布青山地区古冰川演化序列及其古气候重建研究

Buqing Shan is located in the northeastern Tibetan Plateau and a transition region between the westerlies and the monsoonal regions. Duo to the uplift of Buqing Shan and the climate of glaciation during Quaternary, abundant and typical glacial erosion and sedimentation landforms have preserved in this region. In this project, based on the previous study and geomorphology, we determined the chronological framework of Quaternary glaciations in the Buqing Shan with OSL and cosmogenic 10Be technique. According to these measured ages of Buqing Shan, we intent to test whether the study area has been experienced glacial advance corresponding to MIS3, Heinrich or Younger Drays. In addition, based on the reconstructed chronological framework of Quaternary glaciations, Quaternary glacial erosion and sedimentation landforms and modern climate data sets in the Buqing Shan, we use the models for climatic reconstruction upon paleo glacier to reconstruct the paleo climate conditions of Buqing Shan. Based on above, the study of Quaternary glacier in the surrounding mountains, dating of planation surface, research of terrace, loess and reconstruction of paleo climate, we will not only reconstruct the chronological framework of the Buqing Shan, but also decipher the evolution law of the Quaternary glaciers on the northeastern Tibetan Plateau and the relationship between glacier development and tectonic uplift. Moreover, reconstructing past climate changes derived from the glacial record is critical for understanding regional climate-glacier interactions and the forcing paleoclimatic conditions.

布青山位于青藏高原东北部、季风与西风环流的交汇区，经历了多次古冰川作用，留下了倒数第三次冰期以来的完整古冰川序列。本项目拟在前人研究及详细的地貌地层学工作基础上，应用目前第四纪冰川测年研究中精度和认可度较高的OSL、宇宙成因10Be测年法对布青山地区的第四纪冰川遗迹进行精准的交叉定年，构建该地区第四纪冰川演化的年代框架，检测可能存在的对特殊时段（MIS3）或极端冷事件（Heinrich、Younger Drays）的响应。此外，依据构建的布青山第四纪冰川的年代框架、古冰川遗迹及现代气候数据，应用基于古冰川的气候重建模型反演布青山各次冰进时的古气候特征。基于此，结合周边山地的第四纪冰川、夷平面测年以及阶地、黄土、古气候重建等研究，不仅对解读青藏高原东北部山地第四纪冰川的演化规律、进入冰冻圈的时间及冰川发育与构造隆升之间的关系具有重要意义，而且为探讨影响冰川发育模式的气候驱动因子提供重要依据。

布青山位于青藏高原东北部、季风与西风环流的交汇区，第四纪期间经历了多次冰川作用，留下了丰富的冰川遗迹。本项目在前人研究及详细的地貌地层学工作基础上，应用目前第四纪冰川测年研究中精度和认可度较高的宇宙成因10Be测年法对布青山地区的第四纪冰川遗迹进行了精准定年，发现布青山地区第四纪期间至少经历了6次规模不等的冰川作用事件，由老到新分别为>MIS6（可能为中梁贛冰期）、MIS6、MIS4、MIS3、末次冰盛期（LGM，MIS2）和LGM结束以来的冰川作用。结合青藏高原已有的冰碛年代数据，布青山最老冰川作用的年代>MIS6，可能对应于MIS12，表明此时布青山整个或部分山体已进入了当时的冰冻圈；布青山的局地末次冰期最盛期对应于MIS4，与西风区末次冰期演化模式一致（局地末次冰期最盛期对应于MIS4），与季风区存在差异。基于耦合冰川物质平衡-流动模型，定量重建了布青山对应于倒数第二次冰期、MIS4、MIS3和LGM冰川作用时的古气候特征。结果显示布青山对应于倒数第二次冰期、MIS4、MIS3和LGM冰川作用时的降水分别为现代降水的30~70%、100%、140~200%和30~70%，气温分别比现代低5.8~6.9 ℃、4.6 ℃、2.8~3.1 ℃和3.6~4.3 ℃。气温的降低是对应于倒数第二次冰期、MIS4、MIS3和LGM冰川作用的驱动因素，而冰川规模的大小还受降水变化的影响，MIS3较之LGM较为丰沛的降水使得MIS3的冰川作用规模明显超过LGM时期的。