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西安交大程海教授的论文在《Nature》上发表

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    2016年6月30日,《Nature》杂志以研究论文形式(Article)刊登了西安交通大学全球环境变化研究院程海教授的论文——“过去64万年的亚洲季风记录和冰期终止”(The Asian monsoon over the past 640,000 years and ice age terminations, Nature 534, 640–646)。 

    该成果基于在中国中部神农架三宝洞内新获得的洞穴石笋样品,利用高精度U-Th定年和稳定同位素测试分析,将亚洲季风的洞穴石笋氧同位素记录延伸至过去640,000年,即U-Th测年方法的年龄上限。该研究证实了过去七次主要冰期终止是由岁差引起的太阳辐射变化驱动,表面上十万的年冰期循环实际上是几个岁差周期的平均;而每间隔四至五个岁差周期发生一次冰期结束,则是与北半球高纬冰盖的动力学相关;去除轨道尺度的太阳辐射影响后,石笋氧同位素的亚轨道尺度变化刻画了全球千年气候事件的时间序列,与南极温度记录中的亚轨道变化在岁差上反相位,两者呈‘bi-polar seesaw’关系;上述千年事件的时间序列都具有显著的岁差周期,并分别与6月21日的太阳辐射变化呈现反和同相位关系,揭示了太阳辐射对千年事件的影响。中布容事件发生前后的亚洲季风冰期-间冰期变化幅度不及高纬度地区明显,表明轨道尺度上亚洲季风变化受冰量控制较弱;精确地确定了亚洲季风MIS11阶段的起始时间和划分,由于MIS11时期的地球轨道参数与全新世时期接近,研究MIS11的气候变化可以为研究全新世并预测未来的气候变化提供典型相似型。提出最近2000年亚洲季风增强很可能与北大西洋径向翻转流变化有关,类似于过去64万年中的千年尺度气候事件。


    本研究获得的64万年以来的洞穴石笋氧同位素记录是目前最长尺度高精度高分辨率的亚洲季风石笋记录,覆盖了过去7次主要冰期结束期。该记录具有全球可比对性,对研究亚洲季风与全球气候变化的联系及驱动因素具有重要意义。研究证实了过去七次主要冰期结束和千年尺度气候事件的发生是由岁差引起的太阳辐射变化驱动,MIS11阶段和最近2000年的记录为研究全新世并预测未来的气候变化提供了重要参考。

    论文信息 : Hai Cheng, R. Lawrence Edwards, Ashish Sinha, Christoph Spötl, Liang Yi, Shitao Chen, Megan Kelly, Gayatri Kathayat, Xianfeng Wang, Xianglei Li, Xinggong Kong, Yongjin Wang, Youfeng Ning & Haiwei Zhang. The Asian monsoon over the past 640,000 years and ice age terminations, 2016. Nature 534:640-646. doi:10.1038/nature18591.

2016-06-30
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