以树轮宽度重建秦岭中段分水岭地区1-7月平均气温

根据秦岭中段分水岭地区秦岭落叶松树轮宽度指标,建立了该地区1814-2003年的树轮标准化年表。分析表明,该地标准化年表与当年1-7月平均气温显著相关。在此基础上设计转换方程,利用多元回归技术重建了秦岭中段分水岭地区的1-7月平均气温,重建序列的方差解释量为41.2% (F=15.062, p＜0.0001),重建序列显示在过去190 a中气温较低的时段主要有1814-1850年和1876-1889年;偏暖期主要有1851-1875年和1890-1933年;而1934-1990年这一时期气温变化幅度较小,气温相对比较稳定;1990年之后升温明显。     

利用贺兰山北部树轮资料重建过去270年以来6～8月平均干燥指数

采用油松树轮晚材宽度,重建了贺兰山北部地区过去270年以来夏季(6～8月)干燥指数,重建序列的方差解释量(R2)为52%。并发现干燥指数大于均值的年份有1745～1756年、1847～1864年、1925～1933年,小于均值的年份有1731～1744年、1775～1788年、1798～1808年、1865～1877年、1973～1992年;11年滑动平均后发现18世纪50年代前后、19世纪50～60年代、20世纪20年代后期以及30年代初为较干旱时期,干旱时期干燥度变率较小,而湿润时段干燥度变率较大,反映了贺兰山地区气候变化的一个特点,即干旱年会连续出现;周期分析表明,干燥度指数存在22年的准周期。     

贺兰山树轮晚材宽度记录中的降水量变化

通过贺兰山地区树木年轮晚材宽度的研究，建立了贺兰山地区最近250年来的树轮晚材宽度年表。与气象观测记录的相关分析结果表明，树木生长与生长季当年5—7月降水量呈明显的正响应，在此年表的基础上重建了贺兰山地区过去250年来5—7月降水量，发现其具有明显的干湿变化，相对干旱年占总年数的52％，相对湿润年占总年数的35．5％，平年为14．5％，旱灾是该地区主要旱涝灾害。谱分析结果显示该地区5—7月降水有明显的2．6、3．5、21．3年的3个准周期。同时贺兰山地区降水量的变化历史可以反映东亚夏季风的变迁历史。     

甘肃临夏地区过去195年最高温度历史重建——基于紫果云杉树轮宽度资料

通过对甘肃临夏松鸣岩地区紫果云杉树轮宽度的分析,发现研究区树轮标准宽度年表与降水、PDSI相关低,而与当地3～10月平均最高温(3月至10月月平均最高温的算术平均值)相关最高(r=0.578,p＜0.0001,n=62).在此基础上,利用多元回归技术设计转换方程,重建了研究区1818年以来3～10月平均最高温,重建序列的方差解释量达40％(调整自由度后为38％).重建序列中高温年与低温年的年份大致相当,分别为14.9％和12.9％;重建时段可以分为4个温暖期(1818～1854年、1882～1900年、1937～ 1966年和2001～2012年)和3个寒冷期(1855～1881年、1901～1936年和1967～2000年),可与秦岭西部的温度重建结果进行良好的对比;研究区在20世纪后期(2001～2012年平均最高温比1970～1980年平均最高温)有明显的升温趋势,上升0.77℃.空间分析表明,临夏地区3～10月平均最高气温变化具有一定的空间代表性,可以反映黄土高原西部地区气温的历史变化.功率谱分析(MTM)检测出该重建序列在过去195年中存在42.74a,7.79～3.18a和2.77a的准周期震荡,可能与PDO和ENSO大尺度海洋耦合作用有关.     

以树轮宽度重建公元1558年以来华山5～6月平均温度及20世纪中后期升温

通过对秦岭东端华山地区油松树木年轮宽度序列的分析研究,探讨了华山地区油松对气候环境响应的敏感性,结果表明在华山地区油松对气温和降水的响应均高于华山松,与 5～6月平均温度相关较高,且通过了0.01显著性信度检验。在此基础上,我们重建了华山地区 1558～2006年间 5～6月的平均温度,重建序列的方差解释量达到41%。结果显示： 华山过去449年中,大部分年份 5～6月平均温度在平均值附近波动,变幅不大; 重建序列可与秦岭南五台 5～7月温度序列进行良好对比,其年际间相关系数达到了0.49(N＝246, p<0.0001)。华山地区20世纪 20～30年代初的暖期略偏低; 20世纪30年代中期至50年代是整个重建时段中低温持续时间较长的时段; 20世纪60年代之后,气温波动平缓; 从20世纪70年代开始快速升温,对全球变暖有较强响应。     

采用树轮稳定碳同位素重建贺兰山1890年以来夏季(6~8月)气温

贺兰山油松稳定碳同位素分析结果表明, 当年6~8月的平均气温越高, 树轮a-纤维素中的d13C值则越高; 反之, 6~8月的平均气温越低, δ¹³C值越低. 在此基础上, 采用转换函数对贺兰山地区夏季6~8月气温进行了模拟重建, 重建序列的解释方差为34.9% (F = 15.01, p<0.001). 中国夏季(6~8月)的最高气温时段(20世纪20年代后期至30年代)在重建序列中被证实. 同时1910年以来贺兰山地区夏季气温与热带太平洋海温遥相对应, 尤其是1920年前后、1947年前后的极端低温时段与热带太平洋海温的冷气候态非常一致. 表明贺兰山地区气候信号不仅含有区域特征, 同时也受全球大尺度气候变化的影响. 功率谱分析表明, 贺兰山地区夏季(6~8月)气温存在2.56~2.63 a的准周期.     

关于青藏高原2485年温度的季节和空间代表性问题

利用树轮宽度重建的青藏高原东北部2485年年均温度曲线一经发表就引起了学界很大关注.本文就该温度曲线的空间代表性问题进行了再次分析,该研究的样本来自青海乌兰和都兰地区,有一定的空间覆盖度.尽管宽度年表用于年均温度重建,但是我们也指出,它与冬半年(上年9月～当年3月)平均温度也显著高相关(r=0.686,p＜0.0001).重建温度曲线不仅与青藏高原东北部地区,而且与我国中北部地区的气象台站同期平均温度记录显著相关.本文进一步通过重建曲线与不同时空尺度CRU TS3.1网格点资料的相关分析,证明2485年年均温度曲线具有一定的全球空间代表性.     

山西五鹿山油松树轮宽度年表的建立及过去百余年5～6月平均气温变化

利用采自山西五鹿山国家自然保护区内的两组油松样本共79根树芯,建立了研究区1893 ～ 2008年的树轮宽度年表.统计相关分析表明,油松树轮宽度生长主要受5～6月平均气温(r=-0.55,p＜0.001)和同期降水总量(r=0.38,p＜0.001)的共同影响,其中5～6月平均气温对树木径向生长的影响更为显著.因此,五鹿山树轮宽度年表可以用来指示5～6月平均气温的变化.在过去105年的有效年表时段(1904 ～ 2008年)里,研究区共出现3个高温时段(1924～ 1932年、1966 ～1978年和1999～2002年)和2个低温(1937～1951年和1986 ～1996年)时段,这些高、低温时段可以与周边其他地区树轮重建的气温序列中的高、低温时段相匹配.自1990年以来研究区气温呈逐步上升趋势,但是这一时段的气温仍在历史气温波动范围之内.空间相关分析表明该树轮宽度年表对研究区及周边较大范围的5～6月平均气温都有一定的指示意义.     

以树木年轮资料重建黄河上游大通河480年以来6-7月径流变化历史

通过分析祁连山地区的3组祁连圆柏树木年轮样本,发现大通河河水补给区祁连山地区的祁连圆柏树轮资料与大通河6-7月径流量显著相关,在此基础上设计转换方程,重建了大通河1525-2009年以来6-7月径流变化历史,重建的径流变化序列中存在5个丰水期:1530-1555、1576-1586、1733-1760、1776-178...     

内蒙古准格尔旗树轮年表的建立及其气候意义

通过在内蒙古准格尔旗建立树轮宽度年表、早材宽度年表和晚材宽度年表，并和邻近呼和浩特气象站的资料进行相关分析，结果表明各年表和2—6月的降水量之和呈正相关关系。在准格尔旗西南方向、相距约500km的贺兰山树木生长主要受到5—7月降水量的支配。从这两个区域气象站资料的对比中发现，月降水量、月平均温度的多年平均值在年内表现出非常好的一致性，对应单月月降水量、月平均温度序列显著相关，反映了其受共同的气候驱动因子支配。从两个区域年表对各自气象站气候因子的响应可以看出，树木的生长都主要受到生长季前期和生长季早期降水量的支配。