地理科学 ›› 2012, Vol. 32 ›› Issue (9): 1136-1141.doi: 10.13249/j.cnki.sgs.2012.09.1136
收稿日期:
2011-11-15
修回日期:
2012-02-09
出版日期:
2012-09-20
发布日期:
2012-09-20
作者简介:
作者简介:董进国(1978-),男,山西阳高人,讲师,博士研究生,主要从事第四纪年代学与环境演变研究。E-mail:
基金资助:
Jin-guo DONG1(), Chuan-zhou SHEN2, Xiu-yang JIANG3
Received:
2011-11-15
Revised:
2012-02-09
Online:
2012-09-20
Published:
2012-09-20
摘要:
基于山西武乡太行龙洞一支石笋5个230Th年龄和190个氧同位素数据重建4 400~150 a B.P.高分辨率δ18O序列。石笋δ18O值逐渐增加,除最近约600 a外,在千年尺度长期趋势变化上与中国南部其它洞穴记录相一致,表明晚全新世亚洲夏季风强度持续减弱响应于同一驱动机制。一次显著的气候突变事件发生在2 550~2 000 a B.P.,与史料记载的干旱期大致相对应。功率谱分析揭示出106 a周期,与树轮Δ14C太阳活动周期大体一致,说明百年尺度上太阳活动与东亚季风变化有一定关联性。
中图分类号:
董进国, 沈川洲, 姜修洋. 黄土高原东缘晚全新世高精度高分辨率石笋古环境记录[J]. 地理科学, 2012, 32(9): 1136-1141.
Jin-guo DONG, Chuan-zhou SHEN, Xiu-yang JIANG. An Absolute-dated High-resolution Palaeoclimate Record Between 4 400 and 150 a B.P. from Dragon Cave, Eastern Loess Plateau, China[J]. SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA, 2012, 32(9): 1136-1141.
表1
龙洞石笋L1的MC-ICP-MS 测年结果"
样品号 | 232Th | 238U | 230Th/232Th | δ234U | 230Th/238U | 未校正年龄 | 校正年龄 | δ234Uinitial |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
(×10-12) | (×10-9) | (×10-12)d | 测量值a | 活度比c | (a B.P.) | (a B.P.)c,e | 校正初始值b | |
L1-3 | 191±8 | 393.4±0.7 | 196±9 | 1478±6 | 0.0058±0.0001 | 192±3 | 187±4 | 1479±6 |
L1-48 | 4288±17 | 452.6±0.8 | 68±1 | 1419±5 | 0.0391±0.0005 | 1715±24 | 1612±57 | 1426±5 |
L1-120 | 262±9 | 415.3±0.8 | 1530±55 | 1600±5 | 0.0584±0.0002 | 2415±11 | 2408±11 | 1611±5 |
L1-169 | 356±8 | 430.6±0.9 | 1368±31 | 1584±6 | 0.0685±0.0003 | 2865±13 | 2856 ±14 | 1597±6 |
L1-191 | 883±7 | 400.2±0.9 | 711±7 | 1572±9 | 0.0949±0.0005 | 4029±26 | 4006±28 | 1590±9 |
[1] | 刘策,宋少华,孔祥辉,等.西峰蔡家咀黄土剖面记录的末次盛冰期到全新世最佳期气候变化[J].地理科学,2011,31(4):508~512. |
[2] | 刘敬华,张平中,孟彩红,等.季风区边缘近500年的降水变化特征[J].地理科学,2011,31(4):401~407. |
[3] | 周爱锋,孙惠玲,陈发虎,等.黄土高原六盘山天池记录的中晚全新世高分辨率气候变化及其意义[J].科学通报,2010,55(22):2263~2266. |
[4] | 孙爱芝,冯兆东,唐领余,等.13 ka B.P.以来黄土高原西部的植被与环境演化[J].地理学报,2008,63(3):280~292. |
[5] | 唐领余,李春海,安成邦,等.黄土高原西部 4 万多年以来植被与环境变化的孢粉记录[J].古生物学报,2007,46(1):45~61. |
[6] | Porter S J, Zhou W.Synchronism of Holocene East Asian monsoon variations and North Atlantic drift-ice tracers[J]. Quaternary Research, 2006, 65:443-449. |
[7] | 毛龙江,黄春长,庞奖励.泾河中游地区全新世成壤环境演变研究[J].地理科学,2005,25(4):96~101. |
[8] | 张春霞,张茂恒,李偏,等.2 592~1 225 a B.P.湖北神农架石笋氧同位素记录及区域气候意义[J].地理科学,2010, 30(6):950~954. |
[9] | 杨红瑾,黄春长,庞奖励,等.宁夏长城塬全新世黄土–土壤剖面元素地球化学特征研究[J].地理科学,2010,30(1):134~140. |
[10] | Shen C-C,Cheng H, Edwards R L,et al.Measurement of attogram quantities of 231Pa in dissolved and particulate fractions of seawater by isotope dilution thermal ionization mass spectroscopy[J]. Analytical Chemistry, 2003,75:1075-1079. |
[11] | Shen C-C, Kano A,Hori M,et al.East Asian monsoon evolution and reconciliation of climate records from Japan and Greenland during the last deglaciation[J]. Quaternary Science Reviews,2010,29:3327-3335. |
[12] | Shen C-C, Li K-S, Sieh K,et al.Variation of initial 230Th/232Th and limits of high precision U-Th dating of shallow-water corals[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2008,72: 4201-4223. |
[13] | Hendy C H.The isotopic geochemistry of speleothems: The calculation of the effects of different modes of formation on the isotopic composition of speleothems and their applicability as paleoclimatic indicators[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta,1971,35:801-824. |
[14] | Fleitmann D, Burns S J, Mudelsee M,et al.Holocene forcing of the Indian monsoon recorded in a stalagmite from Southern Oman[J].Science,2003,300:1737-1739. |
[15] | Wang Y,Cheng H, Edwards R L, et al.The Holocene Asian monsoon: links to solar changes and North Atlantic climate[J].Science,2005,308:854-57. |
[16] | Dong J G,Wang Y J,Cheng H,et al.A high-resolution stalagmite record of the Holocene East Asian monsoon from Mt Shennongjia,central China[J].The Holocene,2010,20:257-264. |
[17] | Zhang P Z,Cheng H,Edwards R L,et al.A test of climate, sun, and culture relationships from an 1810-year Chinese cave record[J].Science,2008,322:940-942. |
[18] | Tan L C,Cai Y J,Yi L,et al.Centennial- to decadal-scale monsoon precipitation variability in the semi-humid region northern China during the last 1860 years:Records from stalagmites in Huangye Cave[J].The Holocene,2011,21:287-296. |
[19] | 孟宪刚,朱大岗,邵兆刚,等.山西宁武地区全新世以来气候与环境变化[J].地质学报,2007,81(3):316~323. |
[20] | O’Neil J R, Clayton R N, Mayeda J K. Oxygen isotope fractionation in divalent metal carbonate[J].Journal Chemistry Physics,1960,30:5547-5558. |
[21] | Johnson K R, Lynn Ingram B, Sharp W D,et al.East Asian summer monsoonvariability during marine isotope stage 5 based on speleothem δ18O records from Wanxiang Cave,central China[J].Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology,2006,236:5-19. |
[22] | Maher B A, Hu M.A high resolution record of Holocene rainfall variations from the western Chinese Loess Plateau:Antiphase behaviour of the African/Indian and East Asian summer monsoons[J].The Holocene,2006,16:309-319. |
[23] | 范淑贤,刘海坤,周建柱,等.大同盆地全新世以来孢粉特征和环境演变[J].地球学报,2007,28(6) :535~540. |
[24] | Cai Y J,Tan L C,Cheng H,et al.The variation of summer monsoon precipitation in central China since the last deglaciation[J]. Earth and Planetary Science Letters,2010,291:21-31. |
[25] | Chen F H, Yu Z, Yang M,et al.Holocene moisture evolution in arid central Asia and its out-of-phase relationship with Asian monsoon history[J].Quaternary Science Reviews,2008,27:351-364. |
[26] | 王绍武,黄建斌,闻新宇,等.4~2 ka B.P.中国干旱的证据和模拟研究[J].科学通报,2007,52(20):2428~2433. |
[27] | 张德二. 中国三千年气象记录总集[M].南京:江苏教育出版社,2004:1~3666. |
[28] | Bond G,Kromer B,Beer J,et al.Persistent solar influence on North Atlantic climate during the Holocene[J]. Science, 2001,294:2130-2136. |
[29] | Stuiver M, Grootes P M, Braziunas T F.The GISP2 δ18O climate record of the past 16500 years and the role of the sun,ocean and volcanoes[J].Quaternary Research,1995,44(3):341-354. |
[1] | 李玉霞, 陈玲玲, 江亭桂, 罗文, 林振山. 基于EEMD的太阳活动对印度夏季风的多尺度胁迫分析[J]. 地理科学, 2018, 38(4): 628-635. |
[2] | 侯立春, 林振山, 刘翔, 罗虎明. 基于统计动力反演的东亚亚热带季风变化驱动机制研究[J]. 地理科学, 2017, 37(3): 445-454. |
[3] | 阿多, 熊凯, 赵文吉, 宫兆宁, 井然, 张磊. 1960~2013年华北平原气候变化时空特征及其对太阳活动和大气环境变化的响应[J]. 地理科学, 2016, 36(10): 1555-1564. |
[4] | 姜修洋, 杨邦, 王晓艳, 何尧启, 段福才, 李志忠, 沈川洲. 黔北洞穴石笋记录的末次冰消期至早全新世百年~十年际气候变化[J]. 地理科学, 2015, 35(6): 773-781. |
[5] | 李玉霞, 林振山, 刘会玉. 基于动力反演方法的亚洲季风机制探讨[J]. 地理科学, 2015, 35(1): 114-121. |
[6] | 雷国良, 朱芸, 姜修洋, 李志忠, 靳建辉, 方克艳, 宋瑞卿. |
[7] | 胡春生, 周迎秋. 河流对0.8 Ma B.P.环境突变事件的地貌响应研究[J]. 地理科学, 2014, 34(5): 614-620. |
[8] | 杨勋林, 陈发虎, 袁道先, 程海, 张月明, 黄帆. 高分辨率石笋记录的三峡库区小冰期气候变化[J]. 地理科学, 2013, 33(5): 629-634. |
[9] | 姜修洋, 李志忠, 李金全, 孔兴功, 郭允. 最近500年来福建玉华洞石笋氧同位素记录及气候意义[J]. 地理科学, 2012, 32(2): 207-212. |
[10] | 刘敬华, 张平中, 孟彩红, 张德忠, 杨勋林. 季风区边缘近500年的降水变化特征[J]. 地理科学, 2011, 31(4): 401-407. |
[11] | 王建力, 何潇, 李清, 李廷勇, 王勇. 重庆新崖洞4.5ka以来气候变化的石笋微量元素记录及环境意义[J]. 地理科学, 2010, 30(6): 910-915. |
[12] | 张春霞, 张茂恒, 李偏, 孔兴功, 朱正坤, 姜修洋, 汪永进. 2592~1225aB.P.湖北神农架石笋氧同位素记录及区域气候意义[J]. 地理科学, 2010, 30(6): 950-954. |
[13] | 李志忠, 凌智永, 陈秀玲, 王少朴, 曹相东. 新疆伊犁河谷晚全新世风沙沉积粒度旋回与气候变化[J]. 地理科学, 2010, 30(4): 613-619. |
[14] | 杨周, 林振山. 北半球过去2000年气温变化的多尺度分析[J]. 地理科学, 2010, 30(2): 295-299. |
[15] | 张真真, 林振山, 杜建丽, 刘会玉. 树轮资料(1511~1954)太阳活动的多尺度分析——EMD方法的应用[J]. 地理科学, 2009, 29(5): 709-714. |
|