《青藏高原東北緣高山湖泊記錄的全新世氣候與環境變化》是依託蘭州大學，由張家武擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：青藏高原東北緣高山湖泊記錄的全新世氣候與環境變化
- 依託單位：蘭州大學
- 項目負責人：張家武
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
青藏高原東北部高山地區是我國西北乾旱區幾條主要內陸河的發源地，區域氣候與環境變化對內陸地區水資源變化影響意義深遠。該區現有全新世以來的氣候記錄時空變化過程較為複雜，其機理尚不明確，全新世以來季風和西風環流對區域降水的影響和貢獻缺乏深入研究。項目選擇高原東北緣高山湖泊哈拉湖為研究對象，通過流域綜合考查、湖泊岩芯沉積物年代學、代用指標分析測試，恢復區域全新世以來的氣候和環境歷史，側重運用岩芯高解析度XRF元素掃描、自生碳酸鹽穩定同位素等與降水有關的指標，結合現代環流格局和區域降水同位素空間變化特徵，提取影響區域降水的環流信息，並通過區域湖泊與石筍同位素記錄對比，探討季風和西風環流在不同時段的空間格局和對該區域降水的影響，為掌握影響該區降水的兩個環流系統的空間變化歷史積累基礎資料，也為乾旱區水資源變化和管理提供科學依據。
結題摘要
青藏高原東北部現代季風邊緣區末次盛冰期以來氣候變化歷史和季風與西風的相互作用過程尚不清楚。本項目在海拔4180米的哈拉湖深水區（65米）獲得末次盛冰期以來連續的高解析度湖泊沉積記錄，流域現代過程調查明確了代用指標的環境氣候意義。岩芯沉積物全有機質（TOC）年代顯示該湖存在碳庫效應，在1300年左右。合理評估碳庫效應後建立了岩芯沉積物的年代序列。哈拉湖深水區沉積物顆粒以細顆粒為主，2至16微米粒徑的顆粒含量超過50%，該粒級含量是湖泊入湖徑流量、水位的綜合反映；有機質碳同位素反映了受湖泊水位控制的沉水植物和浮游植物貢獻的比例；碳酸鹽含量受流域Ca離子輸入控制，降水量多輸入湖泊Ca離子多的時期，碳酸鹽含量高；碳酸鹽氧同位素受控於湖泊水體的同位素，偏正或偏負指示了夏季降水和冬季降水的貢獻，因此可以用來指示季風（夏季）和西風環流（冬季）降水所占的比例。綜合哈拉湖代用指標，末次盛冰期以來，湖泊經歷了盛冰期（22~20 ka BP）的低水位、冰消期的逐漸升高（20~12.8 ka BP）、H1（冰筏事件）和新仙女木冷期（YD）湖泊水位又下降、全新世早起快速升高（11.6~10 ka BP），10 ka BP時達到類似目前的水位，之後整個全新世湖泊水位維持在接近目前水平，波動較小。該湖的水量平衡受入湖水流量和區域蒸發量控制，在高海拔、寒冷地區二者可能達到平衡，因此或水位波動較小。在入湖水量中，夏季降水和冰雪融水（冬季降水到來年夏季融化）的比例控制了湖泊水體的同位素組成和沉積的碳酸鹽含量。全新世開始（11.6 ka BP）到6 ka BP之間，夏季降水占主導，同位素偏正，指示了源於亞洲季風的（經曆局地再蒸發）水汽降水貢獻，6ka BP以後，夏季降水逐漸減少，轉變為以冬季降水（西風）為主，並於1500年前目前的狀態。項目研究結果為理解現代季風邊緣區過去氣候變化歷史中亞洲季風和西風環流相互作用的過程提供了重要證據，也為理解高寒地區水文循環和水量平衡研究提供基礎資料。
