新仙女木事件的发生及其全球性意义

综合国内外学者对短时间尺度气候事件的研究成果,对新仙女木事件（ＹＤ）的全球性分布及其界定方法和成因机制进行探讨。揭示了新仙女木期的气候特征和多种不同的气候替代指标,表明在太阳辐射－大气－冰盖－陆地－生物相互作用、多层次反馈的全球气候系统中存在着非线性气候变化,且在时间上、地域上存在着明显的差别（不同步性）。进一肯阐明了ＹＤ事件是全生气候突变事件,是全球气候变暖、海平面上升过程中一次短暂的滞缓或回返     

气候转型与早期人类迁徙

目前的旧石器考古证据表明，更新世早期可能发生了两次人类迁徙浪潮，时间分别在1.8-1.6MaBP和1.0MaBP左右，第一阶段，古人类演化为直立人并开始走出非洲、迁徙至其它中低纬度的热带－亚热带地区；第二阶段，直立人开始占据中高纬度的温带和干旱－半干旱地区。这两个阶段也是第四纪气候发生转型、环境产生重大调整的时期。二者在发生时间上的一致性揭示了它们之间的内在联系，推测气候转型时期环境转变是这两次人类迁徙浪潮的主要驱动力。     

北大西洋东北部不稳定的新仙女木气候

近10年来,新仙女木亚冰期的机制和气候意义引起了学者的广泛关注,格陵兰冰心计划(GRIP)在Summit钻探的冰心中已经确定出这个寒冷事件,并定义为格陵兰亚冰期1(GS1),年代为12650～115000cal．aBP。总的来说,GS-1是稳定的,它的寒冷阶段开始和结束地非常快(在几十年之内),这在整个北大西洋地区许多钻孔中都得到了证实。     

新仙女木事件的发生及其全球性意义

综合国内外学者对短时间尺度气候事件的研究成果 ,对新仙女木事件 ( YD)的全球性分布及其界定方法和成因机制进行探讨。揭示了新仙女木期的气候特征和多种不同的气候替代指标 ,表明在太阳辐射 -大气 -冰盖 -陆地 -生物相互作用、多层次反馈的全球气候系统中存在着非线性气候变化 ,且在时间上、地域上存在着明显的差别 (不同步性 )。进一步阐明了 YD事件是全球性气候突变事件 ,是全球气候变暖、海平面上升过程中一次短暂的滞缓或回返 ,支持了 Fairbanks的气候 -海平面变化理论。冰期 -全新世过渡期气候变暖的驱动力是地球轨道参数的变化 ,YD事件作为非轨道事件 ,其驱动力可能归因于全球 CO2 浓度的变化 ,但 CO2 变化的因果关系至今尚无定论。     

最近千年来山东半岛西部气候环境变化的石笋微层厚度记录

ky1石笋采自位于暖温带东亚季风影响下的山东半岛西部开元洞,自顶部到距顶42.769 mm处发育有连续沉积的678个微层,均为典型的透光年纹层。在高精度U-230Th测年结果的基础上,结合年纹层的连续计数,确定第1、678纹层的沉积年代分别为1217AD、1894AD,即ky1石笋上部微层的沉积时间为1217-1894AD,恰好涵盖中世纪暖期后期和小冰期。根据微层厚度及δ18O比值测试结果,在1217-1894AD的678年中,ky1石笋微层的厚度变化和厚度的波动程度变化均具有显著的阶段性,而且与同期夏季风强度、降水量及其波动程度变化同步。其中,微层厚度与夏季风强度、降水量本身呈负相关,微层厚度高值期对应夏季风微弱-偏干期,而低值期对应夏季风强烈-偏湿期。另一方面,微层厚度与夏季风强度、降水量的波动程度呈正相关,微层厚度高值期对应夏季风强度、降水量的高波动期,而低值期对应夏季风强度、降水量的低波动期。因此,除与气候因子本身变化有关外,开元洞石笋微层厚度变化还与气候的稳定程度有关。在暖温带东亚季风区沿海,小冰期与中世纪暖期的气候差异,除了表现为降水减少、温度降低以外,还表现为气候稳定程度的显著降低。     

中国东部陆架海对"新仙女木"事件的响应

新仙女木（Younger Dryas）事件是末次冰消期持续升温过程中的一次突然降温的典型非轨道事件,对于研究古气候、古环境的快速突变事件和短周期现象,合理评估现今气候一环境条件并做出气候变化的预测有着重要的意义。它是一个全球性的事件,中国东部陆架海也普遍发现了“新仙女木”事件的沉积记录。由于中国东部陆架位于欧亚大陆和太平洋之间,受季风的强烈影响,因此有着独特的响应。在“新仙女木”事件发生时,海平面在-50m水深位置稍微下降或振荡徘徊,在-50m线上则以湖泊沼泽、埋藏河床、风沙沉积记录为主,-50m以下则以海洋沉积记录为主,这条线的附近则存在沼泽泥炭和古潮流沙脊。     

1.5 Ma以来黄土高原风尘堆积的岩石磁学记录与中更新世气候转型

通过对黄土高原中部朝那剖面黄土-古土壤序列系统的岩石磁学分析,建立了1.5Ma以来黄土高原高分辨率岩石磁学指标演化序列。岩石磁学记录表明本区1.5Ma以来以0.93和0.62Ma为界经历了3个不同的气候演化阶段。在1.5～O.93和0.62～0Ma期间各种磁学参数大致呈同步变化趋势,能较好地与深海氧同位素（MIS）曲线相对应,而在0.93～0.62Ma期间（相当于L9底到L6顶,MIS24-MISl6）,尽管磁化率、饱和剩磁强度（Mr）、饱和磁化强度（Ms）与剩磁矫顽力（Bcr）、矫顽力（Bc）曲线的峰谷能与MIS的峰谷相对比,但该阶段的磁学参数变化幅度和形式明显不同于1.5～0.93和0.62Ma以来的两个演化阶段。磁化率、Mr和Ms在0.93Ma突然降低,此后变幅很小,反映夏季风较弱且相对稳定,一直维持到0.62Ma前后。在0.9Ma前后Bc、Bcr突然增大,可能反映了冬季风突然增强,然后宽幅波动下降。这种变化可能是黄土高原风尘堆积对中更新世气候转型事件的响应。黄土高原岩石磁学记录的中更新世气候转型事件发生于0.93Ma,结束于0.62Ma。造成这次气候转型事件的原因除了与全球冰量和太阳辐射变化有关之外,还可能与中更新世青藏高原急剧隆升而激发的亚洲内陆干旱化加剧,从而导致亚洲内陆沙漠的形成与扩张有关。     

中国近海海表温度变化的极端特性及其气候特征研究

本文基于1982–2017年日再分析数据,分析了中国近海海表温度变化的极端特性、历史演变、空间格局及可能影响,并探讨了与全球变化和区域气候变率的关联性。近30多年来,中国近海海表总体升温明显,尤以春季长江口附近及以南的外部近岸海域升温最为显著,线性升温速率高达0.2°C/(10 a)。相比而言,沿岸海域对气候变暖暂缓的响应可能更为明显;极端高(低)温强度以显著增强(减弱)为主,尤以春(夏)季幅度最大。沿岸海域春季极值温差增强显著,易通过物候变化引起生物迁移和赤潮等生态灾害突发、频发;北部海域极端事件持续天数大于南部,其中,黄海、东海极端高温持续天数增加显著,可能对渔业资源产生较大影响。受气候变暖暂缓影响,极端低温持续天数亦显著增加;极端高温在长江口附近,台湾海峡和南海北部等海域累积频次上升显著,未来极端海洋热浪事件可能持续增加,将对南海珊瑚礁等产生较大影响。极端低温累积频次以显著降低为主。然而长江口及以南沿岸极端低温在冬春季增强明显,可能对红树林等产生一定影响;太平洋年代际振荡(PDO)暖位相期间,ENSO暖事件得到增强,易引起中国近海海表极端低温的频发。北极涛动(AO)正位相时,限制了极区冷空气向南扩展,中国近海海表极端高温频次趋于增加,其危险性增强。     

西太平洋807A孔的元素地球化学特征及其对中更新世气候转型期的记录

通过对ODP807A孔上部60.77m样品进行元素地球化学分析,揭示了晚上新世3.2Ma以来的沉积物元素含量变化特征。结果显示元素含量在中更新世过渡期均发生明显变化,具体表现为与陆源碎屑密切相关的元素含量下降,生物源元素含量显著上升,而同期物源区岩石类型没有发生明显变化。陆源元素含量的降低是由陆源碎屑含量降低导致的,反映出中更新世过渡期风搬运能力较弱。生物源元素含量的上升主要受生物生产力提高的影响。稀土元素总和(∑REE)的频谱分析显示了元素地球化学对中更新世气候转型的响应,即主导周期从41ka过渡到100ka。