中国石笋记录的早全新世季风气候不稳定性及适宜期的研究

论文摘要

全新世是人类文明,社会发展的重要时期,气候的干湿变化在人类社会繁衍过程中起着重要作用。中国国土辽阔,区域差异大,气候主要以季风性气候为主,气候环境差异决定着人口的分布,社会的发展。气候的适宜期长短在一定程度上影响着文明的兴衰变迁,因此,通过良好的地质载体去了解认识全新世气候变化对于我们研究人类文明演化以及预测未来气候变化起着重要的作用。但是关于全新世东亚季风的演化目前仍然存在许多争议,尤其中国东部地区全新世东亚夏季风最大值的发生时间、持续时间和石笋δ18O指示的气候意义一直是人们讨论的焦点。由于区域差异、测年误差、分辨率和代用指标等因素的影响,来自单个研究点的关于全新世东亚季风变化的古气候记录信息是不够准确和不完整的,甚至是相互矛盾的,因此,至今对于石笋δ18O的古气候意义研究及其全新世东亚季风演化仍然是不清楚的。本文对比分析了来自重庆的三个洞穴4条石笋氧同位素记录以及中国季风区其它11个洞穴石笋的12条全新世氧同位素记录,发现在全新世期间不同洞穴的石笋δ18O值出现持续、稳定、偏负的时间差别很大,很难用某一个洞穴石笋记录来完全代表中国东部季风区的气候变化。因此,我们采用数据合成的方法集成了来自中国季风区14个洞穴16个全新世石笋氧同位素记录,试图探讨中国季风区石笋δ18O的气候意义以及全新世东亚季风演化历史。我们初步研究结果如下:（1）研究结果显示中国全新世石笋δ18O(δ18Osyn)记录与中国其他季风记录基本一致,支持了石笋δ18O记录是指示夏季风强度的良好指标。（2）石笋δ18Osyn记录显示早全新世开始时,季风迅速加强,早全新世季风振荡较大,经历了三次季风加强事件,但是持续时间都不长,均被随后的弱季风事件打断;季风在8.0-6.0 kyr BP时段比较强盛和稳定,季风最强时段出现在中全新世的8.0-7.0 kyr BP。因此,石笋记录显示在中国东部地区中全新世东亚季风是比较强盛的,这对应于中国经典的中全新世适宜期。（3）过去的研究对中国早全新世季风的强弱存在争论,然而,本文研究显示早全新世季风不稳定,振荡较大;存在着一系列的百年-千年尺度的季风突变事件,因此从季风的强度、持续时间和稳定性来看,早全新世并不是中国全新世季风强盛和气候适宜期。（4）石笋记录显示早全新世存在快速的季风增强或者减弱事件,这些事件可能在不同的地质载体中留下不同的信息,从而造成人们对中国全新世气候变化认识上的偏差,这或许也是引起人们对全新世气候变化争议的主要原因。另外,不同的地质载体对于气候信息的记录都会存在一定的优点与不足。因此,更加全面的理解全新世亚洲季风变化仍还需进一步的研究来佐证。（5）本研究支持亚洲季风区的气候变化与北大西洋具有一定的遥相关性,在北半球,西风急流可能是连接东亚季风区与高纬气候变化的纽带。早全新世季风突变事件对于PBO以及9.4 kyr BP、8.2 kyr BP事件的响应机制与融冰淡水脉冲有关。在中晚全新世,东亚季风变化与冰盖变化之间关系并不显著,太阳活动的减弱以及长期的人为活动或者百年自然变率的变化可能是其主要的驱动因素。

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摘要

ABSTRACT

第1章绪论

1.1 选题背景和意义

1.2 洞穴石笋的古气候研究特点

1.3 国内外研究现状

1.3.1 石笋古气候研究现状

1.3.2 早全新世气候变化研究现状

1.4 研究内容与目标

1.5 技术路线

第2章研究区概况与实验方法

2.1 研究区概况

2.1.1 地理位置

2.1.2 洞穴概况

2.2 样品采集与实验方法

2.2.1 石笋样品

2.2.2 石笋年龄测定以及同位素测定

2.2.3 数据处理方法

第3章石笋高精度时标的建立

3.1 石笋的U-Th年代

3.2 石笋生长模型

第4章石笋氧同位素记录的全新世气候变化

4.1 重庆石笋氧同位素记录

4.2 中国季风区全新世石笋记录对比

4.3 中国洞穴石笋合成记录

4.4 中国石笋δ18Osyn记录的早全新世弱季风事件

4.5 本章小结

第5章全新世气候变化驱动机制探讨

5.1 讨论

5.2 本章小结

第6章结论与展望

6.1 结论

6.2 不足与展望

参考文献

致谢

附录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 王宝艳

导师: 杨勋林

关键词: 石笋,氧同位素,全新世,东亚季风,适宜期

来源: 西南大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学

单位: 西南大学

分类号: P532

总页数: 59

文件大小: 3326K

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