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兰州大学博士研究生杨和在国际农林科学顶级期刊Catena发表研究论文

2020-09-21

近日,兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室李国强教授指导的博士研究生杨和在国际知名期刊Catena(一区、Top期刊)上在线发表了题为“Loess depositional dynamics and paleoclimatic changes in the Yili Basin, Central Asia, over the past 250 ka”的重要研究成果,该研究受到第二次青藏高原科学考察和国家自然科学基金等课题项目的资助。资源环境学院2018级自然地理专业博士生杨和同学为论文第一作者,李国强教授通讯作者。

我国新疆地区是中亚干旱区的组成部分,也是北半球最主要的粉尘源区之一。该地区释放的粉尘物质携带的大量Fe3+,为大洋浮游生物生长提供了养料。粉尘通过影响海洋生物初级生产力的方式调节大气CO2浓度,其间引发的各种反馈机制影响着地球系统的能量平衡。因此研究第四纪以来新疆地区气候变化对理解中亚干旱区环境演化、北半球粉尘释放、全球大陆气候变化机制具有重要意义。

该研究通过对伊犁盆地黄土古土壤序列开展高密度释光测年、多种古气候代用指标(磁化率、色度、碳酸盐和粒度)研究,厘清了该地区黄土沉积时间、沉积模式及驱动机制,重建了区域第四纪气候环境变化(图1)。该研究发现伊犁盆地早在35万年前就开始堆积黄土,但沉积间断频繁发生,末次间冰期距今9.3-7.5万年黄土出现了快速堆积,冰期-间冰期转换期河流下切引起的河漫滩出露为黄土沉积提供了充足的物源,是触发该地区末次间冰期黄土出现快速堆积的可能原因。同一研究点山麓不同位置的黄土沉积速率具有显著的差异性,表明该地区黄土堆积受到气候变化、地貌环境、风力强度和物源变化对因素影响,黄土沉积过程并不单一受控于区域气候变化。重建的降水变化表明在~28.8万年、23-19.2万年、12-10.6万年、9.2-8.9万年、8.4-7.1万年区域气候湿润,支持中亚地区冰期-间冰期旋回尺度为冰期干旱-间冰期湿润、间冰期内部为冷湿-暖干变化的气候模式。

兰州大学为该研究成果的第一完成单位,昆士兰大学,甘肃省治沙研究所,南通大学国内外多家学术机构学者分别参与了该研究的部分工作。

文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0341816220304318

图1.黄土-古土壤序列古气候代用指标记录的35万年以来伊犁盆地降水变化