收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

我国内陆干旱区过去千年来湿度变化的摇蚊记录及其对比

陈建徽  
【摘要】: 过去千年是古气候研究中具有特殊意义的时间段,湿度变化对干旱区生态环境状况和社会经济发展具有尤为显著的影响。我国内陆干旱区缺乏年代可靠、指标意义明确的高分辨率记录,不仅制约了对过去千年干湿变化过程和规律的理解,也阻碍了对(数)百年尺度上西风影响区湿度变化与亚洲季风演变历史关系的认识。 本论文选择柴达木盆地苏干湖为主要研究点,在SG03I孔纹层年代序列提供的可靠年代框架下,利用对环境响应敏感的摇蚊指标,结合现代过程研究,高分辨率(约10年)地重建苏干湖过去千年盐度变化,进而讨论苏干湖流域过去千年湿度变化趋势和特征。在此基础上,综合前人的研究成果,重建西风影响的我国内陆干旱区以及中东亚干旱区近千年湿度演变序列。在(数)百年尺度上对西风区湿度与亚洲季风演化格局进行了对比研究,并探讨了可能的驱动机制。另外,对新疆博斯腾湖BSTC001孔岩芯进行摇蚊分析,初步重建了博斯腾湖晚全新世以来的水位波动和气候变化历史。获得了以下初步结论: 1.摇蚊记录的苏干湖过去千年有效湿度变化 (1)青藏高原摇蚊—环境因子数据库研究结果、苏干湖湖盆内部摇蚊组成格局特征、以及已有的相关属种生态学资料共同表明,苏干湖SG03I孔沉积岩芯四个摇蚊属种可以分为高咸水属种Pb和Oc,以及低咸水属种Pr和Ps,沉积序列高/低咸水属种相对丰度的变化可用于反映苏干湖水体的盐度波动。 (2)苏干湖过去千年摇蚊盐度记录与同岩芯反映有效湿度变化的其他代用指标在波动格局和变率两方面均显示出较好的一致性,与平行岩芯介形虫壳体Sr/Ca记录的水体盐度变化趋势相符,表明以摇蚊重建盐度为依据重建湖区过去千年有效湿度变化具有较高置信度。 (3)苏干湖流域近千年来有效湿度变化框架:990~1550 AD,高咸水属种占绝对优势,低咸水属种零星出现,重建水体盐度处于高值段,反映了较低的入湖水量/蒸发量之比,流域气候干旱;1550~1840 AD,低咸水属种显著增加,重建水体盐度总体为过去千年最低时段,有效湿度增加,流域气候相对湿润;1840~2000 AD,高咸水属种恢复绝对优势地位,重建水体盐度处于较高水平,流域气候再次变干。 (4)苏干湖流域近千年来典型气候事件:990~1550AD整体干旱时段内,出现1200~1230AD间30年气候湿润,低咸水属种丰度突然升高,重建水体盐度显著降低;整体湿润的小冰期内部出现1590~1700 AD间110年的相对干旱,高咸水属种优势地位有所恢复,重建水体盐度升高。区域气候记录对比显示,苏干湖摇蚊记录的年代际~百年尺度干/湿事件可能主要是局地性的气候变化,与补给流域关系密切。 (5)苏干湖流域近千年来有效湿度变率特征:相对湿润的小冰期阶段摇蚊种群组合及相应的盐度变化具有更大的变幅,并表现出明显的高频振荡,指示小冰期时段气候不稳定性增加。这种特征在我国内陆干旱区、东部季风区、以及全球许多地质记录中都有显示,可能代表了在大尺度气候背景下(例如低温)区域气候运行规律的改变。 2.西风影响的我国内陆干旱区以及中东亚干旱区过去千年湿度变化 摇蚊记录的苏干湖有效湿度变化具有较大范围代表性,与来自我国内陆干旱区不同地点、由各种代用指标重建的过去千年湿度(降水)变化序列在整体趋势上有很好的一致,以“中世纪暖期整体干旱—小冰期显著变湿—近百年来重新回复干旱气候”为主要特征。西风影响的中东亚干旱区高分辨率记录建立的过去千年湿度变化集成曲线表明,1000~1350AD研究区湿度水平低于平均值;1350~1500AD湿润程度有所增加,接近平均水平略低;1500~1850AD是显著的湿润时段;1850AD之后区域气候回复干旱状态,但自上世纪中叶起有小幅上升。 3.近千年来西风影响的中东亚干旱区湿度变化与亚洲季风演变历史对比 (1)在数百年尺度上,近千年来西风影响的中东亚干旱区湿度变化与亚洲季风演变格局存在显著差异,表现出“错位相”特征。中世纪暖期时,西风区大多数研究点记录了相对干旱的气候,尤以我国内陆干旱区最为明显;与此相对,季风区记录以强季风或者中等强度的季风为主。小冰期时,西风影响区普遍表现出整体湿润的状况;而季风区各研究点大多记录了偏弱或者中等季风强度,与西风影响区明显不同。 (2)在年代际尺度上,树轮PDSI记录和冰芯积累量记录表明,我国西风影响区和季风影响区湿度变化格局在最近两百年表现出“错位相”甚至“反位相”特征。西风区湿度自19世纪初起即持续下降,直至20世纪初开始回升,尤其从20世纪中期起升高显著;而季风区湿度则从20世纪中期开始持续下降。 4.可能的驱动机制 西风影响的中东亚干旱区小冰期气候相对湿润(降水增加)可能主要是中东亚干旱区低温减少蒸发蒸腾量,以及北半球低温和NAO偏负导致区域降水增加等因素共同作用的结果,可能最终代表了对当时较弱太阳活动(辐射)和较频繁火山活动的响应。在千百年~年代际尺度,太阳活动(辐射)是亚洲季风的重要驱动因素,太阳活动(辐射)强时,亚洲季风较强盛;太阳活动(辐射)弱时,亚洲季风衰退。西风影响的中东亚干旱区湿度(降水)与亚洲季风强度变化对外部强迫,尤其是太阳强迫的响应方式不同,是造成近千年来(数)百年尺度上西风区湿度(降水)与亚洲季风强度错位相甚至反位相变化的主要原因。 5.摇蚊记录的博斯腾湖晚全新世水位和气候变化 (1)博斯腾湖BSTC001孔岩芯摇蚊种群包含浅水型(Po、Cr、Ps、Dt)和深水型(Ch、Mi、Cc)属种,利用其相对丰度变化初步重建博斯腾湖晚全新世水位变化历史:4100~2700 cal a BP湖泊水位较低,区域气候以干旱为主。2700~190 cal a BP期间湖泊水位较高,区域气候偏湿;但在1700~990 cal a BP博斯腾湖可能经历了一次数百年尺度的水位回落和气候干旱时期。190 cal a BP以来环境状况发生较大改变,人类活动影响明显。 (2)博斯腾湖晚全新世摇蚊记录和硅藻记录在变化趋势上有很好的一致性,摇蚊记录揭示的高(低)水位阶段与硅藻记录揭示的低(高)盐度阶段相对应。博斯腾湖摇蚊记录的晚全新世气候变化框架还得到了西风影响区其他代用资料的支持,具有较好的区域代表性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李诚意;杜农;;来自新疆湿地的报告——写在新疆启动第二次湿地资源调查前夕[J];新疆林业;2011年03期
2 刘喆;赵军;师银芳;付鹏;;利用MODIS数据对2000~2009年新疆主要湖泊面积变化与气候响应的分析[J];干旱区资源与环境;2011年10期
3 巴岱;李涛;马长慧;李辉;;应用竖井排灌技术治理焉耆盆地盐碱地研究[J];西部探矿工程;2011年08期
4 郭健;郭琳;张兵;;新疆孔雀河流域下游平原灌区土壤盐碱化改良的原则与治理措施研究[J];地下水;2011年04期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
11 ;[J];;年期
12 ;[J];;年期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 阿布都热合曼·哈力克;;新疆博斯腾湖环境污染现状、成因及治理对策研究[A];十一五农业环境研究回顾与展望——第四届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2011年
2 刘瑞霞;刘玉洁;郑照军;黄彦彬;;博斯腾湖面积定量遥感[A];“2010年北京气象学会中青年优秀论文评选”学术研讨会论文集[C];2011年
3 姚晓玲;苏力坦;姜彦成;梁永海;;利用植物改善博斯腾湖的生态环境[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
4 金海龙;许豫东;;新疆博斯腾湖资源开发与环境保护研究[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
5 谭芫;李宇安;王亚俊;;新疆博斯腾湖生态环境变迁分析[A];中国水利学会2003学术年会论文集[C];2003年
6 李宇安;韩萍;谭芫;;20世纪50年代以来博斯腾湖水盐变化分析[A];中国水利学会2003学术年会论文集[C];2003年
7 杨国良;朱宝成;;新疆博斯腾湖圆孢蘑菇的栽培研究[A];中国菌物学会第三届会员代表大会暨全国第六届菌物学学术讨论会论文集[C];2003年
8 邵民诚;陈跃滨;夏军;左其亭;;博斯腾湖水资源可持续利用调度系统研究[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(上册)[C];2002年
9 李继冰;;博斯腾湖的水量蒸发蒸腾损耗[A];新疆水利学会第七次代表大会获奖论文集[C];2001年
10 黄小忠;陈发虎;;博斯腾湖全新世气候环境演化的孢粉记录[A];中国地理学会2006年学术年会论文摘要集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 陈建徽;我国内陆干旱区过去千年来湿度变化的摇蚊记录及其对比[D];兰州大学;2009年
2 周爱锋;晚全新世苏干湖年纹层沉积及其环境记录[D];兰州大学;2007年
3 杨美临;博斯腾湖多代用指标(侧重硅藻)记录的全新世气候变化模式[D];兰州大学;2008年
4 钟瑞森;干旱绿洲区分布式三维水盐运移模型研究与应用实践[D];新疆农业大学;2008年
5 王水献;开孔河流域绿洲水土资源开发及其生态环境效应研究[D];新疆农业大学;2008年
6 张科;西部地区纹层湖泊高分辨率孢粉记录的晚全新世环境变化[D];兰州大学;2010年
7 冯民权;大型湖泊水库平面及垂向二维流场与水质数值模拟[D];西安理工大学;2003年
8 郭玉川;基于内陆干旱区生态安全的地下水位调控研究[D];新疆农业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何晶;新疆博斯腾湖沉积岩芯揭示的全新世气候变化[D];兰州大学;2010年
2 刘丽梅;博斯腾湖水文特征及湖区水平衡分析[D];四川师范大学;2012年
3 李家科;博斯腾湖水环境容量及污染物排放总量控制研究[D];西安理工大学;2004年
4 宋杰红;博斯腾湖风生流平面二维数值模拟[D];西安理工大学;2005年
5 娄广艳;新疆博斯腾湖调水量优化研究[D];西安理工大学;2005年
6 白莉;博斯腾湖水动力学特性模拟研究与特征有限体积法[D];新疆农业大学;2000年
7 褚兆晶;新疆博斯腾湖表层沉积物金属元素地球化学特征研究[D];兰州大学;2012年
8 刘月杰;博斯腾湖芦苇湿地生态恢复研究[D];北京化工大学;2004年
9 鞠强;博斯腾湖区域生态风险评价研究[D];新疆大学;2005年
10 向明燕;博斯腾湖风景区旅游环境承载力评价研究[D];新疆大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 胡宁;新疆 7500万元修复博斯腾湖生态[N];人民日报海外版;2009年
2 记者 赵春晖;国家斥资千万元遏制博斯腾湖继续变“咸”[N];人民日报海外版;2009年
3 记者 尚静;我和博斯腾湖有个约会[N];新疆科技报(汉);2009年
4 本报记者 殷雪静;博斯腾湖畔的小康连队[N];兵团日报(汉);2009年
5 本报记者 柳文华;博斯腾湖水位下降令人忧[N];巴音郭楞日报;2010年
6 张健 谢勇;博斯腾湖话今昔[N];中国环境报;2010年
7 记者 文慧 通讯员 王丽娟;博斯腾湖将做全身体检[N];巴音郭楞日报;2010年
8 记者 周海霞 通讯员 段海民;专家共绘博斯腾湖旅游“蓝图”[N];巴音郭楞日报;2010年
9 记者 文慧;环保专家集体会诊博斯腾湖[N];巴音郭楞日报;2010年
10 本报记者 严小娟;感恩博斯腾湖[N];新疆日报(汉);2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978