【摘 要】
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人类活动与全新世环境变化的耦合过程与机理已成为地球科学领域的研究热点。沉积物代用指标可以包含人类活动信息,研究表层沉积物古环境代用指标有助于挖掘沉积物代用指标中的人类活动线索,为识别和量化过去人类活动提供基础。湖泊沉积物储存了丰富的环境信息,已成为反演过去气候变化的良好材料,众多研究表明湖相沉积物中一些古环境代用指标可以指示人类活动。本研究旨在理解祁连山及周边地区人类活动与全新世环境变化的耦合过程
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人类活动与全新世环境变化的耦合过程与机理已成为地球科学领域的研究热点。沉积物代用指标可以包含人类活动信息,研究表层沉积物古环境代用指标有助于挖掘沉积物代用指标中的人类活动线索,为识别和量化过去人类活动提供基础。湖泊沉积物储存了丰富的环境信息,已成为反演过去气候变化的良好材料,众多研究表明湖相沉积物中一些古环境代用指标可以指示人类活动。本研究旨在理解祁连山及周边地区人类活动与全新世环境变化的耦合过程,为今后重建该区域古气候时识别人类活动提供科学依据。本研究选取祁连山及周边地区所采集的466个表层沉积物,通过总有机氮（TN）、总有机碳（TOC）、碳氮比（C/N）、有机碳同位素(δ13Corg)、碳酸盐碳同位素(δ13Ccarb)和氧同位素(δ18O)等代用指标分析,建立了代用指标与海拔、经纬度、温度、降水等要素之间的关系,探究了现代人类活动对表层沉积物古环境代用指标的影响。在表层沉积物研究的基础上,分析了祁连山及周边地区14个终端湖泊的岩性、年代和古环境代用指标数据,重建了该区域全新世以来的气候变化,探索了全新世以来气候变化与人类活动的耦合关系,结合晚全新世以来代用指标中环境变化和人类活动特征,尝试提出了该区域人类活动的可能作用时期。初步结果如下:（1）表层沉积物中TOC、TN、C/N、δ13Corg指标与海拔、年平均温度（MAT）、年均降水量（MAP）呈现较强的相关性,其中与MAP的相关性最为显著,表明降水是其主要影响因素。δ13Ccarb和δ18O主要与MAT和MAP呈较明显的相关性。环境代用指标随经纬度的变化则间接指示了降水和温度对代用指标的影响。表层沉积物中温度对代用指标的影响弱于降水,因此代用指标在重建古气候方面,特别是降水变化,有一定的指示意义;根据祁连山30 m人类活动参数数据划分出了人类活动区,研究发现人类活动区表层沉积物古环境代用指标在该区域波动明显,相较非人类活动区,相关性大幅降低,表明人类活动影响可以改变古环境代用指标的指示意义。（2）全新世以来祁连山及周边地区终端湖泊中有机质多为水生和陆生植物混合来源,部分高海拔地区因人类活动较小而以水生植物来源为主;早中全新世气候温暖湿润,晚全新世以来气候干旱化明显,特别在2 cal ka BP以来,环境代用指标波动幅度较大,可能与人类活动强度增加有关。（3）古环境代用指标变化与沉积相变化密切相关,终端湖沉积物中风成沉积层代用指标变化与湖相沉积层代用指标的变化多呈相反趋势,不同沉积相对应的代用指标指示意义差异较大;沉积速率方面,同一时期湖泊沉积物沉积速率较小,风成沉积物沉积速率较大。晚全新世以来,气候干旱化明显,湖泊退缩,沉积相发生快速变化,导致了代用指标异常波动。综上所述,2 cal ka BP以来指标波动与沉积相变化相关。（4）晚全新世以来,祁连山及周边地区干旱化明显,湖泊快速退缩与人类活动强度增强密切相关。除了受晚全新世以来区域干旱化影响外,人类活动也是导致2 cal ka BP以来沉积相变化的影响因素之一。人类活动开始影响区域环境的时期在2 cal ka BP以来。
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