【甘快看】蘭州大學研究人員在黃土鉆探研究方面取得重要進展

作為全球氣候系統的重要組成部分，東亞季風環流不僅對東亞地區環境、經濟和社會發展等具有重要影響，而且是研究全球變化和古季風演化的理想區域。因此，解譯東亞季風演化歷史及機制是廣受關注的重要科學問題。其中，中晚第四紀東亞夏季風降水變化周期和驅動機制是古氣候研究中的復雜問題。圍繞黃土和石筍沉積雖已開展了眾多研究，但關于主導周期問題至今仍未得到很好解決。如來自中國黃土高原的早期研究表明，東亞夏季風降水呈現顯著的10萬年偏心率周期，主要受高緯度冰量變化驅動；而中國季風區的石筍氧同位素證據則顯示：東亞夏季風強弱變化則以2萬年歲差為主導周期，表明太陽輻射變化驅動的低緯度水文過程變化是東亞夏季風變化的主控因素。

為解決上述科學問題，蘭州大學西部環境教育部重點實驗室聶軍勝教授及合作者，在詳細探討已有黃土沉積軌道尺度古降水代用指標的優勢和局限性基礎上，創新性地提出黃土砂粒含量和對數磁化率分別是較為可靠的冰期和間冰期東亞夏季風降水的代用指標。在此基礎上，團隊利用位于季風三角頂點附近的蘭州西津黃土鉆孔巖芯（圖1）重建了26萬年以來東亞季風降水變化記錄，通過周期分析首次從黃土高原記錄中發現了主導的2萬年干濕變化周期（圖2），與石筍氧同位素記錄結果具有類似性。這一結果為理解石筍和黃土記錄的東亞夏季風變化主導周期不一致提供了一個潛在的解決方案，深化了對東亞夏季風強度變化歷史和機制的認識。

圖1 中國黃土高原和蘭州西津黃土鉆孔位置

圖2 蘭州西津黃土記錄的東亞季風降水變化歷史及與其他記錄的對比

該成果以“Dominant precessional forcing of the East Asian summer monsoon since 260 ka”為題發表在《Geology》雜志，郭本泓博士后是論文第一作者，聶軍勝教授是通訊作者，其他作者包括蘭州大學潘保田教授和彭廷江副教授，中科院新疆生地所肖文交院士和青藏高原研究所方小敏研究員，以及瑞典烏普薩拉大學Thomas Stevens副教授和丹麥技術大學Jan-Pieter Buylaert研究員。該成果是由李吉均院士生前發起的“蘭州黃土科學鉆探”取得的又一重要進展。