论文部分内容阅读
亚洲季风在全球水汽和能量循环中扮演了重要角色,是联系陆地-海洋-大气的纽带。亚洲季风区内的洞穴石笋材料,可以反映季风环流的强度及其同位素组成变化,在全球气候变化研究中发挥着重要作用。本文选择贵州西南地区普安县竹坪洞2支石笋,基于10个U/Th年龄和984个δ18O数据,建立了14.0～4.6ka BP时段高分辨率的西南季风变化时间序列。竹坪洞石笋δ180气候演化序列,其长期趋势与北纬33°夏季日辐射能量曲线基本一致,并与亚洲其他洞穴石笋记录在千年至百年尺度上表现出整体一致性,这说明亚洲地区洞穴石笋δ18O受同一气候影响因子驱动,证实了亚洲季风降水同位素组成变化具有广泛的区域意义。石笋δ180记录清晰的揭示了类似于北大西洋地区的千年至百年尺度气候事件,其中包括波令/阿勒罗德暖期、新仙女木事件以及“8.2ka”事件等全新世以来的气候突变事件,表明亚洲季风气候与极地气候在驱动因素和响应关系上有着密切的联系。高分辨率石笋记录反映了这些气候突变事件内部细节和转型特征。在波令/阿勒罗德暖期,石笋记录的季风强度虽有地区上的差异,但季风总体呈现增强的趋势。新仙女木事件内部早期表现为快速气候波动而晚期则相对稳定,其内部叠加了十余次振幅超过2‰的十年际强弱振荡。“8.2ka”事件表现为缓慢的开始和快速的结束。这些几十年际尺度上的气候振荡与格陵兰冰芯δ18O记录具有较强的相似性,反映了两地气候细节振荡的一致性。全新世以来,竹坪洞高分辨率石笋记录与贵州董哥洞、阿曼Qunf洞、湖北三宝洞石笋δ18O记录无论是整体趋势还是千年至百年尺度上基本一致,并未反映东亚季风与印度季风的反相位关系。早全新世,竹坪洞石笋记录与格陵兰NGRIP冰芯δ18O记录同步变化,说明早全新世亚洲气候变化主要受高纬冰量控制；而8ka以来,全新世亚洲季风强度持续减弱的总趋势说明了中低纬季风强度变化主要响应于同一驱动机制,即北半球夏季太阳辐射控制下的赤道热带辐合带逐渐南移,导致亚洲季风降水持续减弱。2支石笋氧同位素功率谱分析揭示出的833,500,420,250,185,93,70,24,22和21年等周期成分,大致与太阳活动的周期特征相同,说明亚洲季风强度变化在百年至十年尺度上主要受控于太阳活动影响。