青藏高原是全球气候变化最敏感的区域之一,其气候及生态环境变化等直接影响“亚洲水塔”及我国生态安全屏障建设。现代间冰期的全新世期间,青藏高原降水、温度、植被、湖泊和冰川均发生了显著变化,可为预测未来青藏高原气候和自然环境变化提供重要参考。然而,青藏高原全新世气候和环境变化一直存在诸多争议和不确定结论,中国科学院青藏高原研究所古生态与人类适应团队陈发虎院士及其合作者,通过系统梳理文献和综合分析,集合多种古气候及古环境变化记录(图1),讨论了青藏高原全新世气候与生态环境时空变化格局,指出了过去研究存在的问题及未来研究方向。该研究主要结论如下: (1)青藏高原全新世年均温变化依然存在较大争议,但不同指标重建的夏季气温变化趋势较一致,具体表现为早中全新世高温(图2),这意味着青藏高原作为热力“引擎”,可能是早中全新世强印度季风的重要驱动因素。
(2)近代湖泊水位变化记录显示,降水是决定青藏高原多数湖泊水位波动的主导因素,因此古湖泊水位变化可以作为全新世降水或湿度重建的理想指标;古湖泊水位记录揭示青藏高原全新世“南北”降水变化存在“反相位或异相位”的特征(图3),主要与不同气候系统(季风、西风)的影响有关。
(3)湖泊氢氧同位素记录表现出空间上的“一致性”,说明这些同位素指标可能主要受控于大尺度大气环流变化,而非局地的降水或湿度变化。
(4)孢粉记录揭示中全新世森林范围最大,早全新世以来高寒草原不断萎缩,高寒草甸和高寒荒漠范围不断扩张(图4)。
(5)冰川证据显示,早全新世冰川略有前进,中全新世冰川退缩,晚全新世冰川前进最为普遍;风沙活动证据在青藏高原东北部较多,早全新世和晚全新世风沙活动加强。
(6)区域气候变化,尤其是夏季风变化是控制植被及其它陆表景观变化的主要因子。
目前,青藏高原仍存在古气候与古环境数据记录的空白区域。未来,获取并分析该区域可靠测年的高分辨率古气候记录,将有利于深入理解季风和西风如何在青藏高原上相互作用及其对生态环境变化的影响。
该成果近期以“Climate change, vegetation history, and landscape responses on the Tibetan Plateau during the Holocene: A comprehensive review”为题,以“invited review”形式发表于国际地学期刊《第四纪科学评论》(Quaternary Science Reviews)。上述研究获得第二次青藏高原综合科学考察研究专项(2019QZKK0601)及中国科学院A类战略性先导科技专项“泛第三极环境变化与绿色丝绸之路建设”( XDA20090000)的资助。
原文链接:https://authors.elsevier.com/c/1bSYH-4PRxm-2
图1 青藏高原全新世主要古气候与古环境重建记录分布
图2 青藏高原全新世夏季温变化(B:孢粉记录集成;C:青海湖长链烯酮记录)、年均温变化(D:孢粉记录集成;E:冰芯;F:阿翁错GDGTs记录)以及冰川活动强度(A)与北半球年均温变化记录(G)对比
图3 青藏高原南部(B)、北部(C、D)典型湖泊全新世古水位变化与董哥洞石笋氧同位素记录(A)、东亚季风降水变化记录(E:紫色线)、北半球中纬度净降水变化(E:绿色线)、高原东北部风沙活动强度变化(F)对比
图4 青藏高原全新世植被格局变化(A;B;C)与东亚季风降水记录(D)及董哥洞石笋氧同位素记录(E)对比
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
QSR:厘清青藏高原全新世气候与生态环境变化格局
本站小编 Free考研考试/2022-01-03
相关话题/青藏高原 环境 指标 系统 生态
Geochemistry, Geophysics, Geosystems:缅甸第四纪火山岩研究揭示洋-陆板块撕裂和青藏高原地幔流出
大洋板块和大陆板块由于地壳密度的差异而具有不同的俯冲行为。洋壳因富铁而密度大,陆壳因贫铁而密度小,因此在俯冲带,大洋板块更易俯冲进入深部地幔,而大陆板块则抗拒俯冲。从大洋俯冲到大陆俯冲,由于陆壳与洋壳浮力差异,重的大洋板块与轻的大陆板块之间极易发生板块断离。板块块断离将触发大陆碰撞造山带从深部到地表 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-03Plant and Soil:青藏高原沿降水梯度土壤可溶性氮的生物与非生物控制因子
土壤有机氮是陆地土壤氮库的主体。在高纬度和高海拔地区,低温限制了土壤有机氮的矿化速率,导致有机氮,特别是可溶性有机态氮的大量累积。传统观点认为土壤有机态氮转化为土壤无机氮的过程是陆地生态系统氮循环的限速步骤,但近年的研究则指出土壤中高分子量有机态氮转变为低分子量有机态氮才是陆地生态系统氮循环的限速步 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-03ESR:青藏高原湖泊对气候变化的响应:趋势、模式与机制
由于全球气候变暖,广泛分布在青藏高原上的天然湖泊变化备受关注。目前,青藏高原湖泊变化已有大量研究报道,为更好地了解青藏高原气候变化和水循环,助力水文学、湖沼学、冰川学和遥感应用等的发展,有必要对已发表的研究结果进行全面总结和评估,综合分析过去50年来青藏高原湖泊系统的年际和季节变化特征、湖泊对气候变 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-03IJBM:纳木错高寒草原生态系统干湿年份碳水通量变化及主导因素
纳木错高寒草原生态系统分布在海拔较高 (4730米)且降水年际变化大的半干旱气候区,该生态系统脆弱且极易受到气候变化的影响。降水年际和年内分配不均深刻影响生长季表层土壤水分,显著改变生态系统碳水平衡。通过研究纳木错高寒草原生态系统干湿年份碳水通量变化及主导因素,有助于更加深入地了解青藏高原高寒草原的 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-03DLR封闭式生命保障系统Eu:CROPIS即将发射
DLR封闭式生命保障系统Eu:CROPIS即将发射王海名中国科学院科技战略咨询研究院出版日期:2019-01-15发布日期:2019-01-30PDF全文下载地址:http://www.cjss.ac.cn/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=P ...中科院国家空间科学中心 本站小编 Free考研考试 2022-01-03中法海洋卫星获得首批海洋动力环境数据——访中法海洋卫星微波散射计研制团队
中法海洋卫星获得首批海洋动力环境数据访中法海洋卫星微波散射计研制团队出版日期:2019-01-15发布日期:2019-01-30PDF全文下载地址:http://www.cjss.ac.cn/CN/article/downloadArticleFile.do?attach ...中科院国家空间科学中心 本站小编 Free考研考试 2022-01-03英国研究开发自主导航系统的可行性
英国研究开发自主导航系统的可行性杨帆中国科学院科技战略咨询研究院出版日期:2018-11-15发布日期:2018-11-30PDF全文下载地址:http://www.cjss.ac.cn/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=2643 ...中科院国家空间科学中心 本站小编 Free考研考试 2022-01-03天基空间环境探测北京市重点实验室
天基空间环境探测北京市重点实验室出版日期:2018-11-15发布日期:2018-11-30PDF全文下载地址:http://www.cjss.ac.cn/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=2646 ...中科院国家空间科学中心 本站小编 Free考研考试 2022-01-03中国科学院复杂航天系统电子信息技术重点实验室
中国科学院复杂航天系统电子信息技术重点实验室出版日期:2018-07-15发布日期:2018-07-16PDF全文下载地址:http://www.cjss.ac.cn/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=2556 ...中科院国家空间科学中心 本站小编 Free考研考试 2022-01-03北京基因组研究所(国家生物信息中心)合作揭示麦类特异转座子重塑小麦环境适应调控网络
转座子(Transposable Elements, TE)是基因组中可移动的DNA元件,20世纪40年代由Barbara McClintock首次报道。小麦族物种的转座子呈现爆发性增长,基因组高达3-16Gb,85%以上由TE组成,而与之亲缘关系密切的二穗短柄草基因组只有272Mb。可以说小麦的基 ...中科院北京基因组研究所 本站小编 Free考研考试 2022-01-03