基于灌叢沙丘記錄的黑河下游近300年的氣候環(huán)境變化.pdf

1、黑河流域下游的額濟納綠洲位于巴丹吉林沙漠北邊緣的阿拉善極端干旱荒漠地帶，祁連山黑河水的孕育使其得以形成和發(fā)展。但近幾十年來，在氣候變化與人類活動的共同作用下，該區(qū)域的生態(tài)環(huán)境問題在日趨嚴重。隨著對全球變化、沙漠化和風沙活動研究的不斷深入，沙丘作為沙漠的最基本的地貌單元，對其關(guān)注度也在持續(xù)增加。額濟納綠洲周邊的灌叢沙丘保存了較好的氣候環(huán)境信息，因此，恢復和重建該區(qū)域近幾百年的氣候環(huán)境變化記錄，可為氣候環(huán)境變化研究提供參考資料，為該區(qū)生態(tài)環(huán)

2、境治理提供依據(jù)。由于荒漠區(qū)高分辨率氣候代用指標較少，所以本文選取了巴丹吉林沙漠邊緣地區(qū)的檉柳沙丘沉積作為研究介質(zhì)。在2014年和2015年野外考察基礎(chǔ)上，對兩個檉柳沙丘沉積物剖面進行了系統(tǒng)地采樣分析，根據(jù)AMS14C測年結(jié)果建立了兩個沉積剖面的年代序列，并對采集的沉積物樣品進行了粒度、地球化學元素和碳酸鹽等實驗分析。通過對各個指標的綜合對比分析，得出以下結(jié)論：
　　（1）通過對兩個剖面的粒度特征的綜合分析，檉柳沙丘沉積物總體上以極

3、細沙和細沙為主，且沉積物顆粒的縱向變化特征比較顯著，從沙丘的底部到頂部沉積物的粒度在逐漸變細，即細顆粒（<63μm）的比重在增加，而粗顆粒（>63μm）的比重在減小，粒度頻率分布曲線呈明顯的單峰形態(tài)，反映了單一的風力沉積作用；物源和沉積環(huán)境逐漸趨于穩(wěn)定，風動力條件也趨于減弱的趨勢，較好的記錄了小冰期末期以來氣候轉(zhuǎn)暖的過程以及現(xiàn)代暖期中兩個相對寒冷時期（20世紀10-20年代和50-60年代），說明灌叢沙丘沉積物能及時而準確的響應氣候變化

4、。
　　（2）從剖面S1的組分3（>178.25μm）的粗顆粒含量變化與平均粒徑、SiO2/TiO2比、δ18O及積累速率的對比，表明區(qū)域冬季風強度整體呈減弱的趨勢，整體處于干冷的氣候環(huán)境下，后期有偏暖濕的趨勢。對剖面S2的組分3（>79.43μm）的粗顆粒含量的變化，特別是79.43～275.42μm含量變化可以作為區(qū)域冬季風強度的替代性指標，結(jié)合中值粒徑和SiO2/TiO2比值，可以反映近500年來區(qū)域冬季風強度在降低，兩剖面

5、的粗顆粒組分在指示區(qū)域冬季風強度變化趨勢上具有較好的一致性。
　?。?）通過對粒度和地球化學元素的對比分析，較好的重建了S1近300年來黑河下游地區(qū)的氣候變化序列：1825年之前，氣候干冷，處于小冰期末期；1825~1900年，氣候相對偏濕潤，小冰期結(jié)束，向現(xiàn)代暖期過度；1900~1930年， 氣候轉(zhuǎn)向干冷，旱災頻發(fā)；1930~1955年，氣候向相對暖濕階段轉(zhuǎn)變，該時期西北地區(qū)的增溫幅度最為明顯；1955~1957年，區(qū)