跨区域重大基础设施与空间治理 (三)

海南岛双池玛珥湖沉积正构烷烃记录揭示的中世纪暖期气候环境特征

  • 卢毅 ,
  • 薛积彬 , * ,
  • 张永东 ,
  • 马欣璐 ,
  • 宋德卓 ,
  • 钟巍
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  • 华南师范大学地理科学学院,广东 广州 510631
薛积彬。E-mail:

卢毅(1998—),女,福建南平人,硕士研究生,研究方向为环境演变及区域响应。E-mail:

收稿日期: 2023-02-10

  修回日期: 2023-05-13

  网络出版日期: 2024-04-08

基金资助

国家自然科学基金项目资助(42071108)

国家自然科学基金项目资助(41671194)

版权

版权所有,未经授权,不得转载、摘编本刊文章,不得使用本刊的版式设计。

Climatic and environmental characteristics of the Medieval Warm Period revealed by n-alkane records in the Shuangchi Maar Lake, Hainan Island

  • Lu Yi ,
  • Xue Jibin , * ,
  • Zhang Yongdong ,
  • Ma Xinlu ,
  • Song Dezhuo ,
  • Zhong Wei
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  • School of Geographical Sciences, South China Normal University, Guangzhou 510631, Guangdong, China

Received date: 2023-02-10

  Revised date: 2023-05-13

  Online published: 2024-04-08

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National Natural Science Foundation of China(42071108)

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摘要

对采自海南岛双池玛珥湖的沉积岩芯(SCH17-04)进行了加速器质谱法(Accelerator Mass Spectrometry,AMS)14C测年和正构烷烃组成的实验分析,据此探讨了中国热带北缘地区约775—1550年间的气候环境特征。结果表明,SCH17-04岩芯正构烷烃记录揭示了该湖沉积的有机质主要来自于陆生高等植物,也包含部分水生植物和菌藻类植物的输入;利用正构烷烃相关组分的比值发现,在中世纪暖期(Medieval Warm Period,MWP,约950—1350年)时,研究区草本植物比例明显增大,木本植物占比相对偏小,揭示出地处热带北缘的海南岛地区在中世纪暖期气候环境总体上较为偏干,而在黑暗时代冷期(Dark Ages Cold Period,DACP)晚期(约775—950年)和小冰期(Little Ice Age,LIA)早期(约1350—1550年),海南岛地区气候环境相对较为偏湿。区域对比分析发现,双池玛珥湖沉积正构烷烃记录与同处热带地区的雷州半岛湖光岩玛珥湖沉积、西沙群岛东岛湖泊沉积以及来自泰国的石笋记录等较为一致,都揭示了一个气候相对较为偏干的中世纪暖期,这可能跟同一时期热带辐合带(Intertropical Convergence Zone,ITCZ)南北迁移和热带雨带的扩张与收缩、太平洋东西部海区海表温度梯度变化等因素有关。

本文引用格式

卢毅 , 薛积彬 , 张永东 , 马欣璐 , 宋德卓 , 钟巍 . 海南岛双池玛珥湖沉积正构烷烃记录揭示的中世纪暖期气候环境特征[J]. 地理科学, 2024 , 44(3) : 543 -552 . DOI: 10.13249/j.cnki.sgs.20220344

Abstract

With a focus on the Medieval Warm Period (MWP) and the Little Ice Age (LIA), the last millennium is a crucial period in the study of global climate change. In this study, a sediment core (SCH17-04) was collected from Shuangchi Maar Lake, Hainan Island, South China, and its n-alkanes proxies, including the ratios of Tree/Grass, Proportion of aquatic (Paq), Carbon Preference Index (CPI) and Average Chain Length (ACL) were determined. Based on the analysis of Accelerator Mass Spectrometry (AMS) 14C age and n-alkanes, the climatic and environmental characteristics of this region were reconstructed from 775 to 1550. The results showed that the proportion of long-chain n-alkanes was relatively high, while the proportion of medium- and short-chain n-alkanes was relatively low, suggesting that the organic matter inputs to the sediments of Shuangchi Maar Lake over the last millennium were mainly dominated by terrestrial higher plants, with relatively small contributions from aquatic plants and fungi and algae. Based on the above indicators, the environmental changes of Shuangchi Maar Lake over the past millennium can be divided into three stages: 1) In the late Dark Ages Cold Period, the gradual decrease in the Tree/Grass ratio and the significant increase in the ACL value indicated a gradual decrease in woody plants in the study area, indicating that the climatic environment of the study area was drier during this period. 2) In the Medieval Warm Period, low Tree/Grass values and high ACL values indicated an increase in the proportion of herbaceous plants and a relative decrease in the proportion of woody plants in the study area, suggesting a drier climate during this period. 3) In the early Little Ice Age, the increase in Tree/Grass values and decrease in ACL values indicated a gradual increase in the proportion of woody vegetation and a gradual decrease in the proportion of herbaceous vegetation, indicating a wetter climate during this period. In addition, the n-alkane records of Shuangchi Maar Lake were consistent with other climate records revealed by the lacustrine sediments of Huguangyan Maar Lake in the northern Leizhou Peninsula, Dongdao Island in the Xisha Islands, and stalagmite records from Thailand, etc., indicating a relatively dry climate condition during the Medieval Warm Period. Furthermore, it was found that during the Medieval Warm Period (Little Ice Age), the drier (wetter) climatic characteristics of the tropical northern margin could be related to the northward (southward) migration of the Intertropical Convergence Zone, the expansion (contraction) of the tropical rainbands, and the decrease (increase) of the sea surface temperature gradient in the eastern and western Pacific, respectively.

近千年以来的气候环境变化在过去全球变化研究中受到普遍重视,特别是对于中世纪暖期(MWP)[1],由于该时期的气温与现代较为接近[2],因而MWP成为过去千年气候变化研究中最受关注的时段之一[3-4]。目前,许多学者通过历史文献资料[5]、树木年轮[6] 、孢粉[7]、石笋[8]等材料对MWP的气候环境变化特征进行了重建并取得许多重要进展。例如,美国Louisiana湿地的烧失量和孢粉记录[9]、伊比利亚半岛湖泊的化学元素记录[10]、中国南部雷州半岛的湖泊TOC记录[11]等揭示了MWP时期气候相对较为干旱,而澳大利亚北部Magela平原的河流沉积记录[12]、中国北方地区的孢粉数据[7]等却揭示了MWP阶段气候环境较为湿润。此外,也有研究显示,MWP可能存在显著的干旱/湿润气候转变[13]。总体来看,不同地区在MWP时期的气候环境表现出显著的区域差异。因此,有必要对不同区域MWP时期的气候环境特征及其驱动机制进行深入研究,以期更加全面地认识MWP期间的气候变化特征及其影响机制。
地处中国热带北缘的海南岛双池玛珥湖形成于晚更新世晚期[14],发育了连续的湖相沉积,具有较高的沉积速率,为开展高分辨率古环境研究提供了良好素材。前人曾对双池玛珥湖东侧的大湖沉积开展过较多研究工作[14-16]。相比之下,目前对双池玛珥湖西侧较小湖盆的研究较为缺乏[17]。为此,本文以取自双池玛珥湖西侧湖盆的沉积岩芯(SCH17-04)作为研究材料,对其开展了AMS14C年代测定和沉积物正构烷烃组成的实验分析,在此基础上着重探讨了中国热带北缘地区MWP时期的气候环境特征及其可能的影响机制,以期为华南热带地区增添可靠的高分辨率气候记录。

1 研究区概况

海南岛地处中国热带北缘地区,地势中央高、四周低,四面环海,常年高温,日照充足,一年中旱、雨季明显。根据1951—2016年海口气象站(http://data.cma.cn/)的器测资料显示,海口市年平均气温约为24.1℃,年均降水量约为1710.9 mm;每年5—10月为雨季,降水量占全年80%以上。该地区现代植被以热带季雨林为主,植被种类组成丰富多样,其中在低海拔地区分布的森林植被主要有龙脑香科(Dipterocarpaceae)、梧桐科(Sterculiaceae)、桑科(Moraceae)、无患子科(Sapindaceae)等[18]。有研究显示,人类活动对过去2 000 a以来海南岛地区的植被群落分布和演替具有显著影响[16]
双池玛珥湖位于海口市石山镇好秀村西北方向大约3 km处(图1),该地区主要是以玄武岩和火山碎屑岩构成的台地,湖盆四周被火山岩环绕包围。本文所研究的西侧小湖现已基本干涸,仅在雨季会积存少量的水体;该湖盆内坡较陡,外坡较缓,湖盆内径约为100 m,四周围岩与湖盆底部的垂直高度约为15 m,湖盆四周围岩上植被生长较为繁茂。
图1 双池玛珥湖地理位置

Fig. 1 Location of the Shuangchi Maar Lake

2 材料与方法

2.1 正构烷烃实验分析

SCH17-04岩芯于2017年6月取自双池玛珥湖西侧小湖盆内,获取的岩芯长度为420 cm,其顶部约35 cm因受明显扰动而未进行采样。将岩芯带回实验室后以1~2 cm间距进行分割,总计获得样品数量为231个,本次实验选取其中的69个样品按照标准实验流程[19]进行正构烷烃组分分析。其中,前处理过程在华南师范大学地理科学学院完成,主要是将样品冷冻干燥后研磨过120目筛,采用二氯甲烷比甲醇(体积比9∶1)有机溶剂提取,并加入内标;经索氏提取后,于硅胶层析柱上添加正己烷溶液淋洗烃类组分。上机测试在中国科学院广州地球化学研究所完成,测试仪器为Agilent 5975质谱仪和Agilent 7890A气相色谱仪(Gas Chromatography-Mass Spectrometry,GC-MS),色谱柱为DB-5MS石英毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)。GC柱箱初始温度为80℃,保持2 min,之后按照3℃/min升高到300℃,终温维持30 min;载气为高纯度氦气,流速为1.0 mL/min。正构烷烃组成参照内标和峰面积积分确定[19]

2.2 正构烷烃相关参数的统计分析

正构烷烃是一类不易被微生物降解且广泛存在于地质样品中的生物标志物,其不同碳数分布特征可以用来区分不同的有机质来源[20]。本次研究着重选取了一些已被广泛应用的正构烷烃(nC*)分布特征指标,如水生植物与陆生植物之比[20](Paq,Proportion of aquatic,常用于指示沉水、浮水植物相对于陆生高等植物的丰度大小),碳优势指数[21](CPI,Carbon Preference Index,常用于指示陆生高等植物的输入变化),平均碳链长度[22](ACL,Average Chain Length,常用于指示植被类型组成变化),木本植物与草本植物的比值[23-24]Tree/Grass)等进行分析。各参数的计算公式如下:
$ Paq=\dfrac{(n{C}_{23}+n{C}_{25})}{(n{C}_{23}+n{C}_{25}+n{C}_{29}+n{C}_{31})} $
$\begin{split} CPI=&\dfrac{1}{2}\times \Bigg[\dfrac{(n{C}_{25}+n{C}_{27}+n{C}_{29}+n{C}_{31}+n{C}_{33})}{(n{C}_{24}+n{C}_{26}+n{C}_{28}+n{C}_{30}+n{C}_{32})}+\\ &\dfrac{(n{C}_{25}+n{C}_{27}+n{C}_{29}+n{C}_{31}+n{C}_{33})}{(n{C}_{26}+n{C}_{28}+n{C}_{30}+n{C}_{32}+n{C}_{34})}\Bigg] \end{split} $
$\begin{split}&ACL=\\&\dfrac{25\times n{C}_{25}+27\times n{C}_{27}+ 29\times n{C}_{29}+31\times n{C}_{31}+33\times n{C}_{33}}{n{C}_{25}+n{C}_{27}+n{C}_{29}+n{C}_{31}+n{C}_{33}}\end{split}$
$ \dfrac{Tree}{Grass}=\dfrac{n{C}_{27}+n{C}_{29}}{n{C}_{31}+n{C}_{33}} $

3 分析结果

3.1 14C测年

从岩芯不同深度层位挑选7个全样样品由美国 BETA 实验室进行AMS 14C 年代测定(表1),利用OxCal4.4软件和IntCal20数据库[25]进行年代校正并建立年代-深度模型(图2)。测年结果显示,SCH17-04岩芯沉积年代约为772—1553年,平均沉积速率约为0.50 cm/a。
表1 SCH17-04 孔岩心测年数据

Table 1 Radiocarbon dates for SCH17-04 core

实验室编号样品名称深度/cm14C年龄/a B.P.误差/a校正中值年龄
Beta-621782SCH17-04-1049260301528年
Beta-496855SCH17-04-4091540301425年
Beta-496856SCH17-04-65128580301354年
Beta-496857SCH17-04-95177690301274年
Beta-496858SCH17-04-126230990301148年
Beta-496860SCH17-04-182331110030952年
Beta-529985SCH17-04-210382115030847年
图2 SCH17-04 孔岩芯年代-深度模型

Beta-****为实验室编号

Fig. 2 The age-depth model of SCH17-04 core

3.2 正构烷烃的分布特征

SCH17-04岩芯样品中正构烷烃含量较为丰富,碳数主要分布在nC16~nC35,多数样品主峰碳为nC29nC31nC33,少数为nC14nC16nC18,主峰碳数的分布模式大致可分为单峰型和双峰型(图3)。
图3 双池玛珥湖典型样品正构烷烃分布特征

nC*为正构烷烃

Fig. 3 Distribution patterns of n-alkanes in typical samples from the Shuangchi Maar Lake

图4所示,SCH17-04岩芯沉积物中总正构烷烃质量浓度(nC16~nC35)介于3.25~291.23 μg/g,均值为14.66 μg/g。其中,短链正构烷烃(nC17~nC21)相对含量为5.00%~43.55%,均值为19.43%;中链正构烷烃(nC23~nC25)相对含量为5.56%~40.26%,均值为13.81%;长链正构烷烃(nC27~nC35)相对含量为31.64%~83.92%,均值为66.77%。Paq值0.12~0.88,均值为0.24;CPI值0.24~8.79,均值为5.27;ACL值分布在28.69~30.74之间,均值为30.09;Tree/Grass范围为0.35~0.91,均值为0.57。
图4 正构烷烃各组分相对百分含量与参数变化

a.总正构烷烃质量浓度(红线为3点平滑);b.不同链长正构烷烃相对百分含量;c.水生植物与陆生植物之比(Paq);d.碳优势指数(CPI);e.平均碳链长度(ACL);f.木本植物与草本植物比值(Tree/Grass);浅灰色阴影指示中世纪暖期

Fig. 4 Relative percentages of different components of n-alkanes and related parameters

4 讨论

4.1 双池玛珥湖沉积正构烷烃的环境指示意义及其记录的气候环境变化

正构烷烃在细菌、藻类植物、水生植物(挺水、漂浮和沉水植物)和陆生高等植物体中广泛分布[20],其中,短链正构烷烃(nC17~nC21)主要存在于菌藻类植物中,以nC17nC19为主峰碳;中链正构烷烃(nC23~nC25)主要存在于水生植物中;长链正构烷烃(nC27~nC35)主要分布在陆生高等植物体中,以nC27nC29nC31为主峰碳[26]。因此,不同碳链长度的正构烷烃组分经常被用来区分沉积物中有机质的来源。从图4中不难发现,双池玛珥湖沉积正构烷烃主要来源于陆生高等植物,而水生植物和菌藻类植物的贡献相对较少。
有研究显示[27-28],木本植物的主峰碳为nC27nC29,草本植物的主峰碳为nC31nC33。因此,(nC27+nC29)/(nC31+nC33)经常被用来评估木本植物与草本植物的相对贡献量,进而反演地质历史时期的植被组成变化[23-24],用Tree/Grass表示。若Tree/Grass比值增加,意味着木本植物贡献增加;若Tree/Grass比值减小,则指示草本植物贡献量增加。ACL由正构烷烃各奇数碳链长(≥25)的加权平均值组成[27],其变化与植被类型组成变化密切相关[22],ACL变大指示高等植物输入增加,反之,则输入减少。Paq常用来指示沉水和浮水植物相对于陆生高等植物的贡献大小[20]。Paq值升高,意味着沉水、浮水生植物含量增多;Paq值降低,则指示陆生高等植物的含量有所增多。一般来说,水生植物输入量可以间接反映湖泊水位变动[26,29],即较高的Paq值意味着降水相对增多,湖泊水位上升,水生植物茂盛,陆生高等植物输入减少,气候环境相对偏湿润,而较低的Paq则表明降水可能相对偏少,湖泊水位降低,气候环境相对偏干旱。CPI常被用来衡量奇偶碳数正构烷烃相对含量的大小[21],CPI值升高表明陆生高等植物输入增加,奇偶优势明显,即正构烷烃奇数碳分布高于相邻偶数碳分布[30]。有研究表明,生物降解作用[31]和气候干湿变化[32-33]对CPI的影响较大。
对双池玛珥湖沉积正构烷烃相关参数进行Pearson相关分析发现(图5),ACL与Tree/Grass具有显著的负相关关系(n=69,R=-0.83,P<0.01),共同指示了研究区草本、木本植物类型组成变化,即ACL降低和Tree/Grass比值增加反映了研究区木本植物含量增加,反之,ACL增大和Tree/Grass比值减小则指示研究区草本植物含量增加。CPI值和Paq值存在显著的负相关性(n=69,R=-0.75,P<0.01),表明二者也指示了相似的气候环境变化特征,即高CPI值和低Paq值指示气候环境较为偏干,反之,则指示气候较为偏湿润。此外,Paq与ACL(n=69,R=-0.80,P<0.01)、Paq与Tree/Grass(n=69,R=0.35,P<0.01)也均存在明显的相关关系。分析认为,双池玛珥湖沉积正构烷烃组成敏感地反映了该湖泊沉积物中有机质的来源,指示了不同时期的植被类型组成变化,进而揭示了该地区历史时期的气候环境变化特征。
图5 正构烷烃参数的相关性分析

碳优势指数(CPI)、水生植物与陆生植物之比(Paq)、平均碳链长度(ACL)、木本植物与草本植物比值(Tree/Grass

Fig. 5 Correlation analysis of n-alkane parameters

根据双池玛珥湖SCH17-04岩芯正构烷烃组成分布特征和相关参数的气候环境指示意义(图4),可将海南岛北部地区近千年来的气候环境变化过程大致划分为如下3个阶段:
阶段Ⅰ(约775—950年):Tree/Grass比值逐渐下降且ACL值显著增加,表明研究区木本植物逐渐减少,而草本植物逐渐增多。与此同时,CPI值快速升高和Paq值显著降低,表明陆生高等植被输入增加,水生植被的贡献量明显减小。这些变化表明,在该时期研究区降水逐渐减少,气候环境向偏干方向发展,由此导致研究区木本植物减少而草本植物增加。同时,由于降水减少导致湖盆水位降低,湖盆四周陆生高等植物向湖盆中心扩张,使得水生植物输入相对减少。
阶段Ⅱ(约950—1350年):Tree/Grass值总体上处于较低水平,ACL值处于较高水平,揭示了此时期研究区陆生高等植被中草本植物所占比例较大,气候环境更加适合草本植物生长和扩张。CPI值也揭示了该时期陆生高等植被对沉积物中的有机质贡献较大,而水生植被贡献量减小。上述结果表明,这一时期气候环境总体上可能相对较为干旱,降水偏少。
阶段Ⅲ(约1350—1550年):Tree/Grass值逐渐增加,ACL值逐渐降低,CPI值也具有显著下降的趋势。这些变化揭示了在该时期研究区植被中木本植物的比例显著增加,水生植被与藻类植物开始大量发育,揭示了该时期气候环境总体上往降水增多、偏湿润的方向发展。

4.2 热带北缘地区古气候记录对比及可能的驱动机制

本文利用正构烷烃记录所得到的认识与其他学者在此地开展的研究[15,17]基本上是一致的,即在MWP时期海南北部降水可能偏少、气候偏干,而由MWP向LIA转折时期,区域降水有所增多,气候呈变湿的趋势。为进一步探讨中国热带北缘地区近千年以来的气候变化特征及其影响机制,将本文记录与同处热带地区的其他气候记录进行了对比[8,11,34-37]图6)。从图6可以看出,双池玛珥湖正构烷烃记录与雷州半岛的湖光岩玛珥湖沉积、西沙群岛东岛的湖泊沉积以及泰国石笋记录等所揭示的气候变化波动具有较好的一致性,都揭示了在DACP晚期气候由偏湿润转向偏干旱,在MWP期间气候整体上相对较为干旱,而在LIA早期气候开始转向偏湿润的特征。分析认为,上述不同地区近千年的气候环境变化过程可能受到相同气候驱动因素的影响。
图6 区域对比与可能的影响因素

a.双池玛珥湖Tree/Grass比值;b.湖光岩玛珥湖TOC含量[11];c.西沙群岛东岛DY4岩芯平均粒径[34];d.泰国TK石笋δ18O记录[8];e.西太平洋暖池海表温度(Sea Surface Temperature,SST)[35];f.南方涛动指数(Southern Oscillation Index,SOI)[36];g.热带辐合带南北迁移指数(ITCZ SI)[8];h.热带雨带宽度指数(Tropical Rain Belt Width Index,TRBWI)[37]

Fig. 6 Regional comparison and possible influencing factors

热带辐合带(ITCZ)是形成于低纬度地区(赤道附近)的强降雨区[37-38],其南北迁移对东亚季风区的降水多寡和空间干湿格局具有显著影响[39]。有研究显示,在MWP期间,位于ITCZ北侧的公海[2]、万象洞[40]、鄱阳湖[41]以及地处ITCZ南侧的澳大利亚北部KNI-51洞[42]和Magela Creek[12]等地区的气候环境整体上较为湿润,而双池玛珥湖地区、湖光岩[11]、东岛[34]、泰国[8]等地区则呈相对偏干的气候特征,整体表现出“湿-干-湿”的空间格局;而在LIA期间上述地点则呈现出 “干-湿-干” 的空间分布特征。分析认为,上述站点在不同时期的干湿变化格局很可能跟ITCZ在不同冷暖时期的南北迁移具有密切关系。根据前述站点在MWP和LIA时期的干湿分布状况,结合在不同时期ITCZ的南北迁移变化(图6),推测在MWP时期,ITCZ会较现代平均位置往北迁移,从而给中国东部季风区靠北的地区带去更多降水,而ITCZ位置以南的地区则会出现降水偏少、气候偏干的情况;而在LIA时期,ITCZ的位置可能会往南迁移,从而使得中国北方地区降水减少,而南方地区则出现降水增加、气候偏湿的状态。此外,Yan等[43]认为,在小冰期期间ITCZ的收缩可能是导致东亚夏季风北界边缘和澳大利亚北部地区气候呈现出干旱特征以及印度-太平洋暖池地区气候呈现出湿润特征的重要原因。Denniston等[37]也认为,在过去3000 a间,由ITCZ南北迁移所定义的热带雨带在印度洋-太平洋区域曾发生多次扩张或收缩现象,且这种扩张或收缩现象会在其两侧产生对称的降雨变化。因此,ITCZ的南北迁移以及热带雨带的扩张或收缩可能是近千年来影响海南岛地区干湿变化的主要因素。
许多研究还表明,赤道地区沃克环流(Walker Circulation)所引起的短时间尺度的气候变化对热带西太平洋区域降水有较强影响[15,34]。由图6可以看出,SCH17-04岩芯正构烷烃记录(Tree/Grass)与西太平洋暖池海表温度(SST)、南方涛动指数(SOI)等之间有良好的对应关系,表现为西太平洋SST值偏高和SOI值偏负时,双池玛珥湖Tree/Grass值越低,反之亦然。上述结果表明,赤道低纬度地区的SST变化会显著影响热带北缘海南岛地区的气候环境。现代观测证据表明,东、西太平洋SST变化往往具有同步性[44],且西太平洋SST通常要高于东太平洋。因此,可以合理地推测,在MWP和LIA时期,赤道东、西太平洋SST也会保持同步变化。当MWP时期热带西太平洋地区SST升高时[35],东太平洋SST保持同步变化并且在多种因素作用下升温幅度更大[45],从而使东、西太平洋区域海表温度梯度降低,沃克环流上升支向东移并减弱(类厄尔尼诺态),西太平洋的对流活动减弱,从而使得中东部太平洋地区降雨增加,而西太平洋地区降雨减少[15,34,46]。反之,当LIA时期赤道太平洋地区SST降低时,东、西太平洋间的海表温度梯度加强,沃克环流向西移并增强(类拉尼娜态),从而导致西太平洋地区降雨增加[15,34,46] 。由此可见,地处热带北缘的海南岛地区的气候环境变化深受低纬度太平洋海表温度变化的影响。

5 结论

本文以取自海南岛双池玛珥湖的柱状岩芯(SCH17-04)作为研究对象,分析了其沉积物正构烷烃的组成分布特征,结合AMS14C测年,着重探讨了中世纪暖期及其前后时期中国热带北缘地区的古气候特征与可能的影响机制。研究发现,SCH17-04岩芯沉积物正构烷烃来源主要是以陆生高等植物为主,其次是湖内水生植物和菌藻植物的混合输入;在MWP期间,海南岛地区气候环境整体上相对偏干,而在DACP晚期和LIA早期,该地区的气候环境可能在整体上相对偏湿润。区域对比分析发现,双池玛珥湖地区与同处热带地区的其他地区古气候记录较为一致,均揭示了一个气候环境相对偏干的中世纪暖期,这可能受同一时期ITCZ的南北迁移及热带雨带的扩张或收缩、热带太平洋东西部海区海表温度梯度变化等多个因素的共同影响。
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