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。     

北京地区末次冰消期气候环境变化记录的初步研究

对北京房山县长沟镇附近埋藏末次冰消期湖沼沉积物层序和岩性变化的观测资料，以及１４Ｃ测年、孢粉分析、磁化率、有机碳δ^１３Ｃ值和有机质含量等测定资料的综合研究表明：１)约１３０００ａＢ．Ｐ．以前本区气候相当干冷，植被稀疏；２)约１３０００～１２１００ａＢ．Ｐ．气候明显变暖，植被日趋繁茂，出现针叶－落叶阔叶林；３)约１２１００～１００００ａＢ．Ｐ．气候波动相当显著，十分不稳定，并在约１１６００～１１３００ａＢ．Ｐ．和约１０９５０～１０４８０ａＢ．Ｐ．气候明显向干冷逆转；而在这两个气候逆转之间出现相对湿润或温湿的气候。这一短期气候变化与北大西洋地区有相似之处，又有差异。     

珠海钻孔剖面沉积特征与海平面变化

广东省珠海地区钻孔剖面的沉积物，通过实验测试和分析研究，表明本区历史时期有４次海侵。第１次海侵发生于７５００ａＢ．Ｐ．，最高海面可能高于现今海面１ｍ左右。５７５０ａＢ．Ｐ．发生第２次海侵，来势迅猛，当时的海面可能高于现今海面４ｍ左右。第３、４次海侵分别发生于４６５０ａＢ．Ｐ．与２６００ａＢ．Ｐ．，它们持续的时间较长，并且海面出现多次波动。目前已进入第５次海侵阶段，预计５０年后海面可能上升１５－２０     

环北极地区冰川（盖）物质平衡研究进展

回顾了环北极各分区冰川物质平衡观测,研究的历史与现状,过去３０ａ间,北极冰川（帽）波动与全球平均变化保持同步。相对于中低纬地区冰川,北极地区的小型冰川（帽）对全球气候变化反应更灵敏,北极冰川物质平衡的变化对气候变化具有更好的指示意义。１９世纪末以来的百年时间里,除本世纪６０年代出现短暂的相对冰时外,环北极冰川表现出普遍退缩趋势。     

近2000年来气候环境变化的冰芯记录研究

文章通过对古里雅冰芯中δ＾１８Ｏ，冰川积累量和Ｃａ等指标的研究，恢复了过去近２０００ａ来气候环境的变化。作为温度指标的δ＾１８Ｏ反映了过去近２０００ａ来气候在冷暖波动中逐渐变暖的趋势。作为降水指标的冰川量反映出降水变化具有和温度变化相似的牲即降水在增减波动显示出逐渐增大的趋势。     

北美东部威斯康星中,晚期古环境与气候变化的甲虫化石证据

北美Ｌａｕｒｅｎｔｉｄｅ冰盖于末次冰期的大部分时间在北美东北部一直存在，冰盖的活动对北美东部冰期时的环境和气候有很大的影响。甲虫分析表明，北美东部中纬度地区在威斯康星中、晚期的气候以寒冷为主，中间分别在４２０００ａＢ．Ｐ．，３４０００ａＢ．Ｐ．和２８０００ａＢ．Ｐ．出现３次明显的气候变暖。此区威斯康星中期气候冷暖波动的幅度和出现的时间可以与同期的格陵兰冰芯记录及北大西洋Ｈｅｉｎｒｉｃｈ事件对比。     

近2000年来气候环境变化的冰芯记录研究

文章通过对古里雅冰芯中δ１８Ｏ、冰川积累量和Ｃａ等指标的研究，恢复了过去近２０００ａ来气候环境的变化。作为温度指标的δ１８Ｏ反映了过去近２０００ａ来气候在冷暖波动中逐渐变暖的趋势。作为降水指标的冰川积累量反映出降水变化具有和温度变化相似的特征，即降水在增减波动中显示出逐渐增大的趋势。与温度升高和降水增大的趋势相反，冰芯中的Ｃａ含量呈现明显的减少趋势，说明大气中尘埃含量随气候的变暖逐渐减少。这和我们研究中所得出的冷期时大气尘埃增加，暖期时大气尘埃减少的结论是一致的     

青海湖近千年来气候环境变化的湖泊沉积记录

本文通过对青藏高原上所钻取的古里雅冰芯和青海都兰树轮高分辨率气候变化记录的对比,分析了过去近2 000a来的气候变化特征.结果表明:1)这两个地区过去2 000a来温度都在波动中逐渐上升,展示了气候逐渐变暖的趋势.进入20世纪以来,气候显著变暖,并有加速变暖的趋势;2)树轮和冰芯均明显地记录了小冰期的3次冷期,其出现的时间基本上一致.小冰期并不是过去2 000a来的最寒冷的时期.冰芯和树轮记录均表明公元初的寒冷程度要大于小冰期;3)古里雅冰芯所记录的温度和降水量揭示出,过去近2 000a来的降水和温度变化的总趋势是正相关关系;但在短时间尺度上,温度和降水的变化并不同步.这主要表现在两个方面,一是温度长期变化中的低频波动频率要大于降水,二是虽然温度和降水的变化在百年级时间尺度上有正相关性,但降水的变化要滞后于温度变化50～100a;4)同时周期分析表明,古里雅冰芯中的δ180和积累量以及都兰树轮记录的变化周期大多数与太阳活动有关,表明青藏高原地区冷、暖、干、湿变化的主要驱动力可能是太阳活动的变化;5)对这两记录的对比研究也揭示了气候变化的区域差异.如中世纪暖期在都兰树轮记录中很强而在古里雅冰芯记录中很弱,而都兰树轮记录中,中世纪暖期以后至1 800A.D.在波动中变冷,但在古里雅冰芯记录中这一时期在波动中变暖.     

古里雅冰芯近2000年来气候环境变化记录

古里雅冰芯高分辨率地连续记录了近2000年来的气候环境变化。以δ¹⁸O和冰川积累量为指标的气候变化记录的重建表明，温度的波动频率大于降水波动频率，但每次干湿变化中的幅度却又大于温度变化幅度。同时，可以明显看出降水变化滞后温度变化的特征。以Na^＋，Mg^2＋，Cl^-，SO^2-₄等阴、阳离子为指标的大气成分和环境变化记录的重建，揭示了青藏高原地区大气成分和环境变化与气候变化的密切关系。     

古里雅冰芯氧同位素地层学

在冰芯研究中,氧同位素比率不仅是气温的一种代用指标,而且其变化又是冰芯年层划分的依据之一。本文着重阐述了青藏高原古里雅３０９ｍ冰芯中δ^１８Ｏ记录研究的一些结果。对于该冰芯上部１２０ｍ,根据δ^１８Ｏ等的季节变化特征可划分出２０００多个年层,这是该冰芯高分辨率气候环境记录恢复的基础。借助于放射性物质（３６ＣＩ）测年等手段,建立了该冰芯下部的时间标尺。据此恢复了０．１２５Ｍａ以来古里雅冰芯中１８Ｏ记录,将其与深海沉积中的氧同位素变化相比较,可划分出阶段 １,２,３,４和５,其中阶段５又可划分出 ５个业阶段,即ａ,ｂ,ｃ,ｄ和ｅ亚阶段。古里雅冰芯１８Ｏ记录的一个突出特征就是其升高和降低的幅度都很大,这反映了青藏高原对于气候变化的响应是极为敏感的。５ｅ时古里雅冰芯中δ^１８Ｏ所记录的升温幅度达５℃,高于全球平均升温值２～３℃。     

北极巴罗地区13世纪以来花粉记录的气候变迁及其与青藏高原的比较

北极阿拉斯加巴罗(Barrow)地区(70°21′N,156°40′W)位于北极滨海平原最北端,根据湖泊钻孔花粉记录,210Pb和137Se测定以及多项环境代用指标测试(有机质含量、总C和总N含量、CaCo3),并结合当地现代冻原植被、表层花粉谱、当地70a的气象记录以及有关的冰芯、树龄等资料的综合对比研究,分析了13世纪以来巴罗地区气候和环境变化历史.大约在13世纪以前,巴罗地区植被稀少,气候寒冷,其后冻原植被发育良好,并经历几次演变.结合沉积地球化学元素测试结果和其他环境代用资料研究表明,小冰期以来Barrow地区曾发生3次暖期(公元1540—1600年,1660—1730年和1880—1992)和3次冷期(公元1440—1520年,1610—1650年和1750—1850年).这些冷暖事件与青藏高原冰芯记录对比发现,虽然在高频变化上,不同地区存在着差异,但重大冷暖事件都曾出现.其中3次暖期与青藏高原古里雅冰芯和敦德冰帽中代表温度变化的δ¹⁸O值指示的暖期基本一致,证实巴罗湖芯记录的环境变化序列是可靠的.同时,古里雅和敦德冰芯记录中反映传统小冰期中的15,17,和19世纪的3次冷期,在巴罗湖芯记录中都有显示.     

北极巴罗地区海冰消融初期表面特征及光谱反射率观测研究

北极海冰消融初期,上覆积雪急剧消融,融池开始形成,海冰表面物理特征异常复杂。由于观测资料缺乏,对这一时期海冰变化的研究仍存在较大不确定性。利用2015年5月份在巴罗Elson Lagoon海域观测的海冰表面物理特征和光谱反射率数据,分析了巴罗地区海冰消融初期表面积雪、裸冰和融池反射率特性及其影响因素。结果表明：消融初期,海冰表面异质性强,积雪、裸冰和融池相间分布。在积雪覆盖的区域,积雪对海冰光谱反射率起决定性作用,观测到不同雪深（3~23 cm）的反射率变化在0.53~0.85之间,平均反射率为0.76且反射率与雪深呈正相关。在表面积雪厚度相同的情况下,积雪底层含水量越大,表层反射率越小。观测还显示,在融池形成的区域,海冰的反射率急剧降低,融池初形成时反射率为0.206,略低于裸冰（0.216）。随着融池的发展,当其深度达到10 cm时,反射率仅为0.04,与开阔海域海水接近。     

全新世晚期南极乔治王岛菲尔德斯半岛的海平面变化

在考察南极菲尔德斯半岛自然地理特征的基础上 ,分析了半岛东侧阿德雷岛西部海拔18 0 0m的海岸阶地上苔藓泥炭层 (0～ 44cm)之沉积特征 ,分别测量了 5 5～ 8cm ,18～ 2 0cm ,36～38cm三个层段泥炭样品的14 C年龄为 :现代、(6 71± 2 0 )aBP、(32 6 5± 12 0 )aBP ,据此推算该苔藓泥炭底层形成的时间大约在 430 0aBP。分析了半岛西北部地质湾海滩沉积层中同种浅海底栖褐藻 (Ha lymeniasp )的14 C年龄 ,即 15～ 17cm和 92～ 95cm层中褐藻的14 C年龄分别为 (885± 70 )aBP、(144 0±75 )aBP ,现代褐藻14 C年龄为 (6 95± 70 )aBP。用不同时段褐藻14 C年龄内差法消除南极海源有机碳的14 C年龄老化问题 ;还分析了地质湾海拔 6 84m海岸阶地古湖相硅藻沉积层的14 C年龄为 (2 430±75 )aBP。从而建立了全新世晚期南极菲尔德斯半岛的海平面变化序列 :在 430 0～ 2 430aBP期间 ,区域海平面快速下降 ,其平均下降速率为 - 0 6 0cm·a-1;在 2 430～ 80 0aBP期间 ,区域海平面继续下降 ,其平均下降速率为 - 0 31cm·a-1;在 80 0～ 2 30aBP期间区域海平面开始缓慢上升 ,其平均上升速率为 0 14cm·a-1;近 2 30a来海平面上升进一步趋缓 ,其平均上升速率为 0 0 7cm·a-1。     

公元10世纪冰岛埃尔加(Eldgjá)火山喷发对中国的古气候效应

本文通过搜寻公元10世纪冰岛埃尔加(Eldgjá)火山喷发前后(公元932～948年)各地气候冷暖变化的历史文献记录以及树轮记录，重点发掘并考订了中国的历史文献记录，对公元10世纪冰岛埃尔加火山喷发的气候效应，特别是对中国的气候效应进行了分析。综合中国、欧洲和中东以及日本等地的历史文献记录与树轮记录，发现埃尔加火山喷发后的气候变冷集中在公元934～935年和公元939～942年两个时期。公元934～935年的降温可能是欧洲和中东的区域性降温，公元939～942年的降温在全球范围有广泛表现。埃尔加火山喷发开始后直至公元938年，中国出现了区域性的气候变暖，变暖的峰值可能在公元934年。从现有历史文献证据分析，埃尔加火山喷发后中国的降温发生在公元939～942年。初步估计，公元939年到940年冬季(939年12月至940年2月)中国洛阳开封一带相对于公元933～938年的降温幅度可达5℃～8℃。我们对埃尔加火山喷发过程的考订印证了前人的推测：埃尔加火山在3～8年的喷发过程中，可能于公元934年和939年前后各出现一个喷发的高潮。     

Paleoenvironmental changes in the northern shelf of the Sea of Okhotsk during the Holocene

The combined micropaleontological (spores and pollen, diatoms, benthic foraminifers), lithologic, and isotopic-geochemical analysis of sediments from the northern shelf of the Sea of Okhotsk recovered by hydrostatic corer from the depth of 140 mbsl elucidated environmental changes in this part of the basin and adjacent land areas during the last 12.7 thousands cal. years. Geochronological scale of the core is established using the acceleration mass-spectrometry method for radiocarbon dating of benthic Foraminifera tests. The first insignificant warming in the northern part of the sea after glaciation occurred in the mid-Boreal time (9.6 ka ago) but not at the onset of the Holocene. The strongest warming in the region took place in the mid-Atlantic epoch to reach climatic optimum in the second half of the Subboreal (6 to 2.5 ka ago). A cooling in the northern shelf and adjacent land areas is established at the beginning of the Subatlantic (2.5 ka). A comparison of results obtained for Core 89211 with dated hydrological and climatic changes in central and southern parts of the Sea of Okhotsk (Gorbarenko et al., 2003, 2004) is used for a high-resolution analysis of climatic fluctuations in the study region and other areas of the basin during deglaciation and the Holocene.     

Late Holocene environmental conditions in Coronation Gulf,southwestern Canadian Arctic Archipelago: evidence from dinoflagellate cysts,other non‐pollen palynomorphs,and pollen

Boxcore 99LSSL‐001 (68.095° N, 114.186° W; 211 m water depth) from Coronation Gulf represents the first decadal‐scale marine palynology and late Holocene sediment record for the southwestern part of the Northwest Passage. The record was studied for organic‐walled microfossils (dinoflagellate cysts, non‐pollen palynomorphs), pollen, terrestrial spores, and sediment characteristics. ²¹⁰Pb, ¹³⁷Cs, and three accelerator mass spectrometry ¹⁴C dates constrain the chronology. Three prominent palaeoenvironmental zones were identified. During the interval AD 1470–1680 (Zone I), the climate was warmer and wetter than at present, and environmental conditions were more favourable to biological activity and northward boreal forest migration, with reduced sea‐ice and a longer open‐water (growing) season. The interval AD 1680–1940 (Zone II) records sea‐ice increase, and generally cool, polar conditions during the Little Ice Age. During AD 1940–2000 (Zone III), organic microfossils indicate an extended open‐water season and decreased sea‐ice, with suggested amelioration surpassing that of Zone I. Although more marine studies are needed to place this record into an appropriate context, the succession from ameliorated (Zone I) to cooler, sea‐ice influenced conditions (Zone II) and finally to 20th‐century warming (Zone III) corresponds well with several terrestrial climatic records from the neighbouring mainland and Victoria Island, and with lower‐resolution marine records to the west. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

内蒙古安固里淖-泊江海子全新世中晚期湖泊沉积及其气候意义

与全新世海面变化相比,内陆封闭湖泊沉积在气候变化研究中更具有优势。对安固里淖和泊江海子两个湖泊的钻孔剖面进行了沉积学分析,结果表明：8400 a BP以来,研究区经历了全新世大暖期的增温阶段（8400～7300 a BP）、鼎盛阶段（7300～6200 a BP）、气候波动阶段（5500～5000 a BP）、亚稳定湿润阶段（5000～3000 a BP）和降温阶段（3000 a BP至今）,这与全国其他地区的环境演变过程基本一致;270 a BP（1680 A.D.）以来,研究区气候略向湿润方向转化;本世纪50年代以来,又向干旱化方向发展。     

青藏高原地区过去2000年来的气候变化

依据冰芯、树轮、沉积物分析和冰川波动等各单点古气候代用资料,以及重建的综合温度变化曲线,分析了近 2000年青藏高原温度变化的整体性和区域性特征。全青藏高原综合温度曲线显示中世纪暖期（1150-1400年）、小冰期（1400-1900年）以及公元 3～5世纪冷期的存在。青藏高原温度变化具有明显的区域性特征。在 9～11世纪,青藏高原东北部以温暖为特征,而青藏高原南部和西部表现为寒冷。青藏高原南部和西部分别于1150-1400年（此时段在高原东北部表现为弱暖期）和1250-1500年经历了气候变暖。与中国东部文献记录的最新综合研究结果比较,高原东北部与中国东部的温度变化最为一致。而且,许多重大气候事件,如1100-1150年、1500-1550年、1650-1700年和1800-1850年的冷事件在高原和中国东部同时出现,而后 3次冷期与小冰期期间中国西部发生的冰川前进相匹配。     

可可西里马兰冰芯记录的20世纪净积累量变化及其与太阳活动关系研究

通过青藏高原可可西里马兰冰芯记录,重建了 1887～1998年时期的净积累量变化,揭示出在研究时段内其变化呈弱的上升趋势。谱分析结果表明,马兰冰芯净积累量变化存在10.8a的显著周期。这表明太阳黑子活动对马兰冰芯净积累量变化存在一定的影响。统计分析发现,在20世纪80年代中期之前马兰冰芯净积累量变化与太阳黑子相对数变化之间存在显著的负相关关系,而在20世纪80年代中期之后却呈正相关关系。     

Late glacial and Holocene landscape change and rapid climate and coastal impacts in the Canal Beagle,southernmost Patagonia

Palaeoenvironmental data for the Late Glacial and Holocene periods are provided from Caleta Eugenia, in the eastern sector of Canal Beagle, southernmost Patagonia. The record commences at c. 16 200 cal a bp following glacier retreat in response to climatic warming. However, cooler conditions persisted during the Late Glacial period. The onset of more temperate conditions after c. 12 390 cal a bp is indicated by the arrival of southern beech forest and later establishment at c. 10 640 cal a bp , but the woodland growth was restricted by lower levels of effective moisture. The climate signal is then truncated by a rapid marine incursion at c. 8640 cal a bp which lasted until a more gradual emergence of the coast at c. 6600 cal a bp. During this period the pollen record appears to be dominated by the southern beech woodland. A punctuated hydroseral succession follows the isolation of the site from the sea leading to the re‐establishment of a peat bog. Between c. 5770 cal a bp and the present there were several periods of short rapid climatic change leading to drier conditions, probably as a result of late Holocene periods of climatic warming. Copyright © 2019 John Wiley & Sons, Ltd.