贵州荔波42.0kaB.P.~65.0kaB.P.气候变化的石笋记录

对贵州荔波董哥洞D42石笋进行TIMS-U测年和碳、氧同位素分析,建立末次冰期42．0ka B．P．～65．0ka B．P．的古气候变化时间序列。研究结果表明,荔波地区在65．0ka B．P．～42．0ka B．P．石笋记录的冷暖事件所反映出的季风气候变化,大致可分为3个气候阶段;65．0ka B．P．～60．6ka B．P．相当于海洋氧同位素MIS4晚期,反映本阶段东亚冬季风强盛,气温降低,表现为干旱寒冷的气候环境;60．6ka B．P．～48．4ka B．P．相当于海洋氧同位素MIS3早期,反映东亚夏季风相对增强,气温升高,有效降水相对较少,表现为温暖半干旱的气候环境;48．4ka B．P．～42．0ka B．P．相当于海洋氧同位素MIS3中期,显示东亚夏季风由强变弱,东亚冬季风相对增强,表现为干旱冷凉的气候环境。石笋记录揭示的2次寒冷事件在各类沉积物中均有记录,反映为全球变化的气候事件,相当于北大西洋沉积物中的Heinrich5和Heinrich 6冷事件,可以进行全球对比,显示荔波地区与北极地区存在着古气候的遥相关。     

新仙女木事件内部百年尺度弱季风事件的龙腑宫洞石笋记录

基于湖北省神农架龙腑宫洞一支石笋(LFG21)7个U/Th年龄和461组氧、碳同位素数据,建立了末次冰消期12.42~10.53 ka B.P.平均分辨率达3 a的亚洲夏季风强度演化序列.LFG21石笋δ~(18)O详细记录了新仙女木事件(YD)期间的季风突变细节,揭示了YD事件内部的不稳定性.在YD事件结构特征和转型模式上,石笋记录与格陵兰冰芯δ~(18)O记录具有良好的一致性,支持北高纬驱动机制以及高低纬之间的气候联系.其中,在~11.71 ka B.P.氧、碳同位素明显正偏,δ~(18)O从-8.6‰快速正偏至-7.9‰,δ~(13)C从-7.4‰快速正偏至-6.0‰,指示YD内部存在百年尺度的弱季风事件,持续时间为~200 a.这些特征与南京葫芦洞石笋δ~(18)O记录H1事件的内部结构和转型特征十分相似,暗示两者很可能受到同一驱动机制的影响.通过高、低纬地质资料的对比研究和波谱分析,本文认为YD内部百年尺度季风突变事件可能与热带大洋水汽输送变化导致的亚洲季风区水文循环异常以及太阳活动密切相关.     

小冰期内部1510-1710AD时段石笋δ^18O变化趋势及驱动机制探讨

该文利用重庆丰都水鸣洞石笋NSM03高精度230Th年代数据和δ^18O值建立了三峡库区小冰期内部1510-1710AD这一时段的石笋氧同位素时间变化序列,研究结果显示在这两百年间,NSM03石笋δ^18O曲线呈高频变化,δ^18O值在1510-1670AD年相对偏负,之后δ^18O持续偏重,在1610年左右达到最大值,对应于前人研究的＂明末弱季风＂这一事件,而在1638AD之后又持续偏轻,显示了东亚季风由偏强到弱,再持续强盛的变化趋势。通过对NSM03石笋δ^18O的功率谱分析,发现石笋δ^18O记录在此期间存在25 a、5 a和3 a周期,表明这一时期重庆地区气候变化主要受控于太阳活动变化,同时受到ENSO事件的影响。     

洞庭盆地末次冰期中晚期以来黑褐色土壤剖面野火记录及气候关联

洞庭盆地澧阳玉成黑褐色土壤剖面记录了末次冰期中晚期以来火生态的演变过程.通过野外采样和分析测试,参照可靠AMS-14C测年和考古数据断代,利用沉积物中高分辨率炭屑和黑碳数据,探讨该区域末次冰期中晚期以来的野火发生和快速气候变化以及植被演替的相互作用.结果表明:该研究区域氧同位素MIS3(Marine Isotope Stage,56.0~23.0 ka BP)期间,气候冷干向暖干转变,野火发生十分有限;氧同位素MIS2(23.0~10.6 ka BP)阶段,气候冷湿,C_3木本植被明显增加.然而,随着百年-千年尺度气候冷事件发生,冬季风加强和可燃物干燥程度的增加,促使区域和本地野火普遍发生;氧同位素MIS1(10.6~7.0 ka BP)阶段,随着气温和降水的增加,植被由温带落叶阔叶混交林(C_3木本)所取代,致使区域野火明显下降.洞庭盆地野火发生与末次冰期快速突变气候事件(Heinrich and Younger Drays events)密切关联表明千年尺度野火机制模式受到北半球太阳辐射所控制的东亚夏季风强弱和全球冰量变化以及植被演替的共同影响.     

末次盛冰期南京降水记录中ENSO的演化

基于南京葫芦洞一支石笋TIMS-U系测年和纹层计数的交叉定年。获得丁末次盛冰期在24170～21222aBP时段石笋年纹层厚度的时间序列,主要反映了夏季风降水变率．小波分析揭示末次盛冰期连续3ka夏季风降水记录中厄尔尼诺一南方涛动（ENSO）周期和强度随时间的演化特征,该记录表明ENSO在末次盛冰期并非一直存在,有着高发期和平缓期。其爆发的频率和强度逐渐减弱。支持ENSO演化的“冰期阻尼效应”假说．     

三门峡王官与武威沙沟黄土记录中的末次间冰期向末次冰期转换期的暖性回返事件

河南三门峡王官剖面与甘肃武威沙沟剖面捕捉到了末次间冰期向末次冰期转换时期发生于72 ka前后持续时间约为2 ka的一暖性回返事件,两剖面的冬、夏季风替代指标对该暖性回返事件的反应在时间上大致同步(其时间段约为71～73 ka,在71.4～72.1 ka前后该暖性回返事件最强盛),暗示该暖性回返事件在东亚季风区可能是一普遍存在的气候突变事件.鉴于该暖性回返事件在全球其他地区的海洋、陆地、冰芯记录中也有较普遍的反映,我们认为该事件很可能是一次发生于气候转型期的全球普遍存在的暖性突变事件.     

更新世以来,石笋、冰芯记录的气候变化及驱动机制研究

格陵兰冰芯和北大西洋沉积揭示了25 ka至今存在着一系列的冷暖突变由于这些气候突变事件变化速度快,温度振幅大引起了全球古气候学家的关注。本文对格陵兰冰芯近25 ka以来δ18O的变化曲线与石笋记录进行了对比,对比结果显示,石笋记录和冰芯记录中都揭示了东亚夏季风降水史中的Heinrich事件和YD事件,两者有着很好的对比关系,但也不排除两者存在着一定的差别,主要原因可能由于石笋的生长环境与冰芯的形成背景有着一定的差异性,导致两折限时的记录也存在一定的差异,特别是在时间上,存在了2000多年的事件差距。     

腾格里沙漠南缘末次冰消期微量元素反映的古气候环境

腾格里沙漠南缘土门剖面52L~41FD层段由3层风成沙丘砂、2层湖相沉积、2层古土壤和5层砂黄土构成. 分析结果表明:微量元素含量的高低变化依次为Mn、P、Sr、Rb、Cr、V、Zn、Ni、Cu、Nb,各元素含量在砂黄土、古土壤和湖相沉积中表现为相对峰态,而在沙丘砂层段中则呈现为相对谷态;在垂直方向上,各微量元素含量随着各沉积相的多次更替,构成了10条峰谷交替的锯齿状形态的元素波动过程线. 结合研究区地理位置与微量元素特征,认为可用Zn（ppm）、P（ppm）为代表作为气候替代性指标,指示本区东亚冬夏季风变化. 据此划分出了8个冷暖波动事件:冷干事件,即C1(11 870~11 640 a BP)、C2(12 650~12 050 a BP)、C3(13 340~13 010 a BP)、C4(13 810~13 620 a BP), 暖湿事件, 即W1(12050~11870 a BP)、W2(13010~12650 a BP)、W3(13620~13340 a BP)、W4(14850~13810 a BP). 本研究与格陵兰GRIP冰芯和中国南京葫芦洞H82石笋之间较高的同步性,这表明,腾格里沙漠南缘气候波动可能与格陵兰气候变化受相同的高纬动力驱动.     

High-resolution climate evolution derived from the sediment records of Erlongwan Maar Lake since 14 ka BP

Varve counts with AMS 14 C,137 Cs and 210 Pb dating of sediments(0-900 cm) from Erlongwan Maar Lake,NE China were used to establish a high-resolution chronology series for the late Quaternary.Dry density,total organic carbon(TOC) content,total nitrogen(TN) content,TOC/TN ratios and stable organic carbon isotope(13 C org) ratios were continuously analyzed on this sediment profile.On the basis of lithological characters,sporo-pollen assemblages and geochemical analyses,we identified 6 climate stages within the last 14 ka BP.The time before the Holocene(14-11.4 ka BP) represents a higher-order oscillation climatic transitional period(I).The entire Holocene climate development(from 11.4 ka BP to present) exhibited an increasing temperature trend,although there were cold and warm alternations(II-VI).The periods included were:II(11.4-9.05 ka BP) warm-wet stage,III(9.05-7.4 ka BP) cold and warm fluctuation stage,IV(7.4-4.2 ka BP) smoothly warming climate stage,V(4.2-1.67 ka BP) climate optimum stage,and VI(from 1.67 ka BP to present) cool and drier stage.Each climate stage began with a warming event and ended with an abrupt cooling event.This climate change cycle had unequal time spaces that were progressively shorter over time.Several abrupt climate shifts occurred at about 9.4-9.05,8.5-8.2,7.8-7.4,4.6-4.2,3.7-3.25,2-1.67 and 0.3-0.03 ka BP.Thus,it can be seen that the climate has been warming since 1920 AD,which indicates a new climate stage.     

对黄土磁化率、粒度年龄模型的检验

以甘肃临夏塬堡黄土剖面的土壤地层界线MIS1/2、MIS3/4的年龄作为节点控制年龄依据.MIS1/2,MIS3/4年龄的获取据目前国际上最新的研究成果南京葫芦洞石笋所测气候事件年龄,即MIS1/2为11.5ka B.P.,MIS3/4为59.8ka B.P.,将这两种气候事件年龄组成3种节点年龄控制模式,即模式1:0—59.8ka B.P.;模式2:0—11.5ka B.P.和11.5—59.8ka B.P.;模式3:11.5—59.8ka B.P.分别作为节点控制年龄,运用磁化率年龄模型和粒度年龄模型计算研究剖面各个层位的地层沉积时间,并将计算的相同层位年龄进行比较,同时将AMS14C,OSL测年,YD,H事件年龄与利用3种模式作为节点控制年龄计算的相应层位的年龄进行比较,结合剖面岩性和气候阶段分析研究后发现,磁化率年龄模型和粒度年龄模型均存在不足,但在冰期或间冰期内,选用较准确的控制年龄作为节点,用磁化率或粒度年龄模型高分辨率确定的地层沉积时间均较接近地层沉积的实际年龄,但就两种年龄模型的相对精度和准确性而言,磁化率年龄模型更准确一些.     

青藏邛多江盆地40.4~30.0 cal ka BP湖相沉积物粒度特征及其古气候意义

对青藏邛多江盆地一段连续沉积剖面4个湖相沉积物样品进行AMS14C测年,得到此剖面的顶底年龄分别为30.0 cal ka BP和40.4 cal ka BP。并分析沉积物粒度的平均粒径(M_z)、中值粒径(M_d)、标准偏差(σ_1)、分选系数、频率分布曲线等,将研究区的古气候演变划分为5个阶段:阶段Ⅰ(40.4~38.5 cal ka BP)气候湿润期、阶段Ⅱ(38.5~35.4 cal ka BP)气候干旱期、阶段Ⅲ(35.4~32.4 cal ka BP)气候湿润期、阶段Ⅳ(32.4~31.7 cal ka BP)气候动荡期、阶段Ⅴ(31.7~30.0 cal ka BP)气候转干期。对比发现,粒度曲线与格陵兰冰芯氧同位素曲线有较好的响应,而且发现40.4~30.0 cal ka BP时期邛多江盆地有两次显著的气候事件:39.4 cal ka BP短暂干旱事件和35 cal ka BP强降水事件,而粒度均值曲线与格陵兰冰芯氧同位素曲线的差异,可能与特强夏季风有关。     

High-resolution stalagmite δ 13C record of soil processes from southwestern China during the early MIS 3

Knowledge of the evolution of pedogenic processes in the carbonate area is important to understand the dynamics of rock desertification.A precisely-dated stalagmite δ13C record between 61.3 and 50.5 ka BP from southwestern China,potentially related to soil biogenic CO2 production,shifts within a narrow range between -9‰ and -7‰,and exhibits a prominent cycle of 350-470 a,independent of the Asian monsoon changes.This indicates that a threshold effect might control the amplitude of calcite δ13C variability,likely associated with the vertical soil loss in the carbonate area.The periodic δ13C changes reflect that the loss/recovery of soil cover can operate on centennial scale.Thus,the rock desertification in southwestern China might at least initiate 60 ka ago and should be of natural origin.     

川东北宋家洞石笋氧碳同位素及锶含量突变分析

通过对宋家洞石笋SJ3的氧碳同位素及锶含量进行Mann-Kendall test突变分析,得出以下结论:(1)氧同位素值记录了末次冰盛期向Heinrich Event 1时期的转变;(2)碳同位素值和锶含量记录了由H1冷期向BФlling-AllerФd暖期的转变;(3)碳同位素值和锶含量指示了在19.8～15.3ka时当地的东亚夏季风和冬季风呈正相关关系,在15.3～14.8 ka呈负相关关系,表明石笋SJ3记录了古气候环境的冷干、暖湿变化,且不同气候指标对环境变化的敏感度不同。     

藏北库木库里盆地KM剖面晚更新世沉积物粒度特征及其环境意义

对青藏高原东北缘库木库里盆地阿牙克库木湖南缘的KM剖面沉积物进行了粒度分析,剖面粒度组成主要以细粉砂和砂粒占优势,质量分数分别为39.2%、26.9%.剖面粒度整体分选较差,频率分布曲线呈现多峰分布的特征,偏度从极负偏到正偏、峰态从窄到宽,反映了多种搬运方式存在;各粒度组分的分析结果表明研究区气候演化可以划分为5个阶段:1)22.0～21.0 ka BP气候冷干,湖泊水位低,西风较强,沙尘暴频繁;2)21.0～16.0 ka BP气候较前一阶段湿润,湖泊水位升高,西风减弱,沙尘暴减少;3)16.0～10.5 ka BP气候冷干、不稳定,波动幅度大,风力作用强,湖泊水位浅,沙尘暴增多;4)10.5～3.5 ka BP气候最为暖湿,西风减弱,湖水水位上升,湖泊水位达到剖面最高;5)3.5～2.0 ka BP湖泊水位降低,风力作用较强,气候变得干冷.末次盛冰期以来,受控于北大西洋气候的西风起主导作用,研究区气候随着西风的增强而变得冷干,湖泊水位降低,沙尘暴较为频繁,直至全新世受控于北纬65?太阳辐射强度的季风占主导作用,气候最为暖湿,沙尘暴较少,晚全新世以来随着太阳辐射的减弱,季风减弱,气候再次朝着冷干方向发展.     

东南极拉斯曼丘友谊峰基岩10Be暴露年龄及其地质意义

东南极沿海拉斯曼丘陵地区缺乏末次冰盛期(约20 ka)的冰碛物堆积,冰川擦痕的保存以及冰退后海岸线的卸载反弹也很不明显,因此该地区末次冰盛期是否覆盖巨厚冰川存在分歧.已有的14C测年结果显示拉斯曼丘陵至少部分地区在末次冰盛期无冰,冰退初始时间约在44 ka前.利用原地生成宇宙成因核素10Be测定了拉斯曼丘陵地区米洛半岛友谊峰的基岩暴露年龄,结果表明友谊峰基岩的10Be最小暴露年龄约40 ka,考虑到基岩存在侵蚀实际暴露年龄可能要略早.友谊峰基岩10Be最小暴露年龄表明友谊峰末次冰退时间要明显早于末次冰盛期,约40 ka前友谊峰以北米洛半岛大部分地区已基本无冰.友谊峰东南约400 m的106峰峰顶漂砾的10Be暴露年龄为8.8 ka,表明冰盖边缘位置曾长时间位于友谊峰和106峰之间,冰川边缘从友谊峰退到106峰的过程历时30 ka以上.     

中国西部末次冰期一次强烈的侵蚀事件

越来越多的勘探资料显示中国西部主要的江河均不同程度地发育深厚覆盖层.覆盖层剖面从下往上可以分为三层:下部为冲积和冰水漂卵砾石层;中部为多成因的块(漂)卵(碎)石层,往往夹有粉细砂层或砂层透镜体;上部为冲积卵砾石层.年龄测定资料显示,谷底堆积物年龄一般在20～25 ka,中部堆积物的年龄在16～19 ka,均老于沿河分布的二级阶地.这说明,在距今25 ka前,现今存在的河床基覆界面就已形成,谷底25 ka前切割如此之深应是河流强烈侵蚀的结果,这一侵蚀期正好与末次冰期内部的间冰段对应.     

降水“阈值”对黄土高原全新世以来C4/C3植物相对丰度的控制（英文）

黄土高原地区C4/C3植物相对丰度变化的主要驱动因素曾被广泛地争论,主要是由于对该区域现代C4/C3植被分布的空间特征及其驱动因素缺乏深入认识.本文总结了前人对黄土高原中部和东南部剖面的δ13Csom研究结果,并增加2个西北部剖面的δ13Csom结果,结合现代气象数据和表土δ13Csom变化特征,从空间变化讨论黄土高原地区C4/C3植被分布特征及驱动因素.末次冰期以来,西北部的古浪和靖远剖面主要发育C3植被,而中部和东南部的剖面则为C3-C4植被混合的特征,且C4植被含量从东南向西北递减.我们认为晚冰期以来,黄土高原地区的温度逐渐升高并达到C4植被生长的温度"阈值",同时大气CO2浓度也处在适宜C4植被生产的低浓度范畴,则夏季降水的梯度变化应该是控制全新世和现代黄土高原东西部植被类型变化的主要因素,并同样存在一个影响C4植被生长的降水"阈值",进一步通过现代夏季降水量对全新世C4植被扩张时期的夏季降水量进行定量恢复,我们发现,无论在全新世还是现代,当夏季降水超过360 mm时,C4植被会发生明显的扩张,而现代的360 mm降水线较全新世向东南方向偏移.     

太原盆地QK1钻孔60ka.B.P以来气候环境演化的沉积记录

通过对太原盆地QK1钻孔60 ka.B.P.以来的沉积物进行粒度、磁化率分析,探讨了太原盆地60 ka.B.P.以来的气候环境演化过程。太原盆地60 ka.B.P.以来主要经历了以下演化阶段:59.6～40 ka.B.P.属滨湖相沉积;40～31.5 ka.B.P.属以河流相漫滩沉积;31.5～14.58 ka.B.P.属河流相边滩沉积;14.58～12.5 ka.B.P.河流相漫滩沉积;12.5～9 ka.B.P.河漫湖泊沉积;9 ka.B.P.至今属河流相边滩沉积。60 ka.B.P.以来太原盆地的气候由温暖偏湿转为温暖湿润,在末次冰期表现为寒冷干燥,进入全新世大暖期以后,气候具有全球性特征的同时也兼具区域性特点。各指标分析表明太原盆地的气候环境演化主要受全球性气候变化及区域气候的影响,由于盆地沉降中心与边缘沉积速率的差异,在一定程度上受到地区构造活动的影响。     

取代基效应对N-(2-羟基苯亚乙基) 苯胺碳核磁共振化学位移的影响

合成了一系列N-(2-羟基苯亚乙基)苯胺2-OH-XAr(Me)=NAr Y化合物,以核磁共振1H氢谱和~(13)C碳谱确定其结构,指认出桥基C(Me)=N上碳的化学位移δ_C[2-OH,C(Me)=N],定量研究取代基效应对δ_C[2-OH,C(Me)=N]的影响.得到一个4参数定量方程,相关系数R为0.940 1,较好地表达了δ_C[2-OH,C(Me)=N]的变化规律.结果表明:该类化合物化学位移δ_C[2-OH,C(Me)=N]由取代基基态极性参数σ(X)与σ(Y),激发态取代基参数(Y),基团X和Y之间的特殊交叉作用~2等共同表达.通过δ_C[2-OH,C(Me)=N]与二取代-氮(苯亚乙基)苯胺衍生物XAr C(Me)=NAr Y桥基C(Me)=N上碳化学位移δ_C[C(Me)=N]的比较发现:化合物2-OH-XAr(Me)=NAr Y受分子内氢键的影响,这2类化合物桥基上碳的化学位移之间没有良好的线性关系.因而,在应用NMR谱图解析有机化合物分子结构时,不能简单地用δ_C[C(Me)=N]的变化去类比δ_C[2-OH,C(Me)=N]的变化.     

南海西南陆坡末次冰期以来的硅藻及其古环境意义

通过对SA08-34柱状沉积物样品的硅藻分析,共鉴定出硅藻165种和变种,隶属45个属.根据硅藻组合特征,结合14C测年和CaCO2分析结果,进行了柱样地层的划分,讨论了该海域末次冰期以来的沉积环境.研究结果表明,硅藻组合带与间冰期和冰期相对应,硅藻丰度变化反映出南海南部气候的不稳定性特征,暖期也出现了突然降温的冷事件.硅藻丰度值的变化与间冰期和冰期有关,间冰期对应高的丰度值,冰期则相反,由此推测该海域间冰期发育较强的上升流,而上升流的发育又受季凤的强弱影响,进而揭示了末次冰期以来东亚古季风在该海区的演化历史.