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冰芯是研究过去气候与环境变化的良好载体,中纬度地区的山地冰川更加接近人类活动密集区,该地区的冰芯记录能更好地揭示人类活动对于地球环境的影响。而冰芯定年是冰芯研究的基础,传统的数年层定年方法由于受冰芯减薄作用影响对冰芯下部样品不再适用,参考层位法能提供的参考年份有限,放射性210Pb定年的年龄上限为150年。基于上述定年方法的局限性,AMS14C定年的方法被应用到冰川定年中。本文通过提取冰芯样品中的不溶性有机碳质气溶胶,对青藏高原西昆仑216.61米崇测透底冰芯(35°14’56.58"N,81°5’27.7"E;海拔6105米)、135.8米崇测透底冰芯(35°14’6.11"N,81°6’50.62"E;海拔6010米)、57.6米庙儿沟透底冰芯(43°03’19"N,94°19’21"E;海拔4512米)和95.8米东绒布透底冰芯(28°01’05"N,86°57’52"E;海拔6518米)进行了底部AMS14C定年研究。并采用放射性210Pb定年和3H核试验参考层定年方法,对216.61米崇测冰芯上部进行了定年研究。另外对东天山庙儿沟冰芯1776-2004年间高分率的重金属元素Cd记录和1940-1975年全球核试验主要时期的人工核素239.240Pu和236U记录进行了分析。论文研究的主要结论如下:(1)216.61米崇测透底冰芯30-216米深度范围内22个AMS14C结果表明该支冰芯涵盖了距今4600多年的历史记录,其底部215.08-216.04米处14C年龄为4590±241 cal.a BP,与135.8米崇测透底冰芯的底部134.32-135.04米处14C年龄6253±227 cal.a BP具有可比性。57.6米庙儿沟透底冰芯底部样品的AMS14C年龄为5388±359 cal.a BP(对应深度56.2-57.1m),95.8米东绒布透底冰芯底部样品的AMS14C年龄为6724±430cal.a BP(对应深度95.4-95.8 m)。结合青藏高原已发表的普若岗日冰芯和敦德冰芯的底部14C年龄结果,显示目前青藏高原北、中、南部透底深冰芯的底部年龄均未超过7000 a BP,表明青藏高原地区可能保存的长时间尺度冰芯记录不超过全新世大暖期。(2)216.61米崇测冰芯3H核试验1963年峰值出现在冰芯21.4米处,峰值活度为3237±89TU。该地区表层210Pb比活度为236±33 mBq/kg,210Pb定年结果表明该支冰芯0-44米深度涵盖了过去122年(1891-2013年)的历史记录。3H核试验参考层位法的定年结果与210Pb定年结果一致。(3)20世纪40年代以来,庙儿沟冰芯中大气沉降的Cd主要来自于人类源的贡献,20世纪40年代以前,则主要来自于自然源的贡献。庙儿沟地区Cd的自然来源主要是土壤和岩石粉尘的影响。人类活动的影响在20世纪中后期尤为明显,主要源于庙儿沟上风向的东欧及中亚地区国家的矿业生产、金属冶炼制造等工业活动的影响。与北半球其他地区记录相比,庙儿沟冰芯Cd浓度在21世纪初的迅速增加,则源于我国能源和经济需求伴随着的新疆地区的工业活动的快速发展,进而向大气中排放了大量的含Cd物质。(4)大气核试验主要时期,庙儿沟冰芯的239Pu沉积总通量为1.55*109 atoms·cm-2,与世界上其他地区的大部分冰芯记录相比略高,符合人工核素Pu的全球沉降中纬度地区偏高的分布特征。北半球不同冰芯记录的239Pu沉积总通量分布具有差异性,原因是不同地区干湿沉降条件和后沉积环境有所差异以及不同研究区的贡献源区也不尽相同。240Pu/239Pu同位素比率的平均值为0.18±0.02,表明该地区的人工核素沉降来源于全球大气传输沉降的影响,其近源地区如我国的罗布泊核试验点没有影响到该地区。庙儿沟冰芯的236U沉积总通量为3.5*108 atoms·cm-2,与目前唯一已发表的北极Svalbard冰盖(79.83°N,24.02°E;海拔750米)地区的冰芯记录结果1.6*108atoms·cm-2具有可比性。庙儿沟冰芯236U/239Pu比率介于0.12-0.43之间(平均值0.27),与其他地区已发表的记录具有一致性。