段性缩小,海平面间歇性上升;8000—6000aB.P.为高温期,出现2—5m 高海面,5600—5000aB.P.气温短暂下降,海平面突然回落,冰川有所前进;3000aB.P.的新冰期和15—19世纪的小冰期,气候、冰川和海平面都有显著变化。哺乳动物的绝灭和迁徙是自然和人为双重影响的结果。这些变化都是全球变化的表现。     

中国第四纪冰川研究的回顾与展望

自从20世纪30年代李四光先生提出庐山和中国东部山地的第四纪冰期理论以来, 关于中国东部山地是否发生过第四纪冰川的问题困惑着国内外的地学工作者, 并为此展开了旷日持久的争论. 20世纪80年代, 经过大量的实地考察和室内分析工作, 在施雅风、崔之久和李吉均等撰写的<中国东部第四纪冰川与环境问题>一书中, 对中国东部第四纪冰川得到以下基本认识: 1)确认在中国东部有确切证据的古冰川遗迹仅在陕西太白山、吉林与朝鲜接壤的长白山、台湾的雪山和玉山等, 而在庐山及中国东部海拔2 000 m以下的山地在第四纪期间从来没有发生过冰川; 2)"泥砾"是"混杂堆积"的一种, 某些疑似的古冰川地形完全可以用其它非冰川成因予以解释, 所谓的冰川沉积多数情况下是季风气候条件下的古泥石流堆积; 3)中国东部第四纪环境发生过很大变化. 第四纪冰期中中国北方多年冻土南界向南扩展约10°, 到达长城一线, 中国东部地区年平均温度降低10～12 ℃. 喜冷动物群如猛犸与披毛犀则向南分布得更远, 到达长江口一带. 海平面下降约140 m, 古海岸远离现代海岸达600 km. 由于冬季风加强, 气候以干冷为主, 不利于冰川发育; 4)根据过去几十年的资料, 中、晚更新世中国西部山地发生过3～5次冰期, 但不存在统一的大冰盖. 因为青藏高原非常年轻, 只是在0.8 Ma BP之后才抬升到海拔3 000 m以上, 进入冰冻圈并发育冰川. 中国在全球变化研究特别是古全球变化研究中处于得天独厚的地位, 中国学者在黄土研究、青藏高原隆升、山地冰芯等方面已取得丰硕成果.     

青藏高原中东部最大冰期时代高度与气候环境探讨

本文应用不同来源的各种资料，经逐步综合推导，认为最大冰期出现时间相当于深海氧同位素１８－１６阶段（０．７２－０．５２ＭａＢＰ）。当时青藏高原低于现代１０００Ｍ左右。高原中，东部唐古拉山，阿尼玛卿山、果洛山与稻城海子山４个山区的冰川面积达４００００ＫＭ＾２，为现代冰川面积的１８倍，平衡线高度为３４５０－４２５０Ｍ，６－８月平均温度为２．３－３．４℃，年降水量为１２６０－１９６０ＭＭ，是现代平衡线上降     

鄂尔多斯地区倒数第二次冰期冰楔假型的发现以及中国倒数第二次冰期多年冻土边界重建

首次发现鄂尔多斯地区发育有倒数第二次冰期冰楔假型,并根据此发现结合以往资料恢复了中国倒数第二次冰期多年冻土的边界,即105° E以东,118° E太行山一线以西地区的冻土南界在36°33' N附近,太行山以东地区位于40°20' N附近;而105° E以西的青藏高原地区多年冻土则分布在36°～29° N,现代海拔为2 000～3 100 m的地区.边界附近倒数第二次冰期时的年均气温比现今要低10～15 ℃.     

青藏高原东部末次冰期最盛期气候的花粉证据

青藏高原许多湖泊钻孔、泥炭剖面等所揭示的花粉记录为重建当时的古气候提供了可靠的证据．应用这些资料探讨青藏高原东部末次最大盛冰期植被和气候．大约２５～１５ｋａＢＰ前后西藏东南部、川西若尔盖及青海柴达木和可可西里地区,气候寒冷干燥,年均气温比现今低６℃左右,植被以荒漠草原为主;在青海湖地区森林退缩演变为草原植被;甘肃临夏气候冷湿,年均温比现在低５～６℃,发育山地暗针叶林     

末次冰盛期与全新世青藏高原松属植被分布及其演变

史前人类与其生存环境,特别是与植被之间的相互作用一直是人们关注的焦点。气候变化与人类活动对植被覆盖格局的塑造均有重要影响,厘清植被分布及其植被变化背后的气候或人为因素,有助于更好地认识人类活动对植被环境的影响程度与范围。本研究对青藏高原松属（Pinus spp.）植被适生区分布动态历史进行了物种分布模型模拟,并结合环境考古学、古生态学等多学科方法,探究青藏高原松属植被分布变化历史及其驱动因素。结果表明,基于最大熵（MaxEnt）算法并结合R语言包ENMeval来优化参数设置的模型性能表现良好且稳健,较为准确模拟松属在青藏高原地区不同时期的适生区分布动态。高原上松属适生区在末次冰盛期（LGM）分布最小,仅在东缘的河谷局地;在全新世早、中期分布达到最大值,到全新世晚期部分区域分布缩小,高原东北部高度适生区向2500 m a. s. l.上下的低海拔谷地收缩,整体上与高原气候变化趋势大体一致。结合化石花粉、木炭等证据表明,全新世中晚期以前,人类对高原松属植被影响总体尚不显著;进入全新世晚期,农业技术的进步促使高原东北部人口快速增加,高原上现已发现的古遗址也高度集中在此。结合多项考古证据表明,人类对松属为代表的林木资源规模化开发行为开始显著干扰了当地植被,人类对松属等针叶林木材资源的利用可能是该地区树种向阔叶林树种演替的重要驱动因素之一。

     

西藏阿里地区嘎尼冰川厚度特征及冰储量估算

冰川厚度和冰下地形是冰川学研究中相当宝贵的数据。2018年5月,利用探地雷达（GPR）对西藏阿里地区喀喇昆仑山脉南部的嘎尼冰川进行了冰川厚度测量。基于ArcGIS中的地统计分析模块,运用Kriging插值方法对冰川非测厚区进行插值计算,结合差分GPS数据、遥感影像数据和地形数据,分析了嘎尼冰川横、纵剖面厚度特征,绘制了冰川冰下地形图和冰川厚度分布图,并估算了该冰川冰储量。结果表明：嘎尼冰川冰下地形存在空间差异,东支冰下地形起伏较大,西支相对平缓,冰川作用以下蚀作用为主,冰川面积为4.31 km²,平均厚度51.2 m,最大厚度出现在东支海拔5 970 m处,约为136.6 m,冰储量为0.218 km³。     

青藏高原的末次冰期与最大冰期——对M.Kuhle的大冰盖假设的否定

M.Kuhle把青藏高原外缘山地的山麓泥石洪流堆积误认为冰碛,推算出高原上末次冰期雪线普遍比今降低1100-1500m,已低于高原平均高度,以此推断在青藏高原形成了统一大冰盖。本文根据中国学者大量的研究事实和确凿的冰川作用遗迹,重建冰期雪线分布高度,提出了“分散的山地冰川”的观点,并从古气候学和高原构造隆升等方面分析了原因,以此论证了“大冰盖说”的主观性。     

中国现代冰川平衡线分布特征与末次冰期平衡线下降值研究

青藏高原及周边山地拥有地球上最高大且最广阔的高山高原,是除两极外最大的现代冰川作用中心,这也使得中国成为中低纬度地区现代冰川最发育的国家之一. 现代冰川平衡线分布具有纬度地带性特征,在青藏高原上还呈不对称的环状. 根据相关研究资料估算,中国末次冰期最盛期时的冰川面积约为50×10⁴ km²,是现代的8.4倍. 基于平衡线处年降水量和夏季平均气温（6-8月）之间的相关关系重建的中国西部（105° E以西）末次冰期最盛期时的平衡线分布图与现代的相似. 在青藏高原内部与西北部,平衡线下降值在500 m以内,小的仅为200~300 m;在青藏高原东南边缘下降值约800 m,最大可达1 000~1 200 m. 天山与阿尔泰山平衡线下降值均在500 m左右. 中国东部（105° E以东）没有发育现代冰川,仅有数处中高山地,如贺兰山、太白山、长白山与台湾山地保存有确切的末次冰期冰川地形,末次冰期最盛期时的平衡线下降800~900 m,大于青藏高原、天山与阿尔泰山地区的下降值. 根据中国东部末次冰期的平衡线分布图以及相关的古气候与古环境研究资料,海拔2 000 m以下的中低山地在第四纪期间任何一次冰川作用中都不具备冰川发育所需的地势条件.     

Late Pleistocene(MIS 2) climate change on the Northern Tibetan Plateau inferred from pollen and geochemical records from Lake Gomo Co

正Introduction A 405-cm sediment section GM02 from Gomo Co salt lake in the northern Tibetan Plateau was used to reconstruct climate changes during marine isotope stage(MIS)2,including the Last Glacial Maximum(LGM)and last     

A Middle Pleistocene Glaciation Record from Lacustrine Sediments in the Western Tibetan Plateau and Discussion on Climate Change

The Tibetan Plateau is an important area for studying global climate change, but the answers to many scientific problems remain unknown. Here, we present new information from the lacustrine sedimentary record in the western Tibetan Plateau, related to the third most-recent glaciations. Continuous sediment data, including sporopollen, particle size, total organic carbon, mass susceptibility, CaCO3, CaSO4, BaSO4 contents and chronological data, were reconstructed and revealed that climate and environmental conditions obviously and distinctly changed between 600 and 700 thousand years ago. In comparison, the data obtained from the Guliya ice core in this area also corresponds to the global glacial climatic characteristics recorded in basin sediments in the eastern and southeastern regions of the plateau and to the information obtained from ice cores in the Antarctic and Arctic regions. In this study, we conclude that the main reason for the glaciations and new tectonic movement must be a geomagnetic polarity reversal 774 thousand years ago (from Matuyama to Brunhes). Indeed, the results of this study suggest that the described reversal event might have influenced the current global climate pattern and will continue to impact climatic changes in the future.