基于湖泊沉积的青藏高原西部最近2ka温度变化定量重建

随着气候变暖问题备受关注，近千来温度定量重建不仅是气候变化研究的热点，也是难点之一。湖泊沉积是古气候重建的重要载体，但由于多种因素影响，传统温度指标(如δ18O) 在不同区域、不同湖泊的重建结果存在不确定性，从而限制了这些指标的应用。最近研究显示，自生碳酸盐中的13C-18O键受温度控制，其中Δ47仅与环境温度独立相关，是重建古温度的理想指标。仁青休布错是青藏高原西部典型的封闭湖泊，前期研究发现该湖无明显"碳库效应"且对气候变化响应敏感。本研究拟以仁青休布错为研究对象，通过湖泊沉积岩芯的钻取，在可靠年代学研究的基础上，结合元素地球化学、碳酸盐含量及δ18O和δ13C等传统指标，探讨利用Δ47恢复最近2ka来典型时段古温度的可能性，分析传统代用指标与温度参数的关系，进而重建该地区最近2ka以来的温度变化序列，为青藏高原地区利用湖泊沉积的古温度重建研究提供依据。

在基金项目资助下，项目组成员围绕古气候重建开展了大量的工作，包括湖泊沉积年代学、湖泊沉积地球化学、古气候重建和气候变化机制等方面。基于这些研究研究，初步获得了以下研究成果。1）利用14C方法和U系方法获取了研究区不同高程的古湖岸阶地年龄。年代数据显示湖岸阶地主要形成于早全新世阶段，约8~10ka左右湖泊水位最高，6ka之后湖泊水位急速退缩。湖岸钙华的地球化学指标也显示6ka之后湖泊水体快速咸化，与湖泊的退缩相一致。结合全球全新世阶段的气候变化模式，研究区湖泊水位的波动与太阳辐射变化在万年尺度上是一致的，表明研究区湖泊变化在长时间尺度上受太阳辐射控制。2）项目组基本掌握了△47古温度计的测试和计算方法，正在筹建△47实验室，目前初步测试结果显示△47应用到湖泊沉积中还存在很多问题，需要更多的研究去探讨其影响因素及解决途径。3）项目组探讨了提取湖泊沉积中古气候信息的地球化学方法，就地球化学指标而言，元素地球化学和稳定同位素方法均存在不确定性，项目组探讨了提取湖泊沉积中古气候信息的地球化学方法。在以上研究的基础上，获取了兹格塘错近2ka以来的湖泊沉积序列，为研究青藏高原地区近2ka以来中世纪暖期、小冰期等典型时段的气候变化特征及其气候变化机制提供依据。通过以上研究内容，该项目基本完成了项目所设计的研究内容，达到了预期目标。