近千年以来山东半岛高分辨率气候环境变化的石笋记录

发布时间：2017-11-08 05:05

  本文关键词：近千年以来山东半岛高分辨率气候环境变化的石笋记录

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【摘要】：岩溶洞穴沉积物的历史记录已成为陆地气候环境变化的重要档案,其中石笋代用指标的古气候环境记录日益受到研究者的重视,但对其气候环境意义的解释却存在一定的分歧。本文通过对采集于山东半岛西北部开元洞石笋KY1高精度的定年,以及对石笋氧碳稳定同位素、微量元素及其微层厚度多指标的分析,重建了892-1894AD近千年来的古气候及古环境的演化,以下几个方面是从中得到的一些认识:(1)根据石笋KY1的高精度定年结果,运用年层计数及线性内插/外推的方法,建立了石笋KY1的时间标尺为892-1894AD,整个沉积时段包含了中世纪暖期及小冰期这两个气候期。且通过对石笋δ18O、δ13C比值的分析发现,二者表现出显著的阶段性变化,分别以突变年份1482AD、1494AD为界,前后阶段变化幅度差别显著。石笋δ18O记录了开元洞所在的山东半岛西部近千年来的夏季风强度及降水量的变化。石笋δ13C记录了KY1石笋所在研究区地表植被C3/C4比例及其生产力的变化,并且在石笋的沉积时段内,二者记录的气候波动与中国各朝代更替同步。另外,地表植被及土壤系统的变化不仅受气候条件变化的影响,也不能忽视人类活动对其产生的影响。(2)开元洞KY1石笋Mg、Sr含量的变化记录了研究区近千年的气候变化信息,并据此重建了中世纪暖期至小冰期的温度、降水变化历史。其中,KY1石笋Mg/Sr比值的变化可作为研究区古温度变化的代用指标,Sr/Ca比值可作为古降水变化的代用指标。此外,根据石笋Mg/Sr、Sr/Ca比值的变化与开元洞洞口处近五百年来旱涝等级值的累积距平值进行对比分析,可得KY1石笋整个沉积阶段的气候模式,除中世纪暖期的前期(936-1092AD)为“干热”的气候模式外,其余近千年的沉积时段中大部分时间表现为温度与降水的配置模式均为“干冷”或“湿暖”。其中,892-1092AD出现干冷(892-936AD)向干热阶段(936-1092AD)的转换,1092-1894AD时段有多次不同时间尺度的湿暖与干冷交替。(3)石笋KY1上部微层厚度及其波动程度的变化表现出低-高-低的阶段性变化,并且通过与同期石笋δ18O值对比发现,微层厚度的变化及其波动程度的变化与夏季风强度/降水量的变化及其波动程度呈现出相关性,说明除了气候因子变化的影响外还受夏季风强度的波动性影响,也就是说要考虑气候的稳定程度。
【学位授予单位】：鲁东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P532

【参考文献】

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本文编号：1155694