论文摘要
过去两千年包括以ca.1800A.D.前的以自然变率为主的气候变化阶段和最近200年以来人类活动和自然环境共同作用的气候变化阶段,该阶段气候变化研究涵盖内容广泛,对未来气候环境变化的预测具有深远意义。在此阶段,基于人类历史文明的发展和环境的演化,留存有大量的历史文献资料和自然环境载体,为古气候重建提供了充足的数据来源。其中中世纪暖期和小冰期作为距离现代最近的、最显著的全球性气候变化阶段,对其起止时间、温湿格局、以及气候驱动机制的研究已成为古环境古气候研究领域的重要课题,占据不可取代的地位。敦化地区对气候环境变化反应敏感,气候变化具有复杂性。本文以敦化盆地北部的山间泥炭作为研究对象,选取合适的样品进行AMS14C测年,利用Bacon模型建立时深曲线从而为研究剖面构建完整的年代框架;在1cm间隔采样的基础上,进行植硅体组合及植硅体温暖指数、干旱指数分析以及主成分分析,同时结合磁化率、粒度指标对剖面泥炭形成的古气候古环境特征进行探讨,发现:1.剖面植硅体组合和聚类分析结果显示近2000年以来研究区经历了4个气候阶段:（1）在ca.45680A.D.气候暖湿,波动明显;（2）ca.6801340A.D.气候暖干,存在转凉转干的趋势;其中中世纪暖期（MWP）出现在ca.6801225A.D.期间;（3）ca.13401870A.D.,呈现出小冰期（LIA）的气候特点,表现为早、晚期冷干、中期湿润的特点;（4）ca.18702017A.D.气温回暖,环境的变化受到人类活动的影响逐渐明显。2.炭屑和燃烧植硅体对火事件具有良好的指示意义,研究区高温干旱的环境以及火山活动是火事件的主要诱因。而近200年内火事件的发生则可能与人类活动相关。3.剖面的磁化率与植硅体温度指数具有良好的一致性,温度升高,磁化率增加,反之磁化率降低,表明在气候条件温暖时,泥炭中铁磁性物质含量多,气候条件寒冷时,铁磁性物质的含量少;与植硅体干旱曲线之间没有明显的相关性。4.在本研究区域,地表常年积水,泥炭累积过程受到风力搬运和地表径流叠加作用影响显著,而地表径流和风力作用的变化与气候冷暖干湿的波动密切相关。湿润的气候条件下地表径流携带物质增加,同时降水的增加影响了风力搬运能力,此时泥炭沉积以地表径流为主要动力。干燥的气候条件下,流水的作用减弱,而此时泥炭中粗颗粒可能指示着沙尘事件。5.对比研究区植硅体指数变化与太阳活动周期以及太阳辐射通量变化曲线,结果显示,太阳辐射磁通量大时,研究区域气候温暖,磁通量小时,研究区气候寒冷。同时太阳活动极大期,研究区气候干旱,而太阳活动极小期,则干湿参半,没有明显的特征。这说明本区泥炭所揭示温度和水文变化明显受到太阳辐射和太阳活动的影响。6.研究区的植硅体指数与石笋δ18O曲线以及Ni?o3.4指数对比结果显示,本溪暖和洞石笋δ18O曲线代表的季风降水与植硅体干旱指数具有相似的变化趋势,说明研究区降水受到东亚季风的调控。相比之下,暖和洞地区湿润期更长而干旱期更短,推测季风对暖和洞的作用比研究区域更强。对比Ni?o3.4指数:中世纪暖期处于类拉尼娜态,主要表现为干旱特点;而小冰呈类厄尔尼诺态,对应着较长的湿润期。长久的拉尼娜态使沃克环流增强,西太平洋副高变弱,水汽难以进入西风带,因此中世纪暖期研究区干燥;反之,小冰期的湿润阶段可能也与之相关。本文以敦化地区山间泥炭中的植硅体作为主要研究对象,在14C年龄框架下对研究区近2ka的环境变化进行描述,同时辅以磁化率和粒度指标,反演研究区泥炭的形成演化过程。综合研究结果表明,研究区域近2ka的环境变化对全球性气候变化响应良好,在全球气候变化的区域性差异的研究中,具有重要作用。
论文目录
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 杜玉
导师: 张新荣
关键词: 植硅体,泥炭演化,气候变迁,区域差异,敦化山地
来源: 吉林大学
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 地质学
单位: 吉林大学
分类号: P532
总页数: 87
文件大小: 8870K
下载量: 98