230年來修河流域氣候變化與洪水研究.pdf

1、通過多次對修河流域的野外考察和對比論證，本文選擇了位于修河下游九江市永修縣三角鄉(xiāng)柯家村修河右岸的XR-01剖面。該剖面底部為湖相堆積，中上部為河漫灘相堆積，厚5.7米。對剖面按照1.5cm的間隔進行了系統(tǒng)采樣，獲得了380余份樣品?；?37Cs+210Pb+AMS-14C測年，獲得高分辨率年代控制，利用粒度、磁化率、<20μm元素（XRF）、有機碳同位素（δ13Corg）等指標，結(jié)合流域史料對古洪水的記載，系統(tǒng)研究了修水流域近230余

2、年以來氣候變化與古洪水事件，研究認為：
　　(1)沉積相與粒度分析揭示，剖面各層段粒度組分變化、粒度參數(shù)相均具有洪水期特點，概率累積曲線躍移組分以2段為特征，表明剖面具有對洪水環(huán)境系統(tǒng)的敏感的響應(yīng)，適合辨識古洪水事件。
　　(2)史料記載與現(xiàn)代氣象觀測數(shù)據(jù)所記載的230年以來典型的大水年份1789年、1792-1793年、1822-1823年、1837-1839年、1848-1849年、1858年、1869-1870年、19

3、00-1901年、1931年、1935年、1954-1955年、1973年、1983年、1995年和1998年均能在記錄中表現(xiàn)出來。
　　(3)根據(jù)Rb/Sr比值與有機碳同位素的變化特點，可將近230年以來的氣候變化分成4個階段：
　　第1階段570-540cm，對應(yīng)時代公元1780-1800年，Rb/Sr比值平均為4.08，最大值為4.76，最小值為3.25；有機碳同位素平均為-22.52‰，為有利于化學(xué)風(fēng)化的暖濕階段。典

4、型的大水年份有1789年和1792-1793年在相應(yīng)層節(jié)所有表現(xiàn)的粒度曲線中表現(xiàn)出來；
　　第2階段540-300cm，對應(yīng)時代公元1800-1900年左右，Rb/Sr比值平均為3.86，最大值為4.86，最小值為2.71，比值為整個剖面最低水平階段；有機碳同位素平均為-22.35‰，為不利于化學(xué)風(fēng)化的冷階段，對應(yīng)北半球小冰期的最后一個冷階段。大洪水年份較多，如1822-1823年、1837-1839年、1848-1849年、18

5、58年、1869-1870年
　　第3階段300-200cm，對應(yīng)時代公元1900-1931年，Rb/Sr比值平均為4.37，最大值為5.47，最小值為3.74；有機碳同位素平均為-21.93‰，為有利于化學(xué)風(fēng)化的暖濕階段。典型的大洪水年份1901年和1931年。處于小冰期向現(xiàn)代暖期過渡期。Rb/Sr比值為四個階段里面波動最為平緩的。
　　第4階段200-0cm，對應(yīng)時代公元1931-2014年，Rb/Sr比值平均為4.62

6、，最大值為6.47，最小值為3.64；有機碳同位素平均為-22.49‰，為有利于化學(xué)風(fēng)化的暖濕階段。根據(jù)修河流域歷史洪水資料和氣象觀測數(shù)據(jù)，1935年、1954-1955年、1973年和1998年修河流域洪災(zāi)十分嚴重。災(zāi)害等級高。
　　上述氣候變化與洪水記錄表明，230余年來的在氣候變化的轉(zhuǎn)折階段，大洪水事件相對較少，大洪水不具有高發(fā)性；而在典型的冷暖階段，洪水等級高，災(zāi)害嚴重，且具有高發(fā)性。
　　研究認為：1）現(xiàn)代暖期是在

7、小冰期最后一個冷期的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，大致經(jīng)歷了三個階段：約1900-1931年、1931-1970年、1970年以來，具有逐步演化的特征；2）湖相和河湖漫灘相地層具有沉積速度快，基于粒度、地球化學(xué)元素具有高分辨率反演氣候演化與流域古洪水的特點，這種研究在江南特別是大江大河流域具有巨大潛力，應(yīng)引起學(xué)界重視。
　　研究結(jié)果揭示了亞熱帶季風(fēng)區(qū)的長江中游的氣候變化具有與北半球同步的特點，區(qū)域洪水可能與氣候的階段性演化有關(guān)，這為未來在全球變