【摘要】：自影響深遠的葫蘆洞石筍記錄發(fā)表在國際頂級期刊Science上以來,石筍作為古氣候研究的重要載體日益為科學界所重視。由于我國科學家近十幾年來不懈努力,石筍逐漸在國際古氣候研究領(lǐng)域中占有一席之地,并成為其它古氣候研究載體的重要參考標準。末次冰期最典型的氣候變化特征為一系列的百年-千年尺度的氣候振蕩,千年尺度事件以“Dansgaard-Oeschger(D/O)循環(huán)”和“Heinrich(H)事件”最為典型。而通常伴隨著較長的格陵蘭間冰階出現(xiàn)的一系列短暫的、突然的變暖事件,“Precursor-type events,PE”和“Rebound-type events,RE”則代表百年尺度氣候變化。但由于缺乏高精度定年、高分辨率的地質(zhì)記錄,關(guān)于一系列D/O循環(huán)和H事件的起止時間和變化模式等還存在爭議,其驅(qū)動機制也尚未被確切的認識。石筍因具有生長時間跨度長、儲存信息完整并適合于精確定年和具有獨立的絕對年代標尺等優(yōu)勢,在古氣候重建領(lǐng)域的地位和作用日益顯現(xiàn)。本文基于重慶市羊口洞一根連續(xù)生長的石筍YK-02的36個~(230)Th絕對年代數(shù)據(jù)、780個氧同位素數(shù)據(jù)分析,重建了97-59 ka B.P.期間中國西南地區(qū)夏季風的演化。YK-02記錄中出現(xiàn)的5次千年尺度亞洲夏季風增強事件即中國間冰階(Chinese Interstadials,CIS)18-22與格陵蘭間冰階(Greenland Interstadials,GIS)18-22相對應(yīng)。YK-02記錄表明GIS18事件是Marine Isotope Stage(MIS)4階段非常強的一次夏季風增強事件,而GIS19事件持續(xù)時間和強度可能不如之前研究所認為的那樣強烈,同時GIS20、GIS21、GIS22事件與格陵蘭冰芯記錄也存在差異。這表明亞洲夏季風強度主要受到北半球高緯度地區(qū)氣候變化的影響,但對具體的氣候事件響應(yīng)可能存在不同的模式。石筍YK-02記錄中GIS21事件呈現(xiàn)三段式變化(GIS21a、GIS21b、GIS21c),GIS22事件則表現(xiàn)為兩個峰值(GIS22a、GIS22b),這表明千年尺度事件內(nèi)部仍會出現(xiàn)振蕩。YK-02記錄還表明在97-59 ka B.P.時段內(nèi),百年尺度事件PE和RE反復出現(xiàn),在GIS18-19、19-20、20-21、21-22事件之間均存在百年尺度氣候波動事件。這說明末次冰期氣候呈現(xiàn)出的不穩(wěn)定狀態(tài)可能比之前所認為的更強烈。百年和千年尺度事件的足跡也清晰的見于亞洲季風區(qū),表明地球氣候系統(tǒng)各組成要素,特別是海洋-大氣-冰凍圈之間的聯(lián)系和相互作用。石筍YK-02清晰的記錄下H6事件,進一步證實H6事件也存在于亞洲季風區(qū)石筍記錄中。通過與亞洲季風區(qū)各地已發(fā)表的古氣候記錄資料對比分析,H6事件期間亞洲夏季風強度顯著減弱,南亞、中國南方和北方均為降水減少的干旱環(huán)境。石筍YK-02記錄顯示GIS20結(jié)束以后,在73-70.9 ka B.P.階段內(nèi)亞洲夏季風強度呈現(xiàn)出弱季風狀態(tài),但被在72.3 ka B.P.附近出現(xiàn)的夏季風短暫增強事件分割成兩部分,而這可能分別是對“Toba”火山噴發(fā)活動事件和“72 ka”降溫事件的響應(yīng)�！癟oba”火山噴發(fā)活動對“72 ka”降溫事件產(chǎn)生的影響有限,同時“72 ka”降溫事件在中低緯度地區(qū)可能不如高緯度地區(qū)強烈�；谑SYK-02的U-Th年代數(shù)據(jù),本文嘗試性地對97-59 ka B.P.階段百年-千年尺度事件的年代進行標定。YK-02記錄顯示GIS22和GIS18起止的時間要早于基于GICC05時標的NGRIP記錄;而GIS19、GIS20、GIS21的起止時間卻剛好相反。綜合已發(fā)表的亞洲季風區(qū)其它石筍記錄,本文嘗試將MIS 5a向MIS 4階段轉(zhuǎn)換的中點定在76.54±0.3 ka B.P.,MIS 4階段結(jié)束的時間定為59.4±0.2 ka B.P.。石筍YK-02氧同位素曲線記錄的亞洲夏季風的變化趨勢與北半球夏季太陽輻射能量變化基本一致,說明該時期重慶地區(qū)的夏季風變化整體上響應(yīng)軌道尺度上太陽輻射的變化,但可能還受到其它因素的影響。
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西南大學碩士學位論文面形態(tài)為單一廊道狀，支、岔洞相對不發(fā)育，是區(qū)內(nèi)空間結(jié)構(gòu)最簡單的洞穴系統(tǒng)，由兩條沿地層走向（北東-南西向）平行發(fā)育的廊道及連接通道構(gòu)成。通道空間規(guī)模較大，寬度一般為 15-20 m，最寬 64 m；一般高 8-12 m，最高 27 m，洞底面積約 35000 m2。洞底高程自北東向南西降低，洞內(nèi)崩塌強烈，崩塌石塊遍布洞底，洞口段尤為顯著（圖 2.1）。洞內(nèi)石筍生長集中在局部地區(qū)，其石筍斷面呈現(xiàn)深褐色，U 含量基本在 10 ppm 左右，而且擁有很高的230Th/232Th 值，這為獲得高精度的 U 系年代提供了很好的物質(zhì)基礎(chǔ)（張任等, 1998; 李廷勇等, 2014）。

第 2 章 研究區(qū)概況及樣品采集與測試2.2 樣品測試結(jié)果2.2.1 石筍樣品石筍 YK-02 取自羊口洞大廳，沿石筍生長軸切開，石筍縱剖面呈暗褐色，顏色較深，，有清晰的生長紋層，石筍的生長中心軸未發(fā)生明顯的偏移，沿石筍的中心軸測量計算，石筍 YK-02 長度共 455 mm。石筍 YK-02 上部略窄，底部較寬，直徑在 195-200 mm 之間，整體上呈圓柱體。經(jīng) U-Th 測年后，據(jù)石筍頂部 30 mm內(nèi)沉積間斷顯著，因而本文重點研究距石筍YK-02頂部30-455 mm 部分（圖 2.2b）。
【學位授予單位】：西南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：P532

【參考文獻】

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1 牛蕊;周立e

本文編號：2617596