中亞地區晚全新世水文氣候變化研究獲進展—新聞—科學網

2020-12-27 科學網

 

中亞是全球最乾旱的地區之一，其生態環境脆弱，氣候變化對該地區社會結構和經濟發展產生了重要影響。

長期以來，中緯西風環流被認為是影響該地區水文氣候變化的最主要因素。但是由於器測記錄時間較短且空間分布不均，對該地區氣候變化細節的認識不足，尤其是中緯西風環流南-北擺動對該地區氣候的影響尚不明確。

中國科學院地球環境研究所湖沼實驗室、「一帶一路」氣候環境變化研究中心副研究員藍江湖聯合天津大學教授徐海和泰國朱拉隆功大學博士Sakonvan Chawchai等研究人員，近日在《第四紀科學評論》上發表了題為《中亞地區晚全新世水文氣候變化及其對中緯西風環流和太陽活動響應》的文章。

該研究利用天山深水湖泊——賽裡木湖鑽孔巖芯，基於210Pb、137Cs和AMS14C等多種年代學研究，利用沉積物碳酸鹽碳、氧同位素（δ18Ocarb和δ13Ccarb）重建了該地區晚全新世水文氣候變化，並進一步與中亞地區、歐洲北部和南部水文氣候進行對比分析。

研究結果揭示：（1）4000-3780, 3590-3210, 2800-2160, 1700-1370以及890-280 cal yr BP該地區有效溼度顯著增加；（2）在百年尺度上，賽裡木湖記錄的水文氣候特徵不僅與中亞地區變化趨勢一致，還與中緯西風環流上遊地區——歐洲南部水文氣候存在一致性，但與歐洲北部呈反相位特徵。

賽裡木湖記錄的小波分析    圖片來源：中國科學院地球環境研究所

上述水文氣候變化的相位關係暗示：中緯西風環流的南-北擺動和北大西洋濤動的相位變化可能是影響中亞地區晚全新世水文氣候變化的直接原因。進一步與太陽活動對比分析，發現太陽活動減弱與中亞地區有效溼度增加時期相對應，如小冰期、黑暗冷期，等等。最後，結合小波分析，指出中亞地區晚全新世水文氣候變化存在準1000年周期，並與太陽活動的1000年周期性變化顯著相關。

相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2020.106330

 

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