湖北落水洞石笋记录对同位素11阶段与1阶段相似性的启示

发布时间：2023-05-18 18:55

　　依据米兰科维奇冰期理论,太阳辐射变化是冰期-间冰期气候旋回的主要驱动力。因此,要预测自然条件下当前间冰期何时结束,过去具有相似太阳辐射背景的间冰期具有很大的参考价值。深海氧同位素(MIS)11期(约420-360ka)与全新世(MIS1)及未来具有高度相似的太阳辐射特征,但两者类比关系一直是学术界争议问题。目前提出的各种“相似型”方案大多基于轨道背景下的太阳辐射特征、冰消期倾斜率控制和区域性气候变化特征,导致了对未来气候变化的不同认识。本研究拟采用中国洞穴记录为MIS11与MIS1对比提供新的解决方案。所用石笋样品采自中国湖北省咸丰县落水洞(29°44’N,109°7’E),洞穴所在区域受副热带季风气候控制。洞穴石笋记录具有分辨率高和可绝对定年等特点,获取跨越MIS11的石笋记录有利于加深对MIS11轨道-千年尺度气候变化的认识。基于230Th定年和年代调谐(调谐至三宝洞记录),本研究建立了跨越中布容事件前后(MIS12-10)和末次冰期以来(MIS4-1)两个时段的石笋δ180和δ13C序列。洞穴的监测是解释石笋气候代用指标的基础。本文对湖北永兴洞(距离落水洞约300km)进行了为期...

【文章页数】：133 页

【学位级别】：博士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究进展与论文选题意义
        1.1.1 80万年以来的间冰期
        1.1.2 “11期之谜”与全新世相似型
    1.2 研究内容、方案及创新性
        1.2.1 研究内容
        1.2.2 研究方案与技术路线
        1.2.3 论文工作量
        1.2.4 创新性
第2章 石笋δ¹⁸O解译—永兴洞观测视角
    2.1 洞穴观测的意义
    2.2 永兴洞概况
    2.3 研究方法
        2.3.1 野外观测和同位素测试
        2.3.2 HYSPLIT后向轨迹模拟
    2.4 分析结果
    2.5 石笋δ¹⁸O解译
    2.6 小结
第3章 跨越MIS11的落水洞石笋记录
    3.1 落水洞概况
    3.2 样品与方法
    3.3 年龄模式与δ¹⁸O、δ¹³C序列
    3.4 记录的可靠性
    3.5 小结
第4章 来自同一洞穴末次冰期以来气候记录的启示
    4.1 末次冰期石笋δ¹³C研究进展
        4.1.1 石笋δ¹³C的影响因素
            4.1.1.1 土壤CO₂对石笋δ¹³C的影响
            4.1.1.2 基岩对石笋δ¹³C的影响
            4.1.1.3 洞穴内部环境对石笋δ¹³C的影响
        4.1.2 石笋记录
            4.1.2.1 轨道尺度变化
            4.1.2.2 末次冰期千年尺度变化
    4.2 年龄模式与δ¹⁸O、δ¹³C序列
    4.3 落水洞石笋δ¹³C的解译
    4.4 末次冰期以来落水洞石笋δ¹⁸O与δ¹³C关系
    4.5 小结
第5章 MIS12-10季风演化规律及事件基本特征
    5.1 MIS12-10亚洲季风千年尺度变化的全球联系
    5.2 不同冰期旋回千年尺度事件对比
    5.3 陆地生态系统(石笋δ¹³C)变化
    5.4 T-V与T-I对比
    5.5 小结
第6章 MIS11c与MIS1对比及其对自然条件下未来气候变化的启示
    6.1 MIS11c与MIS1对比方案与“早期人类驱动假说”
    6.2 CO₂浓度与未来冰期的发生
    6.3 倒数第四次冰期开始时间
    6.4 自然条件下未来冰期开始时间
    6.5 小结
第7章 主要结论、不足与展望
    7.1 主要结论
    7.2 论文存在的不足
    7.3 未来研究展望
附录A
附录B
参考文献
在读期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3818807