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题名: 青藏高原全新世晚期冰川与气候变化及其南北差异
作者: 李久乐
答辩日期: 2011-05-01
导师: 徐柏青
专业: 自然地理学
授予单位: 中国科学院研究生院
授予地点: 北京
学位: 博士
关键词: 全新世晚期 ; 青藏高原 ; 冰芯 ; 冰前湖芯 ; 冰川-气候变化 ; 冰川-气候变化
摘要:

青藏高原是中低纬度冰川最为发育的地区,相对于极地冰盖而言,其规模较小,对气候变化具有快速的响应。自末次冰期结束以来,青藏高原的冰川出现了大面积萎缩,形成了大量冰前湖;后者系统地记录了冰川对气候变化的响应过程。鉴于此,本文以冰芯和冰前湖芯中冰川变化信息的提取为手段,以冰川对气候变化的响应过程为主线,进行青藏高原古气候变化的重建与区域对比研究。以钻取自青藏高原北部气候区的唐古拉深冰芯和南部气候区的枪勇冰川冰前湖—大枪勇错湖芯为研究对象,通过对冰芯和湖芯中的多项参数,包括冰芯包裹气体δ18Oatm值受表面融化强度直接影响,能够反映区域环境温度的变化,δ18Oatm值与温度呈反相关,可作为区域冰川-气候变化的良好指标。同时,大枪勇错的发育状况受枪勇冰川融化强度直接影响,沉积物中Sr/Ba值与冰川融水补给量(即枪勇冰川融化强度)密切相关,二者变化也呈反相关,同样可以反映区域性冰川-气候变化。唐古拉冰芯包裹气体δ18Oatm值与大枪勇错湖芯Sr/Ba值变化的气候指示机理是一致的,均指示了冰川融化强度对环境温度变化的响应过程。在此基础上,结合其各自定年结果,分别恢复了全新世晚期对来青藏高原南北区域的冰川-气候变化。

结果显示,青藏高原唐古拉地区自公元前2205年前后至今,分别经历了四个环境温度较低、冰川融化强度较弱和四个环境温度较高、冰川融化强度较强的时期;在公元前900年左右,整体进入新冰期;而冰芯记录指示,该地区对世纪初暖气、中世纪暖期、小冰期前期的升温及近期的急剧升温等极端气候事件具有较好的响应。青藏高原南部枪勇错地区自公元200年前后至今,分别经历三个气候寒冷、冰川融化强度较弱和三个气候温暖、冰川融化强度较强的时期;湖芯记录指示,该地区对隋唐暖期、中世纪暖期、小冰期及近期的急剧升温等极端气候事件具有较好的响应。

将唐古拉冰芯和大枪勇错湖芯记录的冰川-气候变化特征与青藏高原南北区域其他气候恢复序列(古里雅、大索普和敦德冰芯δ18Oice)进行综合对比,揭示了青藏高原全新世晚期气候变化的时空特征,及南北区域对极端气候事件响应事件和幅度的异同;同时,通过青藏高原南北区域温度变化与北极格陵兰地区温度计全球太阳辐射量变化的对比分析,初步探讨了青藏高原气候演化的整体驱动机制,及其南北分一的主要原因。研究表明,全新世晚期以来,青藏高原气候变化的总体趋势应受全球尺寸气候驱动因子影响;但与极地地区相比,青藏高原对百年尺度极端气候事件具有较高的响应幅度和敏感性,说明青藏高原由于受区域性季风环流系统影响,其气候系统与极地地区相比具有自身独特性。青藏高原内部各区全新世晚期气候变化的总体趋势一直,但南北气候区对百年尺度极端气候事件(世纪初暖期、隋唐暖期、中世纪暖期及小冰期)的响应存在明显的相位和幅度差异,这可能是由于高原南北区域分布受不同类型的大气环流系统影响所致。然而,近1个多世纪以来,青藏高原与北极格陵兰地区均呈现了急剧升温趋势;且在青藏高原局部地区,该时期的升温幅度是全新世晚期以来所从未有过的;这一普遍性极端气候时间不能单独归因于全球气候系统的自然变化过程,而应与该时期人类活动对后者的过分干扰和强迫作用密切相关。

语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://ir.itpcas.ac.cn/handle/131C11/1610
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李久乐.青藏高原全新世晚期冰川与气候变化及其南北差异[博士].北京.中国科学院研究生院.2011
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