近日,水文学领域期刊《Journal of Hydrology》刊登了兰州大学资源环境学院李育教授研究组的最新研究成果,论文题目为“The verification of millennial-scale monsoon water vapor transport channel in northwest China”。该研究成果证实了古季风对我国三大自然区(东部季风区、青藏高原区和西北干旱区)过渡带的影响,同时验证了研究区之前大量古气候代用指标对季风变化的指示作用。这项最新研究成果是该研究组2015年在长时间尺度冬季风驱动机制研究中取得重要进展之后,在湖泊演化与季风动力学方向取得的又一重要突破。
我国三大自然区过渡地带位于李吉均院士等老一代科学家提出的“季风三角”的顶端,也是兰州大学地球科学领域的传统研究区。兰州大学自然地理学、第四纪地质学、古气候学、古水文学等学科在该区域取得了大量研究成果,其中一项核心成果是使用该区域的古气候记录还原了长时间尺度季风演化过程及驱动机制,但之前古季风研究一直缺少季风动力学中一个重要的环节:长时间尺度夏季风水汽输送。
为验证长时间尺度夏季风水汽输送对该区域的影响,并进一步证实该区域古气候记录中季风信号的可靠性,针对古季风水汽输送这一科学问题,资源环境学院李育教授研究组采用表层及地层沉积物同位素分析、高分辨率年代学方法等第四纪科学手段,并结合全新世古气候模拟、古季风模拟、长时间尺度季风水汽同位素模拟等数值模拟方法,系统性地研究了青藏高原东北缘——三大自然区过渡带全新世千年尺度季风水汽输送过程。结果显示:在全新世千年尺度上,来自亚洲夏季风的水汽可以到达位于青藏高原东北缘的三大自然区过渡带,长时间尺度夏季风水汽输送主要受控于地球轨道参数所控制的低纬度太阳辐射变化。
近年来,随着古气候数值模拟和古气候记录两种研究手段的发展与结合,关于千年尺度古季风演化的不同步性,数值模拟已经给出了较为合理的解释,最新进展显示:我国不同区域对古季风变化的响应差异较大。因此,在古季风动力学研究中,选择合理的研究区就显得至关重要。李育教授研究组扎根三大自然区过渡带,围绕古季风动力学、湖泊演化的古气候学机理等科学问题,一直与美国NOAA古气候中心、科罗拉多大学、犹他大学等机构进行广泛合作。
论文链接:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022169416301111
(据兰州大学)
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