Late-glacial and Holocene vegetation and climatic history of the Cass Basin, central South Island, New Zealand

Lithology, pollen, macrofossils, and stable carbon isotopes from an intermontane basin bog site in southern New Zealand provide a detailed late-glacial and early Holocene vegetation and climate record. Glacial retreat occurred before 17,000 cal yr B.P., and tundra-like grassland–shrubland occupied the basin shortly after. Between 16,500 and 14,600 cal yr B.P., a minor regional expansion of forest patches occurred in response to warming, but the basin remained in shrubland. Forest retreated between 14,600 and 13,600 cal yr B.P., at about the time of the Antarctic Cold Reversal. At 13,600 cal yr B.P., a steady progression from shrubland to tall podocarp forest began as the climate ameliorated. Tall, temperate podocarp trees replaced stress-tolerant shrubs and trees between 12,800 and 11,300 cal yr B.P., indicating sustained warming during the Younger Dryas Chronozone (YDC). Stable isotopes suggest increasing atmospheric humidity from 11,800 to 9300 cal yr B.P. Mild (annual temperatures at least 1°C higher than present), and moist conditions prevailed from 11,000 to 10,350 cal yr B.P. Cooler, more variable conditions followed, and podocarp forest was completely replaced by montane Nothofagus forest at around 7500 cal yr B.P. with the onset of the modern climate regime. The Cass Basin late-glacial climate record closely matches the Antarctic ice core records and is in approximate antiphase with the North Atlantic.     

InSAR用于南极测图的可行性研究

利用1996年ERS-1／2tandem方式的雷达影像数据进行了生成Grove山数字高程模型的试验研究，并与实测的DEM进行比较分析，论证了利用InSAR技术进行南极测图的可行性。试验证明，在南极研究中，InSAR是一种非常有效的手段，不仅可用于地图制图，而且在冰川动力学、冰貌环境变化等研究领域也有巨大的潜力。     

中国南极软科学研究的意义、现状与展望

本文指出中国的南极研究大多集中在自然科学,而软科学研究相对薄弱,存在着研究领域较少和研究深度不够等不足,这会制约我国在国际南极事务中的话语权、应有权益和国际地位。为了提高中国在国际南极政治和南极事务中的地位,应重视和加强南极软科学研究。文章分析了南极软科学的研究现状和存在的问题,对今后的研究方向和课题进行了展望和讨论,可供极地软科学研究者和管理层参考。     

倾斜摄影无人机极地应用保障方法研究

介绍了倾斜摄影无人机设备为适应南极长城站地区特殊环境,在设备准备、寒潮防护、运输保护等方面所采用的保障方法,和应对飞行异常情况的技术预案,以及在长城站倾斜摄影任务中的应用情况,为以无人机为飞行载体的科考设备在南极地区的使用提供一种可行的参考方案。     

南极长城站验潮站数据处理和潮汐特点初步分析

继在南极中山站建成我国南极首个永久性验潮站后,2012年1月在南极长城站又建成了我国南极第二个永久性验潮站。通过对长城站验潮站相关数据进行分析处理,得到了验潮基准系统的水准网平差结果和验潮仪零点标定结果,以及长城站附近海域海洋潮汐170个分潮的调和常数,并据此进行了潮汐预报,同时分析了长城站潮汐余水位的变化特征,探讨了利用附近的Antarctic Base Prat验潮站的余水位改正长城站潮汐预报的可行性,结果表明使用Antarctic Base Prat验潮站余水位改正长城站潮汐预报,可以显著提高长城站验潮站潮汐预报的精度,余水位改正后2014时段的潮汐预报中误差为±3.42 cm,明显好于改正前的预报中误差±10.43 cm。     

国际南极大地参考框架的构建与进展

回顾了南极大地参考框架发展的历史,总结了由国际南极研究科学委员会(SCAR)组织的历次南极地区大地测量观测活动的成果,并结合2007~2008第四次国际极地年(IPY)对南极大地参考框架的前景进行了展望,其中重点介绍了我国对构建南极大地参考框架的贡献。     

南极伊利莎白公主地250年来雪芯累积、氧同位素与化学研究

1Introduction In the ongoing discussion of climate change,the mass balance of Antarctica has received increasing attention during recent decades,since its reaction to global warming will strongly influence sea-level change(Schlosser and Oerter,2002).Many …     

三极地区雪冰中黑碳研究进展

黑碳被认为是除温室气体外对气候变暖贡献最大的辐射强迫因子.三极(北极、南极和青藏高原)地区是全球雪冰分布最集中的区域,沉积至雪冰中的黑碳可反映人类活动的历史变化,并可能导致反照率降低而影响物质能量平衡.通过系统回顾三极地区雪冰黑碳的研究方法、空间分布、时间变化及其造成的辐射强迫,得到的研究结果表明:由于处于不同的地理位...     

南极纳尔逊冰川土壤中微生物的群落结构及其代谢特征研究

冰川土壤中的微生物是冰冻圈生态系统中的重要组成部分。南极纳尔逊冰川四周环海,临近海洋的物质输送和其他因素扰动改变了近岸土壤中部分理化因子,从而对土壤中的微生物群落产生影响。本研究采集了南极纳尔逊冰川不同近海距离处的土壤样品,并对其进行了细菌和古菌V4区扩增子测序以及宏基因组测序,探讨了不同近海距离的冰川土壤中的微生物群落结构和代谢潜能。物种多样性结果显示,不同位点的土壤微生物群落组成有所差异,但变形菌门、放线菌门、拟杆菌门等在冰川土壤样品中普遍存在且相对丰度较高。宏基因组分析结果显示,不同近海距离的冰川土壤微生物群落的功能基因分布不同,且能量代谢和跨膜运输等代谢途径的基因的丰度随着采样位点远离海洋而降低。冰川土壤中碳、氮、硫代谢分别以还原性柠檬酸循环、反硝化、同化硫酸盐还原途径为主,其中反硝化途径基因在所有样品中丰度较高。通过分箱组装获得了含有反硝化功能基因的基因组bin＿71,并重构了其核心的代谢通路。本研究初步揭示了南极纳尔逊冰川土壤中微生物的群落结构及代谢潜能,为后续南极冰川土壤新物种的发现、功能基因的挖掘、以及探究全球气候变暖下海洋对沿海生态系统的影响提供了基础数据。     

南极冰盖与冰川的快速变化

近10年的观测研究表明,南极冰盖和冰川存在快速的变化阿蒙森海扇区的主要冰流系统正在迅速变薄,减薄趋势可上溯至内陆150km处;罗斯冰流出现了停滞或明显减速,有的流动方向发生了改变,引发冰流袭夺;南极半岛冰架大面积崩塌,补给冰川加速,冰川出现了跃动;变暖的海水进一步侵蚀了冰架,着地线附近底部冰层融化强烈。上述发现改变了南极冰盖缓慢变化的传统观点,并对今后的冰川动力学研究,冰流模型模拟,冰盖物质平衡研究及预测具有重要意义。