新疆伊犁地区20ka以来植被历史与气候变迁

最近20 ka以来，全球气候经历了从末次冰盛期到全新世高温期的总体升温趋势和后续的总体降温趋势，发生过多次叠加于轨道尺度之上的气候突变事件。这些气候事件对古气候数值模拟以及未来气候环境变化预测具有重要的现实意义。由于缺乏具有精确年代标尺的高分辨率沉积记录，西风控制的亚洲中部干旱区20 ka以来的气候环境变化研究一直未能取得突破，其气候环境特征以及影响机制还存有很多争议。本申请拟选择新疆伊犁地区连续且稳定的高分辨湖相/泥炭沉积序列为研究对象，在表土花粉研究以及高精度AMSC-14测年基础上，运用花粉记录恢复伊犁地区20 ka以来高分辨植被变化历史，定量-半定量重建20ka以来气候变迁历史；通过区域对比分析探讨西风控制区气候环境变化与季风区异同及其与全球气候变化的关系，探索亚洲中部干旱区气候环境变化的动力机制。

亚洲气候主要受到东亚季风、印度季风以及西风带等大气环流系统的影响。与季风区相比较，西风控制下的亚洲中部干旱区古气候与古环境研究相对薄弱，其气候环境变化历史及动力机制等科学问题还知之甚少。本项目基于新疆西部伊犁等地区的古湖沼沉积研究，利用花粉等指标记录，重建了亚洲中部干旱区末次冰消期以来的气候变化历史，并探讨了相应的影响机制。主要研究成果概括如下：.1. 新疆伊犁盆地现代表土花粉可很好指示其上覆植被类型，其中12 种植物花粉类型在表土样品中最为丰富, 可以作为伊犁盆地古植被重建的重要组分。蒿属/藜科(A/C)比值可以反映区域内不同植被带的干湿变化。.2. 利用伊犁盆地古湖沼沉积剖面的花粉记录重建了MIS3晚期，MIS2早期和末次冰消期时段的古植被与古气候演化历史，为认识亚洲中部干旱区气候环境变化规律提供了重要参考。研究发现伊犁盆地MIS3以来气候转暖湿的时间为14.7 cal ka BP，与北大西洋Bølling暖期开始时间相对应。新仙女木（Younger Dryas）事件时段，伊犁盆地的气候环境存在三次明显的波动。全新世适宜期出现在10.6-7.6 cal ka BP之间，5.2 cal ka BP以后气候转干。伊犁盆地末次冰消期以来出现的一系列千百年尺度的气候事件与北半球其他地区的古气候记录较为一致，说明这些气候事件受控于同样的影响机制，北半球太阳辐射起到重要作用。.3. 基于高分辨率花粉记录与AMS14C测年，重建了塔里木盆地西缘距今4000年以来的植被与气候变化历史。研究发现塔里木盆地西缘的气候变化与西风环流系统强度、位置及周边山地的冰川进退密切相关。.4. 通过对新疆焉耆绿洲新塔拉遗址的花粉和炭化种子研究，揭示了干旱区绿洲农业对原生植被及环境的影响过程，并提出绿洲区农业活动影响下的花粉谱变化模式。该成果为认识亚洲中部干旱区人类活动对绿洲环境影响提供了重要参考。.本项目执行期间共发表SCI论文4篇，这些成果的发表为亚洲中部干旱区气候环境变化研究提供了新数据。在项目的直接支持下，负责人完成博士后期间的研究工作，顺利出站。