寒旱所全新世气候不稳定性的高分辨率冰芯记录研究获进展

        20世纪气候变暖受到广泛关注，但其变暖幅度和原因具有不确定性。判断目前气候变暖程度最直接的方法是把现在的气候同过去相比较，目前的变暖程度取决于历史时期的气候变化幅度。全新世作为文明出现和迅速发展阶段，其变化背景是判断目前人类活动对气候系统造成重大影响的重要依据，期间几次气候冷事件直接与古文明的出现、发展和消失，以及人口的迁移和社会的变迁休戚相关。

　　位于青藏高原中部的普若岗日冰原平坦广阔，过去时期的气候变化信息在固体降水中得以保存，从其提取的冰芯弥补了藏北高原缺乏全新世以来的高分辨率气候记录。中国科学院寒区旱区环境与工程研究所科研人员依据2000年在青藏高原中部钻取的普若岗日冰芯氧同位素记录，分析青藏高原中部全新世中期以来的气候变化并同其他记录相比较，结合冰芯中植物残体的14C测年控制，获得了中晚全新世7.5ka以来分辨率为50a的气候变化记录。

　　研究发现，普若岗日冰芯氧同位素比率反映的温度变化，同中国其他大的温度框架记录比较一致，但其提供了更为翔实的气候事件，指示青藏高原中全新世气候极不稳定，期间有多次较大的气候波动和冷事件，冷事件都出现在2500，750和200a三个周期叠加的冷相位，并同青藏高原冰川前进相对应。

　　本研究揭示了青藏高原全新世气候波动，为探讨全新世气候变化成因及评判20世纪的变暖程度提供了重要的科学依据。

　　本研究成果受到国家重点基础研究发展计划、国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项和中国科学院“西部之光”人才计划的共同资助；研究成果发表于《中国科学：地球科学》。

　　

　　普若岗日冰芯δ18O近7.5ka的奇异谱分析结果。(a)中红线、绿线和蓝线分别为2500a(28.5%)、750a(16%)和200a(12%)周期变化，括号内数字为相应周期分量的解释方差；(b)为原始δ18O距平变化(黑线)与由上述三个周期分量相叠加的变化(棕红色线)比较。

　　

　　普若岗日δ18O近7.5 ka来的功率谱分析。虚线为95%信度水平的谱值，图中标出了2500、750和200a三个显著周期。

　　

　　近8ka古里雅冰芯δ18O随深度的变化(a)；普若岗日冰芯δ18O距平(b)；普若岗日冰芯δ18O 2500a周期变化分量(c)和喜马拉雅山冰川末端变化(d)。(a)中的深度座标指示古里雅冰芯的深度。