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摘要:气候变化尤其干湿变化对人类活动具有重要影响,高分辨率地重建过去的干湿变化是研究区域干湿变化的基础,同时也为未来气候变化提供依据.目前针对华北地区小冰期高分辨率的气候变化研究还较少,特别是干湿变化研究更少.本研究在3个AMS-14C测年的基础上,通过99个样品的孢粉、炭屑、粒度等指标高分辨率地重建了该地区小冰期以来的气候干湿变化特征及与人类活动强度的关系.结果表明:小冰期之前(约1340 A.D.)乔木花粉含量多在25%以上,指示流域植被以森林草地景观为主,沉积物颗粒较粗,沉积环境不稳定,气候较为湿润.小冰期期间(1340~1920 A.D.)乔木花粉多降低至15%以下,喜干的藜科、荨麻属和葎草属花粉含量明显增加,指示气候整体变干,但不同阶段变干程度又存在明显差异:小冰期早期(1340~1580 A.D.)孢粉组合中喜干的藜科花粉含量逐渐增加,湿生植物花粉含量减少,PCA axis 1得分值多在0~1之间,显示气候偏干.该时期与人类活动有关的炭屑浓度、农作物(禾本科≥35μm)花粉和磷(P)含量均最低,说明小冰期早期研究区人类活动强度相对较弱;小冰期中期(1580~1800 A.D.)喜干的藜科、荨麻属和葎草属花粉含量达到最高值,PCA axis 1得分值较小冰期早期更正偏,指示气候更为干旱.炭屑浓度、伴人植物、磷(P)含量和农作物(禾本科≥35μm)花粉均达最高值,指示人类活动强度明显增强;小冰期晚期(1800~1920 A.D.)湿生的禾本科和水生植物狐尾藻属等花粉含量达到最高值,PCA axis 1得分值负偏,指示气候变湿润.该阶段农作物(禾本科 ≥35μm)花粉、炭屑浓度和磷(P)含量较上一时期均略有降低,表明人类活动强度较小冰期中期略有降低.小冰期以后(1920年至今)喜湿的禾本科和水生植物狐尾藻属花粉含量减少,与小冰期晚期相比,气候向着干旱化方向发展....
摘要:文章通过泥河湾盆地郝家台NHA钻孔约33 m岩芯(15800~ 12500 cm,2.6~2.1Ma)共165个样品的高分辨率孢粉分析,并结合古地磁定年和PCA分析结果,重建了该地区早更新世2.6~2.1 Ma时段的植被和气候环境演化过程.研究结果显示:1)2.60~ 2.47 Ma,孢粉组合以偏暖的松属(多高于40%)和喜冷湿的云杉属(多高于60%)交替占优为特点,PCA axis 1和axis 2得分值均较低,但变化剧烈,植被应为松林和云杉林交替占优,气候冷暖交替为特征.2.60~2.57 Ma和2.53~2.51 Ma为两个寒冷期,大体对应于MIS 102和MIS 100阶段;2.49~2.47 Ma为干旱期,大体对应于MIS 98阶段;2.57~2.53 Ma为研究段温暖湿润阶段.2)2.47~2.33 Ma时段,总体云杉花粉(多高于40%),蒿属、藜科等喜旱草本花粉(多高于20%)含量较高,PCA axis 1得分值较高,表明研究区当时植被类型主要为森林草原或云杉林,气候寒冷,其中2.47 ~ 2.42 Ma为研究段最寒冷干旱时期,大体对应于MIS 96阶段.3)2.33~2.14 Ma时段孢粉组合中松属花粉多高于50%,阔叶乔木花粉含量多高于5%,PCAaxis 1和axis 2得分值均为研究段最低时期,显示植被为松与阔叶树的混交林,或两者呈斑块状分布,气候最为暖湿.但2.29 ~ 2.24 Ma阶段,PCA axis 1得分值明显升高,气候变冷,大体对应于MIS 88和MIS 86阶段....
摘要:白洋淀是华北平原最大的淡水湖泊,是研究全新世气候变化的理想区域.文章选择白洋淀东垒头剖面(厚382 em),在8个AMS-14C测年数据基础上,通过对其189个样品的地球化学元素、粒度和磁化率等指标分析,高分辨率地揭示了白洋淀地区全新世气候变化过程.研究结果显示:1)11335 ~ 10300 cal.a B.P.期间,CaO/MgO比值(多高于4.8)、(CaO+K2O+Na2O)/Al2O3比值(多高于1.3)、CaCO3含量(多高于12%)和中值粒径(多高于15 μm)均为整个剖面最大值,干旱指数(平均约为0.019)为剖面次高值,CIA值(多低于45)、Ti含量(多低于0.38%)和低频磁化率值(多低于10×10-8 m3/kg)为整个剖面的最低值,指示气候冷干,受新仙女木事件影响较大;2)10300~8500 cal.aB.P.期间,CaO/MgO比值、(CaO+K2O+Na2O)/Al2O3比值、干旱指数和中值粒径明显下降,CIA值、Ti含量、低频磁化率值均不同程度上升,指示气候向暖湿发展;3)8500~ 6000 cal.a B.P.期间,气候总体温暖湿润,干旱指数(平均达0.014)为剖面的最小值,CIA值和Ti含量较高,CaO/MgO比值、(CaO+K2O+Na2O)/Al2O3比值较低;但该阶段所有指标波动剧烈,8200 cal.aB.P.和6800 cal.aB.P.左右CaO/MgO比值、(CaO+K2O+Na2O)/Al2O3比值、干旱指数、CaCO3含量出现高峰值,CIA值和Ti含量出现低峰值,指示2次明显冷干事件;4)6000 ~ 4200 cal.aB.P.期间,CaCO3含量最低,但干旱指数较高,CaO/MgO比值、(CaO+K2O+Na2O)/Al2O3比值均有不同程度上升,指示气候湿润度有所下降;其中4500 cal.aB.P.为一次明显冷干事件,干旱指数呈现高峰值;5)4200~1035 cal.aB.P.期间,砂含量(多低于2%)、中值粒径(多低于10 μm)为剖面最小值;干旱指数、CaO/MgO比值、(CaO+K2O+Na2O)/Al2O3比值、CaCO3含量明显升高,指示气候向着凉干方向发展;干旱指数在2800 cal.aB.P.呈现高峰值,指示一次明显冷干事件,同时,该时段受人类活动影响,低频磁化率值(多高于20×10-8 m3/kg)明显高于其他时段....
摘要:泥河湾盆地沉积巨厚的上新世末至晚更新世的河湖相、湖沼相地层,是进行上新世至更新世环境变化研究的理想区域.本研究选择泥河湾盆地郝家台NHA钻孔的上新统稻地组顶部厚19.2m,深度为15600~17520 cm,通过对其岩性段97个孢粉和粒度分析,探讨了该地区上新世末期植被及气候变化特征.根据已有古地磁及地层对比,采样地层的年代为2.92~2.56 Ma.分析结果显示,该时段植被及气候变化可划分为4个阶段:阶段1(2.92~2.82 Ma),松属花粉含量多高于30%,云杉属多低于20%;阔叶乔木约13%,为研究段最高;草本植物以蒿属、藜科为主,含量均在10% ~ 20%之间,指示采样点周边应以阔叶林和松林为主,山地云杉林存在,气候较温暖湿润.阶段2(2.82~2.71Ma),云杉属花粉含量明显上升,最高达90%,蒿属和藜科花粉比例也增加明显,最高可达80%,为研究段最高值;松属花粉含量明显降低,多低于10%;阔叶树木的花粉减少至5%以下,表明在此期间气候总体趋于变冷变干,且气候变化剧烈,林线下降,周边植被以云杉林或草原为主.阶段3(2.71 ~2.66 Ma),松属花粉含量明显上升,达40%以上,云杉属含量总体下降,多低于30%;阔叶乔木少见;蒿属、藜科含量低于10%;蕨类孢子约11%,达到整段最高值,指示气候转暖湿,周边植被以松林为主,云杉林退至山地,但阔叶树花粉含量较低,显示温暖程度低于阶段1.阶段4(2.66~2.56 Ma),云杉属花粉占绝对优势,多高于80%,松属多低于10%;阔叶乔木近乎消失,暗针叶林扩张,气候进一步变冷,进入更新世的冰期环境.由此可见,上新世末期(2.92 Ma以来)至更新世的气候变化存在明显的2个暖期和2个冷期.其中研究段代表寒冷气候的云杉属花粉高含量阶段与深海氧同位素代表寒冷的MIS 102、MIS 104、G2、G6和G10阶段有较好的对应关系....
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