《250ka以來巴西東北部水文氣候變化的石筍記錄研究》是依託西安交通大學，由張海偉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：250ka以來巴西東北部水文氣候變化的石筍記錄研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張海偉
- 依託單位：西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
研究熱帶輻合帶（ITCZ）位置南北擺動的演變歷史可以更好地認識兩半球之間氣候變化的聯繫及其可能機制，對東亞季風研究也具有重要的啟示意義。南美熱帶地區巴西東北部的水文氣候變化敏感回響於ITCZ位置的移動。本項目將對該地區TBV和TBR洞穴的石筍樣品進行高精度的U/Th定年、高解析度的氧碳同位素測試和礦物學分析，首次重建250ka以來巴西東北部高精度高解析度的氣候演變歷史，進而重建ITCZ位置南北擺動的變化歷史（創新之處）。與兩半球其他地質記錄進行對比，將系統研究不同時間尺度上ITCZ位置移動與兩半球氣候變化之間的聯繫及其可能機制，進一步明確南美熱帶地區軌道尺度氣候變化的區域差異及其影響因素。該洞穴石筍生長紋層清晰可見，結合微層計數和U/Th定年方法，並與兩極冰芯記錄、東亞季風區石筍記錄等高解析度地質記錄進行對比，可詳細研究巴西東北部末次冰期氣候突變事件的精細內部結構及其回響機制（重要特色）。
結題摘要
研究熱帶輻合帶（ITCZ）位置南北擺動的演變歷史可以更好地認識兩半球之間氣候變化的聯繫及其可能機制，對東亞季風研究也具有重要的啟示意義。南美熱帶地區巴西東北部的水文氣候變化敏感回響於ITCZ位置的移動。本項目在巴西東北部TBV和TBR兩個相鄰洞穴內獲得了寶貴的19支石筍樣品，完成了所有石筍樣品的礦物成分測試（50個XRD數據）、230Th定年（220個230Th年齡）、碳、氧穩定同位素測試（2800對碳、氧同位素）、微量元素掃描（2200個微量元素數據）、雷射共聚焦掃描計數（500層）等測試分析工作。以上測試分析工作量已完成甚至超出了項目預期工作量。本項目建立了過去250ka以來巴西東北部乾濕變化及其指示的ITCZ位置南、北擺動歷史，進一步明確了影響該地區氣候變化的影響因素及其全球聯繫。首次在巴西東北部發現了生長於新仙女木事件（簡稱YD事件）、Heinrich 2和Heinrich 3事件發生時期的石筍，這三個時段在Wang et al.(2004)《Nature》文章中沒有被發現。這意味著需要重新認識這三個時期巴西東北部的氣候變化及其影響因素。首次發現巴西東北部部分石筍生長於兩次Heinrich事件之間的冰階（儘管生長時間非常短暫），指示巴西東北部與巴西南部氣候變化具有顯著的區域差異，提出有可能是由於北半球冷事件導致的ITCZ南移和南半球夏季太陽輻射低值共同作用導致的。發現YD內部巴西東北部氣候變乾過程早於北半球高緯度地區回暖或變濕，認為可能是由於兩極“蹺蹺板”（Bi-polar seesaw）機制引起的，該研究對Heinrich事件的觸發和終止機制具有重要的啟示意義。考慮到南美季風與亞洲季風在軌道-千年尺度上具有一一對應的反相位關係，但是年際-百年尺度上的關係尚不明確，本項目還深入研究了中國東南地區年際-百年際尺度上降水變化及其影響因素。本項目在過去250ka以來ITCZ位置南、北擺動歷史及其影響因素、末次冰消期和末次冰期氣候突變事件的高低緯驅動機制、東亞季風短尺度變率及其影響因素等幾個方面取得了重要研究進展。
