利用造礁珊瑚重建南海北部中全新世以来的雨季变化

温度高的季节降雨量大即温雨同步是现代东亚季风控制区域的基本气候特征，这种夏季湿热冬季干冷的气候格局已经为自然生态系统和人类社会所适应。全球气候不断变化，如果未来降雨的时间即雨季发生变化，这种温雨同步的气候格局就会被打破，并对自然生态系统和人类社会产生不可估量的影响。因此，雨季在过去是否发生过变化、怎样发生变化、将来是否会发生变化以及哪些因素会导致温度和降雨同步变化的解耦等这一系列问题在全球气候演变研究中亟待解决。本项目针对上述问题，利用月分辨率的高精度珊瑚Sr/Ca比值和氧同位素组成建立重建过去雨季发生时间的方法，并采用该方法重建南海北部海南岛中全新世7000yr BP以来主要时段的雨季发生时间，对雨季是否会发生变化的问题给出明确答案，并对引起雨季变化的可能机制进行研究。这对研究日益变暖和灾害性气候事件多发背景下的现代气候及其变化趋势具有重要的科学价值，对人类社会的可持续发展具有重要意义。

温度高的季节降雨量大即温雨同步是现代东亚季风控制区域的基本气候特征，这种夏季湿热冬季干冷的气候格局已经为自然生态系统和人类社会所适应。全球气候不断变化，如果未来降雨的时间即雨季发生变化，这种温雨同步的气候格局就会被打破，并对自然生态系统和人类社会产生不可估量的影响。因此，雨季在过去是否发生过变化、怎样发生变化、将来是否会发生变化以及哪些因素会导致温度和降雨同步变化的解耦等这一系列问题在全球气候演变研究中亟待解决。针对上述问题，本项目利用月分辨率的高精度珊瑚Sr/Ca比值和氧同位素组成建立重建过去雨季发生时间的方法，并采用该方法重建了南海北部海南岛中-晚全新世主要时段的雨季发生时间，结果表明南海北部的雨季从~6789 yr BP以来，发生的时间是不断变化的，一些时期的雨季发生在秋-冬季（8-12月），一些时期的雨季发生在冬-春季（1-4月、12-3月），另一些时期的雨季发生的时间不规则，而不像现代的雨季出现在夏-秋季（6-10月）。这样的雨季发生时间与雷州半岛湖光玛尔湖的沉积物的磁化率结果有很好的对应关系。具体表现为：雨季发生在冬-春季的时期的沉积物的磁化率较低（~820-830 ×10-6 SI），雨季发生在秋-冬季的时期的沉积物磁化率较高（~1400-2018×10-6 SI），雨季发生时间不规则的时期的沉积物磁化率在上述二者之间(~1200×10-6 SI），而现代雨季发生在夏-秋季，相应的沉积物磁化率最高(~2400×10-6 SI）。雨季发生时间与沉积物磁化率的对应关系可能是来源于温度-降雨配置对风化强度的影响。现代降雨发生在夏-秋季，这种湿热的气候有利于风化，相应地沉积物中磁性矿物多，磁化率高。而雨季发生在秋-冬季、冬-春季的时期，属于湿冷的气候，不利于风化，相应地沉积物中磁性矿物相对较少，磁化率较低。对于这种雨季变化的可能解释是：这种变化可能是由于东亚季风强度的变化和热带辐合带位置的变化引起的，需要开展进一步的尤其是气候变化的数值模拟方面的研究。另外，在该项目资助下，对南海北部造礁珊瑚碳同位素的环境控制因素和年分辨率的珊瑚地球化学指标对太平洋年代际振荡的记录进行了研究。