东亚小冰期气候形成中太阳辐射和火山灰作用的敏感性试验

利用最新的太阳辐射变化资料和火山灰记录通过气候模式的模拟试验来探讨小冰期气候的形成因子 ,并揭示其动力学机制 .模拟结果较好地反映了在太阳辐射和火山灰作用下典型小冰期东亚地区的温度和降水变化 .主要结论是 :在小冰期典型强迫条件下 ,欧亚大陆年平均温度普遍降低 ,且具有明显的区域差异 ,高纬度降温幅度大于低纬度 ,冬季降温幅度大于夏季 .我国长江流域以北的广大地区的降温幅度在 0 .2 - 0 .4℃之间 .不同季风区对火山灰和太阳辐射变化具有不同的响应 .东南季风控制的地区 (如我国的华东、华南地区 )降水明显减少 ,年平均减少幅度在 0 .5 - 1.5mm/d之间 ,西风和西南季风控制的广大地区降水几乎持平或略增 ,最大年均增幅小于0 .5mm/d .这与历史证据和自然记录资料是一致的     

小冰期气候变化主控因子的模拟试验

小冰期是距今最近,特征最明显的寒冷气候事件,对于研究世纪尺度气候变化具有重要意义. 过去的研究结果认为,太阳活动和火山活动的变化是小冰期气候变化的主要原因. 本文应用AGCM SSiB模式分别试验了植被、太阳辐射和火山活动变化对小冰期温度、降水的影响,发现下垫面植被变化对小冰期温度变化影响的量级与太阳辐射和火山活动变化的作用相当,对降水的影响甚至超过太阳活动和火山活动变化的作用,说明对于世纪尺度的气候变化而言,下垫面植被的反馈作用不可忽略. 这对于深入理解小冰期气候变化的机理具有启迪作用,同时也为世纪尺度气候变化研究与气候情景预测提供了新的思路和方法.     

区分晚第四纪断层作用驱动的和气候引起的流水下切--以桑干河大同盆地河段为例

针对晚第四纪期间 ,华北大同盆地内桑干河河道相继受到玄武岩涌入、沿河谷断层作用和气候波动等外来变量的扰动 ,我们提出一个概念模型以区分断层作用驱动的和气候引起的流水下切。如果由玄武岩阻塞作用所造成的基准面抬升河段有足够的河流功率进行垂直下切 ,并等于基准面抬升量的话 ,那么 ,该河段河床高度减小 ,其比降相对于邻近上游河段会降低。研究区盛行的温湿气候条件有利于长期提供充足水流 ,维持基准面抬升河段的垂直下切。我们利用平衡剖面分析 ,从量值上把沿河谷断层作用驱动的流水下切从气候引起的流水下切中区分出来 ,并通过对河流阶地记录的流水作用历史的复原 ,进一步区分由断层作用驱动的和由气候引起的流水下切事件。同时 ,提出掘蚀作用、磨蚀作用和裂点迁移是熔岩坝河段的主要侵蚀过程