北极巴罗Elson湖过去450年气候与环境变化记录

北极阿拉斯加巴罗地区Elson湖长60cmAB-67钻孔岩芯提供了过去450年连续的高分辨环境变化记录。综合分析210Pb测年、沉积物粒度、有机质、化学元素和微体古生物化石等资料,一致反映出巴罗地区过去450年的气候、环境变化过程存在如下3个阶段：1）大约1540～1740年,为低海面寒冷时期;2）1740～1827年,为气候转暖-海侵过渡时期;3）1827年至今,为继续海侵-气候波动变暖时期。其中1800年前后和1940年前后,气温较高。1921～1993年巴罗的气温记录说明,北极地区气温不仅有明显的10a和60a周期变化,而且年平均温度变幅极大,达4.5℃。显示极地气候变化特别强烈并不反映大幅度升温。近20年来的变暖趋势是1827年以来自然的气候波动变暖的继续。     

北极巴罗Elson湖过去450年气候与环境变化记录

北极阿拉斯加巴罗地区Ｅｌｓｏｎ湖长６０ｃｍＡＢ—６７钻孔岩芯提供了过去４５０年连续的高分辨环境变化记录。综合分析２１０Ｐｂ测年、沉积物粒度、有机质、化学元素和微体古生物化石等资料，一致反映出巴罗地区过去４５０年的气候、环境变化过程存在如下３个阶段：１）大约１５４０～１７４０年，为低海面寒冷时期；２）１７４０～１８２７年，为气候转暖－海侵过渡时期；３）１８２７年至今，为继续海侵－气候波动变暖时期。其中１８００年前后和１９４０年前后，气温较高。１９２１～１９９３年巴罗的气温记录说明，北极地区气温不仅有明显的１０ａ和６０ａ周期变化，而且年平均温度变幅极大，达４．５℃。显示极地气候变化特别强烈并不反映大幅度升温。近２０年来的变暖趋势是１８２７年以来自然的气候波动变暖的继续。     

青藏高原沱沱河至昆仑河地区晚更新世以来孢粉记录的古环境信息

根据对青藏高原沱沱河流域的雅西错湖湖相沉积、西金鸟兰湖岸边的湖相沉积和昆仑河河流相沉积记录的晚更新世以来的孢粉资料的对比分析,该地区2种标志性花粉蒿属（Artemisia）、藜科（Chenopodiaceae）的百分含量表现出明显的负相关性,从南向北、从老到新,孢粉的种类、乔木花粉的数量逐渐减少,禾本科（Gramineae）花粉百分含量逐渐降低,蕨类孢子数量少;在研究区南部晚更新世早期出现了以白刺属（Nitraria）为代表的干旱灌丛草原植被,在研究区3-1万年之间出现了以蒿属、禾本科为代表的干偏湿的草原植被;总体上,根据晚更新世的孢粉恢复的古环境,南部地区比北部地区偏湿。这一特征对恢复青藏高原晚更新世的古环境具有重要的参考意义。     

青海湖地区冰消期以来气候变化的黄土记录

青海湖周围堆积着很多黄土和风沙沉积,这些风成沉积序列是过去气候变化的良好记录.相对于湖泊沉积,这些沉积物受到的研究较为薄弱.对青海湖南岸的黄土堆积进行了光释光年代学、磁化率、Fe/Mg值、粒度和有机质含量等气候替代性指标测量.在具有绝对年代标尺控制的基础上,结合气候替代性指标变化特征的分析,表明冰消期以来青海湖地区的古气候经历了多次的冷暖和干湿变化过程:14～9 ka间气候前期相对冷干,后期转为凉干,其中可能在11 ka左右存在一次暖湿事件;9～2.5 ka间气候呈暖湿状态;2.5 ka以后的地层扰动较大.黄土和湖泊沉积记录的环境变化过程具有可比性.     

15世纪中叶火山喷发对青藏高原和北极水热组合的影响

国际耦合模式比较计划第五阶段（Coupled Model Intercomparison Project Phase 5,简称CMIP5）多模式集合平均与过去2000年全球变化网络（Past Global Changes 2k Network,简称PAGES2k）代用记录重建的15世纪中叶全球温度年代际变化特征非常一致,规避了模式和气候代用记录由于各自的不确定性而导致两者的不匹配现象,为揭示自然因素主导气候变化的机理提供了完美时间窗口。而火山喷发作为15世纪中叶气候变化最主要的外强迫,其对区域气候变化在年代际尺度的影响仍不清楚。本文利用通用地球系统模式过去千年集合模拟（Community Earth System Model-Last Millennium Ensemble,简称CESM-LME）,分析了15世纪中叶连续火山喷发对北半球"两极"（青藏高原和北极）温度、降水和水热组合年代际变化的影响。结果表明,15世纪中叶连续的火山喷发对青藏高原和北极夏季气候年代际变化的直接强迫作用,导致青藏高原和北极地区的温度和降水发生年代际尺度的下降和减少、水热组合趋于同向变化,而火山活动的间接作用可能通过影响气候系统内部变率北极涛动（Arctic Oscillation,简称AO）和大西洋经圈翻转环流（Atlantic Meridional Overturning Circulation,简称AMOC）来调控冬季温度和降水的变化。     

山西浑源地区空气花粉组合特征及其与气候因子的关系

选取黄土高原东部边缘地区的山西省浑源县为研究对象, 通过对比2007~2009年空气花粉数据, 研究和揭示空气花粉组合特征、通量及与气候因子之间的关系。花粉组合特征显示浑源地区2007~2009年花粉组合基本一致, 以草本植物花粉占绝对优势(80.9%), 显示草原植被的特点。不同季节和年份花粉通量的对比显示, 2007~2008年度春季木本植物和蒿属、藜科等花粉的通量高于2008~2009年度, 而其他季节均明显低于2008~2009年度, 尤以蒿属花粉最为明显; 两年花粉通量的峰值, 出现时间基本一致, 但2008~2009年间秋冬季节草本花粉通量明显较上年高。花粉通量与常见气候因子RDA分析显示: 该研究区主要花粉类型通量主要受平均风速、最大风速控制, 其次为相对湿度、温度和降水, 风向对其也有一定的影响。其中, 木本植物花粉通量主要受平均风速影响; 草本植物则受风向影响较大, 北-西北风有利于草本植物, 特别是蒿属、藜科、菊科、禾本科等花粉数量的增加。各季节花粉通量与气候因子的RDA分析显示, 春季花粉通量受温度的影响最显著; 夏季受最大风速风向及最大风速的影响最大; 秋、冬季受风速影响最为显著。     

流域系统沉积记录的区域与全球环境变化信息

全球通向海洋的外流流域系统 (以下简称流域系统 )是全球陆地表层生态系统的重要组成部分 ,在全球陆地 -海洋物质能量循环中占据十分显著的位置。对流域系统环境变化的研究 ,在更深层次的全球变化研究中具有极其重要的科学意义。不同时间 -空间尺度流域系统环境变化的研究 ,不仅依赖与流域系统相关的历史文献记录和现代器测资料 ,还有必要从流域系统沉积记录的角度寻求更多、更丰富的区域和全球环境变化信息。(1)流域系统沉积记录的科学意义 :近年来 ,各种沉积记录 (深海沉积、黄土沉积、湖泊沉积、喀斯特沉积、海岸泻湖海湾沉积 )在全球变…     

陕西定边地区2400cal.aB.P.以来高分辨率的花粉记录及环境变化

通过对位于黄土/沙漠过渡带定边地区苟池剖面的高分辨率的花粉分析,基于9个 14C年代数据重建了2400cal.aB.P.以来定边的植被与气候变化,结果表明 2400～1740cal.aB.P.地带性植被为以栎为主的森林草原,气候较温暖湿润; 1740～1610cal.aB.P.森林退化,草原发育,气候变干; 1610～1240cal.aB.P.乔木成分增加,植被类型为疏林草原,气候较温和湿润; 1240～1010cal.aB.P.森林退缩,草原发育,气候变干; 1010～690cal.aB.P.草原进一步发育,气候干旱; 690～500cal.aB.P.阔叶树成分增加,气候略温湿; 500～190cal.aB.P.草原发育,气候干旱; 190～0cal.aB.P.乔木成分增加,气候变湿。本区花粉记录的植被和气候变化可与区域的世纪初前后(秦汉)暖期、隋唐暖期、中世纪暖期和小冰期等事件对比。     

宝清东升5000年以来花粉记录与气候波动的响应

根据宝清东升泥炭剖面的花粉记录及14C测年数据分析,划分出3个孢粉组合带.BQ-1组合(3 700 aB.P.以前)以耐干旱的蒿属、藜科花粉高含量和喜湿的莎草科低含量为特征,针叶植物很少,气候温暖干旱,沼泽尚未形成;BQ-2组合(大约在1 333～3 700 aB.P.时期)以喜湿的莎草科含量明显增加和耐干旱的蒿属、藜科花粉含量明显减少为特征,针叶松及云、冷杉急剧增加,气候温凉湿,沼泽发育繁盛;BQ-3组合(大约在1 333 aB.P.至现在)以喜湿的莎草科含量开始逐渐减少,耐干旱的蒿属花粉逐渐增加为特征,针叶松及云、冷杉继续增加,气候向冷干发展,沼泽逐渐萎缩.     

过去500年华南地区冷暖变化记录及其对冬季温度变化的定量指示意义

整编了历史文献中记载的1400年以来华南地区霜冻灾害及冰冻灾害南界、降雪南界及日数和初／终霜冻灾害日期记录; 并结合1951年以来器测气温序列, 分析了各类记录与华南地区11~2月平均气温的相关性, 揭示其对温度变化的定量指示意义。结果表明: 华南地区的霜冻灾害南界、冰冻灾害南界、降雪南界和降雪日数可较好地指示该区域的温度变化; 且24°N以南地区(包括广东、广西、台湾中南部和海南)的最早与最晚霜冻灾害日期对华南地区温度变化亦具有指示作用。其中霜冻灾害南界、冰冻灾害南界、降雪南界向南推进1个纬度, 华南11~2月平均气温分别约低0.23℃、0.41℃和0.40℃; 南岭两侧50km范围内的降雪日数每多(少)10天, 华南11~2月平均气温约低(高)0.22℃。受原始记载缺失及距今越近、记录数量越多等的影响, 1400~1500年间有记录的年份只有7年, 而1501~1950年间有记录的年份则有309年。1951年以来, 冰冻灾害和降雪南界从未到海南, 霜冻灾害南界到海南岛的年份有8年; 而1501~1950年间, 冰冻灾害南界虽也从未到达海南岛, 但降雪南界有5年、霜冻灾害南界有22年到达海南岛, 且整个区域的初(终)霜冻灾害平均日期也早(晚)于1951年以后。这为下一步重建这一地区更长时段的年分辨率温度序列提供了重要依据。     

孢粉记录揭示的2万年以来若尔盖地区的气候变化

若尔盖黑河牧场ＤＣ剖面的孢粉记录表明，末次冰期晚阶段若尔盖原高的气候表现为不稳定性，即冷暖变化频繁，其基本变化与全球一致，相对暖的阶段发生在２０－１８ＫａＢＰ，１６－１５ＫａＢＰ和１３－１１．２ＫａＢＰ；相对冷的阶段在１８－１６ＫａＢＰ，１５－１４ＫａＢＰ和１１．２－１０．２ＫａＢＰ。其中末次冰期最盛期发生于１８－１６ＫａＢＰ；１１．２－１０．２ＫａＢＰ的降温可对应于ＹｏｕｎｇｅｒＤｒｙａｓ事件。     

Response of Photosynthetic Plankton Communities to Late-Holocene Climate Change on the Tibetan Plateau

正Sediment records from Tibetan lakes record dramatic climatic variability of the Tibetan Plateau in NW China during the Holocene.Here we investigated ancient communities of photosynthetic microbial communities in     

云南昆明盆地中更新世晚期以来的孢粉记录及古气候演化

通过“昆明市活断层探测与地震危险性评价”项目获得了昆明盆地的东西两侧各一个钻孔的孢粉资料和测年数据,对比分析了昆明盆地自中更新世晚期以来的植被演替和古气候演化。研究表明,沉积环境对孢粉记录有重要的影响作用。近200 ka BP以来,昆明盆地总体经历了温凉偏干（201~180 ka BP）—温和偏干（180~132 ka BP）—温暖偏干（132~89 ka BP）—温和偏湿（89~75 ka BP）—温暖湿润（75~38 ka BP）—温凉偏湿（38~22 ka BP）—温暖偏干（22~6 ka BP）的气候变化。从区域和全球对比上来看,昆明盆地与滇中和滇西地区的气候变化较为一致,同时又有自身的一些特点。     

黄土高原平凉地区中全新世以来孢粉-植硅体记录对比研究

对位于甘肃省平凉县大寨村的平凉剖面(0–142 cm)进行年代测试、孢粉及植硅体分析。从孢粉角度反映8.50 Ka BP气候经历了冷干—凉干—偏凉偏湿—凉干—偏凉偏湿—偏凉偏干的变化过程。从植硅体的角度经历了凉湿—暖湿—暖湿(具有变冷的趋势)—凉湿—偏凉偏干的变化过程。选取含量较高且具有典型环境指示意义的四种科属孢粉(云杉属、松属、禾本科、蒿属)与四种类型植硅体(扇型、长方型、棒型、尖型)进行对比,结果表明:孢粉记录的气候与植硅体记录的气候特征总体趋势相同,但存在一定的差异。孢粉含量较为丰富的气候带与植硅体气候带有很好的对应关系,反映的气候类型较为准确;当孢粉带中其他花粉含量很少,仅含有较多传播能力强、不具代表性的花粉(如松属)时,孢粉指示的气候环境准确性较低。而植硅体样品在整个黄土剖面中含量都较高,反应的气候特征较为准确,因而在孢粉含量较少的黄土高原,相较于孢粉而言,植硅体是较为有效的古气候研究手段。     

The Mid-Miocene Pollen Record of the Xunhua Basin, NE Tibetan Plateau: Implications for Global Climate Change

The northeastern Tibetan Plateau is located at the convergence of the Asian winter and summer monsoons and westerlies; thus, this area has witnessed historic climate changes.The Xunhua basin is an intermontane basin on the northeastern margin of the Tibetan Plateau.The basin contains more than 2000 m of Cenozoic fluvial–lacustrine sediments, recording a long history of climate and environmental changes.We collected the mid-Miocene sediments from the Xunhua basin and used palynological methods to discuss the relationship between aridification in the interior of Asia, global cooling, and uplift of the Tibetan Plateau.Based on the palynological analysis of the Xigou section, Xunhua basin, the palynological diagram is subdivided into three pollen zones and past vegetation and climate are reconstructed.Zone I, Ephedripites–Nitraridites–Chenopodipollis–Quercoidites(14.0–12.5 Ma), represents mixed shrub–steppe vegetation with a dry and cold climate.In zone II, Pinaceae–Betulaepollenites–Ephedripites–Chenopodipollis–Graminidites(12.5–8.0 Ma), the vegetation and climate conditions improved, even though the vegetation was still dominated by shrub–steppe taxa.Zone III, Ephedripites–Nitrariadites–Chenopodipollis(8.0–5.0 Ma), represents desert steppe vegetation with drier and colder climate.The palynological records suggest that shrub–steppe dominated the whole Xigou section and the content gradually increased, implying a protracted aridification process, although there was an obvious climate improvement during 12.5–8.0 Ma.The aridification in the Xunhua basin and surrounding mountains during 14.0–12.5 Ma was probably related to global cooling induced by the rapid expansion of the East Antarctic ice-sheets and the relatively higher evaporation rate.During the 12.5–8.0 Ma period, although topographic changes(uplift of Jishi Shan) decreased precipitation and strengthened aridification in the Xunhua basin on leeward slopes, the improved vegetation and climate conditions were probably controlled by the decrease in evaporation rates as a result of continuous cooling.From 8.0 to 5.0 Ma, the rapid development of the desert steppe can be attributed to global cooling and uplift of the Tibetan Plateau.     

青藏高原中部2.8Ma以来的化学风化与环境演化的湖泊沉积记录

对采自青藏高原中部错鄂湖泊钻孔近200m以上深处、形成于2.8Ma以来的沉积岩岩芯中Sr,Rb,Zr含量变化及Rb/Sr,Zr/Rb比进行了研究,并结合其岩性、粒度、粘土矿物组成,分析了该地区2.8Ma来化学风化的相对强度和古环境演化过程。研究表明,2.8Ma来青藏高原中部的环境经历了3个演化阶段：在深约197－170m(2.8-2.5Ma)岩性段,低Sr含量,高Rb/Sr和Zr/Rb比揭示的是较弱的化学风化过程,反映了与当时强烈的高原隆升运动有关;在约170－38.5m（约2.5-0.8Ma)段,高Sr含量,低Rb/Sr和Zr/Rb比记录的是该流域较强的化学风化阶段,与高原在稳定期中部总体处于温湿或凉湿的环境下的结论吻合;在38.5-0m（约0.8-0Ma)段,总体Sr含量处于相对低值,Rb/Sr比相对较高,化学风化相对较弱,表明高原中部处于较寒冷的环境之中,高原整体已隆升到4000m以上。     

青藏高原表土孢粉定量重建的气候参数探讨

孢粉在古环境研究中具有重要价值,尤其是在重建古气候方面,既可以定性地恢复过去的植被类型变化,也能定量地重建气候变化规律,是古气候研究中最常用、较可靠和较成熟的环境代用指标。现代类比法是探讨表土孢粉与气候定量关系的方法之一,适用性较为广泛。本文利用青藏高原及其毗邻地区495个现代表土样点的孢粉谱,及现代气象站点器测资料,采用现代类比法得到气候参数的模拟值,并分析模拟值与气候参数观测值之间的关系。结果表明:相关性最高的气候因子是年均降水(r=0.894),其次为年均相对湿度(r=0.863)和年均蒸发量(r=0.801),最低的是干燥度(r=0.18)。因此在重建古气候时降水的可信度较高,相对湿度和蒸发量也具有一定的可信度。并选用相关性较好的年均降水指标,分析其与11个孢粉类型之间的相关性,然后将相关性较高的孢粉组合与降水之间建立孢粉-气候函数模型,用以重建该地区过去气候变化。     

宁晋泊地区全新世温暖期以来气候与环境变化研究

宁晋泊沉积物的环境指标高分辨率分析,揭示了作新世温暖期以来气候变化规律和湖泊演化过程。全新世温暖期早期,气候温暖,降水丰沛,环境稳定,湖泊水草茂美;其中在５５００－６０００ａＢＰ有一个短暂的降温过程;温暖期晚期,气候波动明显。全新世晚期,气候呈规律性波动,与华北地区文史资料一致,具有良好的可比性。     

20世纪初以来青藏高原东南部岗日嘎布山的冰川变化

采用地形图、航空摄影相片、中巴资源卫星和Landsat TM数字影像, 对青藏高原东南部岗日嘎布山区20世纪初以来的冰川变化进行了研究, 分析了该地区冰川对20世纪后期全球变暖的响应. 结果表明: 20世纪初期至1980年, 研究区的冰川基本处于退缩状态, 期间冰川面积减少了13.8%, 储量减少了9.8%, 储量减少量相当于249.2×108 m3水当量, 因冰川萎缩导致其对河川径流的调节作用减弱了一半左右. 1980年以来, 本区气候表现出升温和降水增加, 在此气候变化背景下, 冰川总体呈面积减小的退缩状态, 但有一定数量的冰川处于前进之中, 这可能与不同规模冰川对气候变化的响应特点和响应时间有关.