達索普冰川位於中國西藏喜馬拉雅山北坡，海拔5600到8000米。達索普冰芯高的解析度和高保真性決定達索普冰川是進行冰芯研究十分理想的場所。
基本介紹
- 中文名：達索普冰芯
- 地點：中國西藏喜馬拉雅山北坡
- 海拔：5600到8000米
- 國家：中國
概述,污染,影響,
概述
達索普冰川位於中國西藏喜馬拉雅山北坡，海拔5600到8000米。達索普冰芯高的解析度和高保真性決定達索普冰川是進行冰芯研究十分理想的場所。
達索普冰芯是地球的“自然檔案”，它是人們在冰蓋上鑽孔獲得的連續冰層。為什麼說冰芯是地球的“自然檔案”？這是因為冰芯具有信息量大、高保真、高解析度等特點。從冰芯中，科學家可以提取物理、化學、生物信息，而這些信息可以真實再現成冰時的環境特徵。例如，冰芯中記錄的冰雪累計量，可以反映降水程度。冰芯中的塵埃含量、同位素、化學元素等，都可以反映當時的大氣環境。冰芯中雪粒的粒徑可以反映溫度的高低。冰芯的這些特性使之當之無愧地成為地球的“自然檔案”，並對全球環境變化的研究產生重大貢獻。
氧同位素比率δ18O對冰芯研究有重要意義。從冰芯中獲得的主要記錄之一就是δ18O。（SMOW是大洋水中的平均值）。δ18O的高低反映了成冰時的溫度狀況，這是因為氧存在三種同位素：16O、17O、18O。17O在自然界中含量極少，故忽略不計。大氣中的水汽從根本上來說是來自海洋，含18O的水分子不易蒸發，而16O容易蒸發。只有在溫度較高時，18O才能蒸發增多，蒸發的水分子遇冷凝結在冰層中。從以上公式可以看出，溫度越高，18O含量越高，δ18O值越大。根據這種關係，可以推斷成冰時的溫度狀況。
達索普冰芯的研究對地球氣候變化還有其他貢獻。冰芯的研究使得學術界認識到溫室氣體和氣溶膠有可能成為軌道日射量的兩個“放大因子”。1983年，Shackleton等分析了極地冰芯中大氣CO2的40ka記錄，發現：在末次冰期的最冷時期(約20ka前)，大氣CO2體積濃度比工業革命前的典型濃度值低；大約16ka前，隨著大的冰原開始融化，CO2濃度開始快速增加，直到大約10ka前達到工業革命前的濃度水平後才停止增加。因此，如果地球軌道變化是地球氣候變化的最初起因，則大氣CO2濃度的變化必定有助於放大氣候對軌道變化的回響。
達索普冰芯是地球的“自然檔案”，它是人們在冰蓋上鑽孔獲得的連續冰層。為什麼說冰芯是地球的“自然檔案”？這是因為冰芯具有信息量大、高保真、高解析度等特點。從冰芯中，科學家可以提取物理、化學、生物信息，而這些信息可以真實再現成冰時的環境特徵。例如，冰芯中記錄的冰雪累計量，可以反映降水程度。冰芯中的塵埃含量、同位素、化學元素等，都可以反映當時的大氣環境。冰芯中雪粒的粒徑可以反映溫度的高低。冰芯的這些特性使之當之無愧地成為地球的“自然檔案”，並對全球環境變化的研究產生重大貢獻。
氧同位素比率δ18O對冰芯研究有重要意義。從冰芯中獲得的主要記錄之一就是δ18O。（SMOW是大洋水中的平均值）。δ18O的高低反映了成冰時的溫度狀況，這是因為氧存在三種同位素：16O、17O、18O。17O在自然界中含量極少，故忽略不計。大氣中的水汽從根本上來說是來自海洋，含18O的水分子不易蒸發，而16O容易蒸發。只有在溫度較高時，18O才能蒸發增多，蒸發的水分子遇冷凝結在冰層中。從以上公式可以看出，溫度越高，18O含量越高，δ18O值越大。根據這種關係，可以推斷成冰時的溫度狀況。
達索普冰芯的研究對地球氣候變化還有其他貢獻。冰芯的研究使得學術界認識到溫室氣體和氣溶膠有可能成為軌道日射量的兩個“放大因子”。1983年，Shackleton等分析了極地冰芯中大氣CO2的40ka記錄，發現：在末次冰期的最冷時期(約20ka前)，大氣CO2體積濃度比工業革命前的典型濃度值低；大約16ka前，隨著大的冰原開始融化，CO2濃度開始快速增加，直到大約10ka前達到工業革命前的濃度水平後才停止增加。因此，如果地球軌道變化是地球氣候變化的最初起因，則大氣CO2濃度的變化必定有助於放大氣候對軌道變化的回響。
污染
中國科研人員一項研究發現，喜馬拉雅山達索普冰芯自歐洲的工業革命後已經受到嚴重污染。
2010年7月12日，中國科學院寒區旱區環境與工程研究所訊息，該所科研人員、研究員段克勤利用硝酸根離子濃度變化，對喜馬拉雅山達索普冰芯工業革命後受到的污染程度進行分析研究。
科研人員從喜馬拉雅山中部達索普冰芯中恢復了1600年到1997年期間降水中硝酸根離子的濃度變化。結果表明：工業革命以前，大氣降水中硝酸根離子濃度
變化較為平緩，工業革命後，硝酸根離子濃度開始增加，特別是1930年以後，伴隨著人類活動排放的氮氧化合物（N0x）持續增加，硝酸根離子平均濃度開始迅速增加，1970年以後硝酸根離子平均濃度達到了工業革命前降水中硝酸根離子濃度的兩倍多。表明人類活動排放的氮氧化合物已影響到喜馬拉雅山高山地帶。
2010年7月12日，中國科學院寒區旱區環境與工程研究所訊息，該所科研人員、研究員段克勤利用硝酸根離子濃度變化，對喜馬拉雅山達索普冰芯工業革命後受到的污染程度進行分析研究。
科研人員從喜馬拉雅山中部達索普冰芯中恢復了1600年到1997年期間降水中硝酸根離子的濃度變化。結果表明：工業革命以前，大氣降水中硝酸根離子濃度
變化較為平緩，工業革命後，硝酸根離子濃度開始增加，特別是1930年以後，伴隨著人類活動排放的氮氧化合物（N0x）持續增加，硝酸根離子平均濃度開始迅速增加，1970年以後硝酸根離子平均濃度達到了工業革命前降水中硝酸根離子濃度的兩倍多。表明人類活動排放的氮氧化合物已影響到喜馬拉雅山高山地帶。
影響
如今，目前學術界已經認識到，CO2等溫室氣體可能在軌道尺度的地球氣候變化中扮演重要角色。南極和格陵蘭的冰芯記錄均表明，顯著的氣候變冷後，大氣氣溶膠濃度是增加的。Petit等1999年的研究表明，在冰期—間冰期旋迴期間，南極地區以鈉鹽為代表的海鹽氣溶膠濃度可以從間冰期的不足15ng/g變化到冰期的120ng/g，相差近1個數量級；而以沙塵為代表的大陸起源的氣溶膠則可從50ng/g上升到1000～2000ng/g，即增加20～40倍。由於大氣氣溶膠的氣候效應已經在科學界得到公認，所以在冰期—間冰期旋迴的研究中，必須把它作為一種強迫包括進去。目前學術界已經認識到，大氣氣溶膠濃度的變化是作為一種反饋機制出現在冰期—間冰期旋迴中的，它並不是產生旋迴的驅動機制。所有這些認識是與冰芯的研究分不開的。
長期以來，米氏理論被大多數古氣候學家奉為經典。該理論開創了軌道尺度氣候變化理論的先河，具有重大的理論意義。隨著科學研究的深入，一些米氏理論不能解釋的證據正在出現，從而在一定程度上構成了對米氏理論的挑戰。多驅動因子相互作用一類的模型將被研製，並逐步深入人心。但不論今後的研究方向如何，我們不能否認的是冰芯在這些研究中具有極其重要的作用。這些理論無疑需要獲取冰芯數據進行驗證，所有理論也必須能夠解釋冰芯數據。從這個角度說，冰芯確實是地球最實用的“自然檔案”，它對全球環境變化的研究具有不可替代的作用，冰芯對今後的研究必將產生重大貢獻。
長期以來，米氏理論被大多數古氣候學家奉為經典。該理論開創了軌道尺度氣候變化理論的先河，具有重大的理論意義。隨著科學研究的深入，一些米氏理論不能解釋的證據正在出現，從而在一定程度上構成了對米氏理論的挑戰。多驅動因子相互作用一類的模型將被研製，並逐步深入人心。但不論今後的研究方向如何，我們不能否認的是冰芯在這些研究中具有極其重要的作用。這些理論無疑需要獲取冰芯數據進行驗證，所有理論也必須能夠解釋冰芯數據。從這個角度說，冰芯確實是地球最實用的“自然檔案”，它對全球環境變化的研究具有不可替代的作用，冰芯對今後的研究必將產生重大貢獻。
