重庆地区精确定年的MIS11时期石笋记录研究

发布时间：2019-09-19 15:16

【摘要】：近几十年随着工业革命的发展,人类不断向大气中排放CO2、CH4等温室气体,造成了地球气候变暖,引起温室效应,导致一些气候灾害的产生,使有的地方产生干旱、荒漠化,有的地方因为两极冰盖融化导致的海平面上升产生洪涝灾害,致使部分岛国沉入海洋,沿海城市有被淹没的危险。所以,气候的变化影响着人类的生活,对于未来气候变化的方向是人类迫切想要知道的事情,对未来气候变化方向的预测就成了非常迫切的任务。过去1Ma以来的气候变化历史被100ka周期为主导的冰期-间冰期旋回统治着,第四纪的冰期-间冰期旋回特征尤为明显。距今最近的两个间冰期持续时间都在10ka左右,而当前人类所处的气候温暖的现代间冰期(全新世)是从11.5ka BP开始的,到现在已延续了10ka以上,目前已经超过了过去最短的间冰期,仅就间冰期长度来看,很显然的面临着间冰期结束的威胁。MIS11与全新世轨道配置非常的相似,被认为是全新世气候变化的最佳参照体。对其气候变化的过程及特征的研究将有助于更好的理解目前气候环境的现状以及预测未来的气候变化趋势。MIS11是500ka以来最暖和持续时间最长的间冰期,海洋和陆地上的古气候记录都有强烈的反映。由于MIS11距今400ka左右,可利用的古气候载体非常有限,石笋具有定年精确、分辨率高、对气候信息保存完整等特点常作为古气候重建的载体。本文选取亚洲季风区的重庆金佛洞作为研究区域,金佛洞J33石笋记录到了435ka BP以来的古气候信息。利用J33石笋氧同位素和U/Th年龄数据重建了435-330ka BP时段的古气候信息,讨论了MIS11开始和结束的时间以及其内部气候波动,并分析其气候驱动机制,得出如下结论：(1)金佛洞J33石笋δ180记录显示：金佛洞石笋J33记录的Termination V发生在423 kaBP左右,石笋J33的δ18O曲线在423 ka BP左右开始呈现迅速偏轻的趋势,夏季风迅速增强,气候向暖湿快速转变,气候由MIS12进入MIS11间冰期阶段。MIS11间冰期从423 ka BP～356 ka BP,石笋J33δ180值整体上呈偏轻的趋势,其内部存在亚阶段。356-343 ka BP为石笋J33记录到的MIS10阶段,夏季风减弱,直到343ka BP左右的ⅣTermination 。石笋J33δ18O曲线记录的重庆地区MIS11的开始时段为423 ka BP左右,结束时间在356 ka BP左右,持续了67 ka。石笋J33记录的MIS11持续时间较其他记录偏长,可能由于处于东亚季风区,和季风的独特性有关。(2)不同的学者对MIS11内部气候有不同的划分,重庆金佛洞石笋J33δ18O记录到的MIS1l期间气候变化过程整体上和三宝洞石笋有较好的相似性,就其气候变化的过程可以分为以下几个阶段。石笋J33的δ18O记录到的MIS11气候变化过程整体经历了MIS11a (423 ka BP-418 ka BP)季风相对稳定阶段、MIS11b(418 kaBP～412kaB P)气候冷干的弱季风阶段、MIS11c(412 ka BP～400 ka BP)季风鼎盛阶段、MIS11d (400kaBP～390ka BP)气候转向冷干的弱季风阶段MIS11e(390 ka BP～356 ka BP)向温暖湿润过渡阶段五个阶段。(3)从轨道配置、曲线对比角度说明了MIS11c适合做全新世的气候参照体,温室气体浓度、冰量模拟也支持了该观点。本文采用频率谱分析的方法对MIS1l时期的金佛洞石笋J33δ18O进行分析,以了解其气候驱动机制,结果表明地球外部驱动主要是受到太阳辐射影响,另外还受到其他地球内部驱动因素影响,如冰盖不稳定、大洋环流、大气粉尘和温室气体等,气候的形成是地球内部因素与太阳辐射间的耦合。MIS11期间金佛洞J33石笋δ180曲线和太阳辐射曲线对比也说明了该阶段气候主要受控于太阳辐射。本文通过把MIS11c附近重庆金佛洞石笋J33的δ180记录和全新世阶段董哥洞石笋D4δ180记录对比,显示全新世的强季风阶段已经过去,全新世发展的总趋势很可能是进入弱季风阶段。
【图文】：

金佛,金佛山,重庆,位置图

逦第２章研究民概况和研究方法逦逡逑第２章研究区概况和研究方法逡逑２．１区域概况逡逑２．１．１地理位置逡逑重庆市南川区地处四川盆地东南边缘与云贵高原过渡地带，属于大类山北端，逡逑南川区位于重庆市南部，介于２８°４６＇？２９°３０Ｗ、１０６°５４＇￣１０７°２７ＴＥ之间，南川境内逡逑多山，地形１＾１山地为主，地势呈东南向西北倾斜，＾湘渝公路为界，大体构成中逡逑山、低山两大地貌。南川最高海拔２２５１ｍ，最低海拔３４０ｍ。属于亚热带湿润季逡逑风气候区，年平均气温１６．６‘Ｃ，年平均日照１２７３ｈ，年平均降水量１１８５ｍｍ。逡逑逦ｍ逦ｉｆ！！逦ＩＥ！逦逡逑

曲线,金佛

图４．３金佛洞Ｊ３３石妾Ｓ＂０记录逡逑Ｆｉｇ邋４．３邋Ｔｈｅ邋ｓｔａｂｇｍｈｅ逦Ｓ＂０邋ｒｅｃｏｒｄ邋ｏｆ邋Ｊｉｎｆｏ邋Ｃａｖｅ逡逑图４．３显示在４３５￣３３０ｋａＢＰ时段，金佛桐石笑Ｊ３３邋Ｓ＂０曲线存在一系列的旋逡逑巧和亚旋巧波动，在国中表现为较为明显的峰谷构造，曲线在４０２邋ｋａＢＰ左右存逡逑在一个明显的波峰，在４２３邋ｋａ邋ＢＰ左右和３４３邋ｋａ邋ＢＰ左右有为两个明显的低谷值段，逡逑此外曲线内部还存在更小时间尺度的峰谷变换。金佛洞石屒Ｕ３邋Ｓｉｓ0曲线波峰波逡逑谷的变换表明了重庆地区气候的变化过程，，Ｓｉｓ0偏重，表现为波谷，表明季风势逡逑力弱、降水较少、气候干冷；Ｓ＂０偏乾表现为波峰，表明此时段季风势力强、逡逑降水较多、气候湿暖湿润。逡逑４．３．２邋ＭＩＳ１１的开始和结束时间及持续长度逡逑ＭＳ１１的起始时间及持续时间长度，是对ＭＩＳ１１研究过程中一个引人关注的逡逑问题，由于ＴｅｒｍｉｎａｔｉｏｎＶ（ＭＩＳ１２／ｌｌ）存在长达１０？２０ｋａ的不准确期，所目前逡逑的研究对于ＭＩＳ邋１１阶段的起始时间Ｗ及ＭＩＳ邋１１持续的时间长度还存在着较大的争逡逑议（Ｋｕｋｌａ，２００３）。如根据ＳＰＥＣＭＡＰ建立的年代标尺，ＩｍｂｒｉｅＷａ／．（１９８４）认为逡逑１８逡逑
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P532

【参考文献】