青藏高原过去两千年气候如何变化?最新研究揭示四阶段冷暖交替

2022-08-23 09:08:14 中国新闻网   孙自法

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青藏高原过去两千年定量温度记录集成曲线(蓝色虚线为过去两千年温度变化平均值)。x9F中国藏族网通

2022年夏天全球多地持续高温引发高度关注,而对全球气候有重要且深远影响的“世界屋脊”——青藏高原地区的气候环境及其变化,更是科学家们长期聚焦研究的一项重要内容。过去两千年是人类社会发展的重要时段,这期间青藏高原气候如何变化?什么时候最温暖?什么时候又偏冷?x9F中国藏族网通

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青藏高原过去两千年气候代用资料分布图(阿拉伯数字代表降水/湿度记录,大写字母代表温度记录)。x9F中国藏族网通

中国科学院青藏高原研究所古生态与人类适应团队侯居峙研究员与中科院地理科学与资源研究所张永副研究员、信阳师范学院地理科学学院李秀美副教授等最新完成的一项合作研究发现,整体来看,过去两千年整个青藏高原温度变化存在冷暖交替的四个阶段:公元1-600年和公元1400-1900年偏冷,而公元600-1400年及20世纪偏暖,其中,公元600-1400年的“中世纪暖期”和公元1400-1900年的“小冰期”青藏高原不同区域降水变化存在南北反相位关系。x9F中国藏族网通

这项青藏高原气候变化领域重要研究成果,最近分别以“近两千年来青藏高原百年尺度气候变化的时空格局及其可能机制”和“青藏高原定量温度重建揭示的百年尺度温度变化”为题,在国际专业学术期刊《第四纪科学评论》和《地球科学前沿》上发表。x9F中国藏族网通

论文共同通讯作者侯居峙表示,青藏高原还被誉为“地球第三极”,其作为“亚洲水塔”,为占全球人口三分之一的东亚和南亚地区提供重要的水资源,青藏高原的气候环境和水资源的变化趋势直接影响了这一人口稠密区的人民福祉与社会发展。过去气候变化既是目前全球气候状态的长期背景,也是预测未来气候变化趋势的关键基础,研究过去气候变化不仅可以让人们理解当前气候在历史中所处的状态,还可以为预测气候变化趋势提供历史借鉴。过去两千年是人类社会发展的重要时段,研究这一时期气候环境变化也为理解社会发展的生态环境背景提供重要科学依据。x9F中国藏族网通

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青藏高原过去两千年降水/湿度变化的空间分布图。x9F中国藏族网通

侯居峙指出,最近十几年间,科学家们对青藏高原不同地区过去两千年气候变化已进行大量研究,但对高原整体气候变化特征仍存在诸多争议,如关于中世纪暖期、小冰期以及现代暖期在青藏高原的起止时间以及温度变幅、季风与西风等大气环流在过去两千年不同时期对青藏高原影响范围变化还没有统一的认识。本次研究中,合作团队对现有文献进行系统梳理和综合分析,深入分析青藏高原过去两千年温度和降水/湿度世纪尺度变化的时空格局,并探讨其驱动机制。x9F中国藏族网通

论文第一作者李秀美介绍说,这次合作研究主要成果包括三方面重要发现:一是过去两千年青藏高原年均温度变化存在明显的区域差异,但是夏季温度变化较为一致。整体来看,整个高原温度变化存在冷暖交替的四个阶段,公元1-600年和公元1400-1900年偏冷,而公元600-1400年及20世纪偏暖,对定量温度记录的进一步集成研究显示,公元600-1400年的“中世纪暖期”是过去两千年青藏高原最温暖的时期。x9F中国藏族网通

二是青藏高原不同区域降水变化在中世纪暖期和小冰期两个时段存在南北反相位关系,但这种反相位关系在公元1-600年以及20世纪并不存在,表明过去两千年青藏高原温度与降水的关系存在多样性。x9F中国藏族网通

三是印度季风与西风强度变化及其在青藏高原上季节性的南北位置移动,以及与之相关的大气环流模态(如北大西洋涛动、印度偶极子、厄尔尼诺-南方涛动等)变化,是青藏高原过去两千年气候时空变化的主要影响因素。例如,小冰期中纬度西风的增强及其季节性北移的推迟导致青藏高原西南部和东部降水偏少,东南部、南部和西北部等区域降水偏多。与之相反,在中世纪暖期,西风强度较弱,西风从高原南部北移的时间提前,青藏高原受夏季风影响的时间变长,进而导致了与小冰期完全相反的区域水文特征。x9F中国藏族网通

这项最新研究还进一步指出,青藏高原过去两千年古气候记录目前仍存在空白区域,转换函数的选取、气候指标的季节性差异以及定年误差等因素都可能增加气候序列的不确定性。未来,青藏高原相关气候变化研究还需要重建更多高分辨率、有准确年龄控制、明确的季节性及精确的气候指示意义等高质量古气候记录,以更深入研究揭示青藏高原气候变化的时空格局及机制。x9F中国藏族网通

编辑:拉专措
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