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《兰州大学》 2007年
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近千年高分辨率的石笋气候记录研究

安春雷  
【摘要】: 近千年高分辨率的气候重建,对认识气候系统的演化规律、实现未来的气候预测有重要的意义。洞穴石笋碳酸盐可以达到十到年际的时间分辨率,并且适于~(230)Th精确定年,非常适于这种古气候重建。为此,本文通过对一支青藏高原东部甘肃陇南万象洞石笋(编号:WX42B)碳、氧同位素组成的对比分析,在高精度的~(230)Th定年的基础上,高分辨率的重建了该地区过去1053年的季风变迁和植被演化历史,并得出以下结论: (1)通过理论分析和与氧同位素的对比研究,解译了该区石笋碳同位素δ~(13)C值的古气候指代意义。石笋δ~(13)C值的变化,在大于50年的时间尺度上,主要反映了地表植被类型的变化,在小于50年的时间尺度上,主要反映了洞穴水动力条件的变化,其在短尺度上的波动可指示夏季风强度的变化。 万象洞WX42B石笋δ~(13)C值清晰记录了近代大气CO_2的δ~(13)C值的降低,表明利用石笋δ~(13)C值有可能恢复近代大气CO_2的δ~(13)C值的变化史。 万象洞WX42B石笋δ~(13)C记录和陕南佛爷洞石笋δ~(13)C记录有很好的一致性,表明万象洞石笋δ~(13)C记录不仅记录了局地的植被演化信息,而且记录了大区域的气候环境变化信息。 (2)据WX42B石笋的碳、氧同位素特征,陇南地区过去1053年分成三个大的气候期:公元950~1315年的季风强盛期、公元1315~1875年的季风衰退期和公元1875~现代的季风强盛期。这种重建结果显示了在整体上,中世纪暖期和近代暖期季风强盛、降水较多,而小冰期内季风衰退、降水较少的气候特征。 WX42B石笋δ~(13)C、δ~(18)O记录显示,在过去的一千年中出现了三次季风降水显著减少、植被极度退化的事件,事件的核心分别发生在1050年、1350年和1600年。这三次事件不仅出现在了亚洲季风区的其它记录里,在格陵兰冰芯、苏格兰降水以及太阳活动记录中也有很好的体现,表明其可能具有全球性。 (3) WX42B石笋δ~(13)C、δ~(18)O记录和格陵兰冰芯温度记录、太阳活动记录有很好的一致性,表明该地区季风气候与极地温度和太阳活动有密切关系。
【学位授予单位】:兰州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:P532

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