可可西里马兰冰芯记录的20世纪净积累量变化及其与太阳活动关系研究

通过青藏高原可可西里马兰冰芯记录,重建了1887～1998年时期的净积累量变化,揭示出在研究时段内其变化呈弱的上升趋势。谱分析结果表明,马兰冰芯净积累量变化存在10.8a的显著周期。这表明太阳黑子活动对马兰冰芯净积累量变化存在一定的影响。统计分析发现,在20世纪80年代中期之前马兰冰芯净积累量变化与太阳黑子相对数变化之间存在显著的负相关关系,而在20世纪80年代中期之后却呈正相关关系。

青藏高原马兰冰芯记录的近百年来气温变化

可可西里马兰冰芯中δ^(18)O记录表明,该地区近百年来的气温变化与全球气温变化具有相一致的上升趋势,估计自19世纪末以来该地区夏半年(5～10月份)气温的上升幅度约为1.2℃左右。然而,自20世纪70年代末期以来尽管全球明显升温,该冰芯记录却表现出相对降温趋势,认为该冰芯记录所反映的可可西里及青藏高原北部边缘地区的气温变化与北大西洋涛动存在遥相关关系。同时,还发现马兰冰芯记录的气温变化趋势与青藏高原南部地区的气温变化趋势在百年级时间尺度上是一致的,而在多年代际时间尺度上存在反相关关系。

马兰冰芯16SrDNA的多样性与影响冰芯中微生物的环境因素

以青藏高原中部的马兰冰川钻取的一支冰芯为对象,通过对分布在不同层的样品中微生物总数和可培养微生物数的分析,发现冰芯中的微生物数与冰芯中的尘埃量有一定的关系.进一步分析后,认为冰芯中的微生物分布主要由冰川发育过程中物质传输所决定.利用16S rDNA克隆测序的方法,分析了马兰冰川一个深层冰芯样品的微生物多样性,样品中有很多序列与嗜冷微生物的序列很相似.

青藏高原北部马兰冰芯记录的近千年来气候环境变化

根据青藏高原北部可可西里马兰冰芯记录,重建了该地区1129A.D.以来的气候环境变化.马兰冰芯中δ18O记录表明,近千年来该地区暖季气温呈上升趋势,20世纪升温在其自然变化范围之内,“中世纪暖期”和“小冰期”在该冰芯记录中均有表现.在该冰芯记录时段内,最暖的世纪是17世纪,最暖的年代是1610s.马兰冰芯中污化层厚度比率是沙尘天气发生频率的良好指标,据此建立了该地区近870a来沙尘天气发生频率的变化过程,并发现该冰芯记录的沙尘天气发生频率变化与气温变化之间在101～102a时间尺度上存在显著的负相关关系.通过对青藏高原北部相关冰芯、树轮等记录的综合分析,揭示出温湿气候时期沙尘天气发生频率较低,而冷干气候时期沙尘天气发生频率较高.近200a来沙尘天气发生频率呈现明显减少趋势.

青藏高原北部马兰冰芯记录所揭示的近200年来沙尘天气发生频率变化趋势

通过对青藏高原北部马兰冰芯污化层状况的分析,提出该冰芯中污化层厚度比率是沙尘天气发生频率的良好指标,并揭示出近200年来马兰冰芯中污化层厚度比率呈降低趋势,指示了这一时期沙尘天气发生频率呈减少趋势.降水增加以及由气候变暖所引起的西风环流强度的可能减弱,是马兰冰芯记录所揭示的近200年来沙尘天气发生频率呈减少趋势的主要原因.研究还发现,马兰冰芯中污化层厚度比率与δ18O值之间存在着显著的负相关,这对研究大气尘埃含量与气候变化之间关系具有重要意义.

青藏高原南部和北部暖季气温年代际变化差异的界线位置

文章通过对青藏高原北部马兰冰芯中δ^18O记录（主要反映暖季气温）与近几十年来高原中、南部气象台站暖季气温变化的对比分析，发现在年代际时间尺度上高原北部地区暖季气温变化与南部地区存在明显的差异，其分界线位于32°～33°N附近一带。该位置也是青藏高原地区气候、地理、地质、地球物理等方面存在南北差异的重要分界线。