瀘沽湖沉積物記錄的16.0 cal.ka BP以來氣候變化
發(fā)布時間:2022-02-24 05:24
末次冰消期以來氣候發(fā)生劇烈變化,該時段有十分豐富的古環(huán)境古氣候記錄,是開展區(qū)域對比、亞洲季風演化、突變事件提取氣候變化驅動機制的主要時段。該時段正好經(jīng)歷了與現(xiàn)代變暖相似的一個劇烈波動增溫時段。因此,理解掌握末次冰消期以來亞洲季風變化規(guī)律,對目前以增溫為主要特征的氣候變化預測有著重要現(xiàn)實意義。云南屬于典型的印度季風區(qū),其特殊的季風氣候特點為研究末次冰消期以來印度季風區(qū)對全球氣候變化的響應差異機制提供良好的條件。湖泊沉積物中保存了大量的氣候環(huán)境信息,是探索氣候變化的理想載體。瀘沽湖位于西南季風的邊緣地帶,對夏季風的強弱變化反應敏感,也是云南湖泊中人類活動干擾少的大型湖泊,水深,沉積物環(huán)境長期穩(wěn)定,因此成為近年來古氣候研究的熱點地區(qū)之一。本文針對瀘沽湖LGH-2孔,利用碳酸鹽含量、磁化率和微量元素中的Rb/Sr、Sr/Ba和Sr/Ca等指標進行了綜合研究,孢粉研究結果,重建了瀘沽湖流域從16.0 cal.ka BP以來的氣候演化歷史,同時分析瀘沽湖流域古氣候變化驅動機制,得到以下結論:1.重建了瀘沽湖流域16.0 cal.ka BP以來的古氣候環(huán)境演變序列晚冰期(16.0-14.7 cal....
【文章來源】:云南師范大學云南省
【文章頁數(shù)】:131 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第1章 前言
1.1 研究背景和依據(jù)
1.1.1 過去全球變化研究的重要性
1.1.2 末次冰消期以來氣候研究變化進展
1.1.2.1 末次冰消期(Last Deglacial)
1.1.2.2 全新世(Holocene)
1.1.3 末次冰消期以來亞洲季風區(qū)氣候變化的研究
1.2 中國湖泊末次冰消期以來氣候記錄研究
1.2.1 末次冰消期以來我國湖泊時空演變特征
1.2.1.1 青藏高原高寒區(qū)
1.2.1.2 西北干旱區(qū)
1.2.1.3 東部平原地區(qū)
1.2.1.4 云貴高原濕潤區(qū)
1.2.2 末次冰消期以來湖泊演化的驅動機制研究
1.2.2.1 萬年時間尺度
1.2.2.2 千年時間尺度
1.2.2.3 百年時間尺度
1.3 地球化學指標在湖泊環(huán)境重建中的作用
1.4 研究內容和科學問題
1.4.1 瀘沽湖研究存在的問題
1.4.2 研究內容
1.4.3 科學問題
第2章 瀘沽湖概況
2.1 地理位置
2.2 地貌與構造背景
2.3 氣候特征
2.4 植被特征
2.5 水文水質特征
第3章 樣品采集以及年代序列的建立
3.1 樣品采集
3.2 巖芯巖性分析
3.3 巖芯年代的測定及其序列的建立
3.3.1 ~(14)C年代誤差來源
3.3.2 瀘沽湖鉆孔的年代序列
第4章 氣候代用指標實驗方法與結果
4.1 地球化學微量元素
4.1.1 元素的XRF(X-ray fluorescence)測定方法
4.1.2 元素(含稀土元素)含量的ICP-MS測定方法
4.1.3 地球化學微量元素測試結果
4.1.3.1 微量元素掃描強度及其含量
4.1.3.2 稀土元素含量測試結果
4.1.4 元素XRF掃描結果的校正
4.1.4.1 XRF巖芯掃描的優(yōu)點與問題及校正方法
4.1.4.2 XRF掃描結果的可靠性分析
4.1.4.3 瀘沽湖沉積物XRF元素掃描結果校正模型的建立
4.2 碳酸鹽
4.2.1 碳酸鹽測量方法
4.2.2 碳酸鹽實驗結果
4.3 磁化率
4.3.1 磁化率測定方法
4.3.2 磁化率的測定結果
第5章 氣候代用指標指示意義與結果解譯
5.1 碳酸鹽
5.1.1 碳酸鹽含量代用指標氣候環(huán)境意義
5.1.2 碳酸鹽含量揭示的16 cal.ka BP以來瀘沽湖流域水熱狀況
5.2 磁化率
5.2.1 磁化率在湖泊沉積物中的環(huán)境指示意義
5.2.2 瀘沽湖沉積物中磁化率的古環(huán)境氣候意義
5.3 稀土元素
5.3.1 稀土元素的地球化學行為
5.3.1.1 稀土元素分異與配分模式
5.3.1.2 Ce和 Eu的地球化學特征
5.3.2 影響稀土元素地球化學行為的因素
5.3.3 瀘沽湖沉積物中稀土元素的環(huán)境氣候意義
5.3.3.1 瀘沽湖沉積物中的稀土元素的物源判別意義
5.3.3.2 瀘沽湖沉積物中稀土元素的氣候意義
5.4 微量元素氣候替代指標的意義
5.4.1 微量元素比值在各類沉積物中的環(huán)境指示意義
5.4.2 微量元素比值揭示的16 cal.ka BP以來瀘沽湖流域氣候環(huán)境變化
5.4.2.1 Rb/Sr比值揭示的16 cal.ka BP以來瀘沽湖流域氣候環(huán)境變化
5.4.2.2 其它微量元素比值揭示的16 cal.ka BP以來瀘沽湖水體鹽度變化
第6章 16.0 cal.ka BP以來瀘沽湖流域古氣候環(huán)境重建
6.1 瀘沽湖流域16.0 cal.ka BP以來的古氣候環(huán)境演變序列的重建
6.2 瀘沽湖流域16.0 cal.ka BP以來主要氣候事件
6.2.1 YD冷干事件
6.2.2 8.2 cal.ka BP(冷)干事件
6.2.3 4.2 cal.ka BP(冷)干事件
6.2.4 2.5 cal.ka BP(冷)干事件
6.2.5 中世紀暖期和和小冰期
6.3 瀘沽湖末次冰消期以來古氣候環(huán)境與云南地區(qū)研究成果對比
6.4 瀘沽湖流域重建結果與各朝代以來主要氣候事件對比
6.5 瀘沽湖流域全新世氣候的不穩(wěn)定性和周期性
第7章 區(qū)域對比與瀘沽湖流域氣候變化機制分析
7.1 瀘沽湖與南亞季風區(qū)16.0 cal.ka BP以來氣候變化內部差異
7.2 瀘沽湖流域與東部季風區(qū)氣候變化模式的異同
7.3 瀘沽湖流域與青藏高原區(qū)氣候變化模式的異同
7.4 瀘沽湖流域16.0cal.ka BP以來氣候驅動機制分析
第8章 結論與展望
8.1 主要結論
8.2 本研究的創(chuàng)新之處
8.3 不足與展望
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文和研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Application of Avaatech X-ray fluorescence core-scanning in Sr/Ca analysis of speleothems[J]. Dong LI,Liangcheng TAN,Fei GUO,Yanjun CAI,Youbin SUN,Gang XUE,Xing CHENG,Hong YAN,Hai CHENG,R.Lawrence EDWARDS,Yongli GAO,Jessica KELLEY. Science China(Earth Sciences). 2019(06)
[2]衡陽盆地紅土剖面的磁化率、Rb/Sr值及其古氣候指示意義[J]. 熊平生,劉沛林,王鵬. 地理科學. 2018(02)
[3]衡陽盆地紅土剖面微量元素地球化學特征及其意義[J]. 熊平生. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2018(01)
[4]鄂爾多斯盆地紙坊組微量元素地球化學特征及沉積環(huán)境指示意義[J]. 王峰,劉玄春,鄧秀芹,李元昊,田景春,李士祥,尤靖茜. 沉積學報. 2017(06)
[5]過去5000 a以來撫仙湖沉積物有機質碳同位素的古環(huán)境指示意義[J]. 劉穎,孫惠玲,周曉娟,段立曾,李華勇,張虎才. 湖泊科學. 2017(03)
[6]蘇北盆地湖沼沉積記錄的30~17cal ka BP期間的氣候變化[J]. 陳景榮,舒強,趙志軍,陳曄,張茂恒. 地質科技情報. 2017(02)
[7]Identification of aeolian loess deposits on the Indo-Gangetic Plain(India) and their significance[J]. LIU XiuMing,MA MingMing,WU HaiBin,ZHOU ZiBo. Science China(Earth Sciences). 2017(03)
[8]末次冰期以來新疆伊犁黃土的稀土元素特征及環(huán)境演變[J]. 陳秀玲,李金嬋,方紅,朱甜英,黃雨振. 第四紀研究. 2017 (01)
[9]瀘沽湖近代沉積環(huán)境時空變化特征及原因分析[J]. 林琪,劉恩峰,張恩樓,沈吉,袁和忠,王榮. 湖泊科學. 2017(01)
[10]瀘沽湖表層沉積物粒度空間分布特征及其影響因素[J]. 吳漢,常鳳琴,張虎才,李華勇,蒙紅衛(wèi),段立曾,劉東升,李楠,朱夢姝. 沉積學報. 2016(04)
博士論文
[1]青藏高原中部茲格塘錯記錄的末次冰消期以來氣候變化[D]. 李華勇.云南師范大學 2017
[2]滇西北瀘沽湖沉積記錄的晚全新世氣候環(huán)境變化及其全球聯(lián)系[D]. 盛恩國.中國科學院研究生院(地球環(huán)境研究所) 2015
[3]長江口沉積物記錄的全新世沉積環(huán)境和東亞夏季風演變研究[D]. 張瑞虎.華東師范大學 2011
[4]古氣候變化對湖相高頻旋回泥巖和頁巖的沉積控制[D]. 王冠民.中國科學院研究生院(廣州地球化學研究所) 2005
碩士論文
[1]末次冰消期瀘沽湖孢粉記錄的植被演替與氣候變化[D]. 范曉紅.云南師范大學 2016
[2]瀘沽湖記錄的西南季風區(qū)15000a BP以來植被與氣候變化[D]. 鄭茜.云南師范大學 2014
[3]晚冰期以來瀘沽湖沉積記錄的氣候和環(huán)境演化[D]. 徐星娜.西南大學 2012
[4]松遼盆地南緣中更新世沉積物地球化學特征及其環(huán)境變化指示意義[D]. 王澤光.吉林大學 2010
[5]多源遙感數(shù)據(jù)在瀘沽湖濕地資源調查中的應用研究[D]. 王秋玲.成都理工大學 2009
本文編號:3642067
【文章來源】:云南師范大學云南省
【文章頁數(shù)】:131 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第1章 前言
1.1 研究背景和依據(jù)
1.1.1 過去全球變化研究的重要性
1.1.2 末次冰消期以來氣候研究變化進展
1.1.2.1 末次冰消期(Last Deglacial)
1.1.2.2 全新世(Holocene)
1.1.3 末次冰消期以來亞洲季風區(qū)氣候變化的研究
1.2 中國湖泊末次冰消期以來氣候記錄研究
1.2.1 末次冰消期以來我國湖泊時空演變特征
1.2.1.1 青藏高原高寒區(qū)
1.2.1.2 西北干旱區(qū)
1.2.1.3 東部平原地區(qū)
1.2.1.4 云貴高原濕潤區(qū)
1.2.2 末次冰消期以來湖泊演化的驅動機制研究
1.2.2.1 萬年時間尺度
1.2.2.2 千年時間尺度
1.2.2.3 百年時間尺度
1.3 地球化學指標在湖泊環(huán)境重建中的作用
1.4 研究內容和科學問題
1.4.1 瀘沽湖研究存在的問題
1.4.2 研究內容
1.4.3 科學問題
第2章 瀘沽湖概況
2.1 地理位置
2.2 地貌與構造背景
2.3 氣候特征
2.4 植被特征
2.5 水文水質特征
第3章 樣品采集以及年代序列的建立
3.1 樣品采集
3.2 巖芯巖性分析
3.3 巖芯年代的測定及其序列的建立
3.3.1 ~(14)C年代誤差來源
3.3.2 瀘沽湖鉆孔的年代序列
第4章 氣候代用指標實驗方法與結果
4.1 地球化學微量元素
4.1.1 元素的XRF(X-ray fluorescence)測定方法
4.1.2 元素(含稀土元素)含量的ICP-MS測定方法
4.1.3 地球化學微量元素測試結果
4.1.3.1 微量元素掃描強度及其含量
4.1.3.2 稀土元素含量測試結果
4.1.4 元素XRF掃描結果的校正
4.1.4.1 XRF巖芯掃描的優(yōu)點與問題及校正方法
4.1.4.2 XRF掃描結果的可靠性分析
4.1.4.3 瀘沽湖沉積物XRF元素掃描結果校正模型的建立
4.2 碳酸鹽
4.2.1 碳酸鹽測量方法
4.2.2 碳酸鹽實驗結果
4.3 磁化率
4.3.1 磁化率測定方法
4.3.2 磁化率的測定結果
第5章 氣候代用指標指示意義與結果解譯
5.1 碳酸鹽
5.1.1 碳酸鹽含量代用指標氣候環(huán)境意義
5.1.2 碳酸鹽含量揭示的16 cal.ka BP以來瀘沽湖流域水熱狀況
5.2 磁化率
5.2.1 磁化率在湖泊沉積物中的環(huán)境指示意義
5.2.2 瀘沽湖沉積物中磁化率的古環(huán)境氣候意義
5.3 稀土元素
5.3.1 稀土元素的地球化學行為
5.3.1.1 稀土元素分異與配分模式
5.3.1.2 Ce和 Eu的地球化學特征
5.3.2 影響稀土元素地球化學行為的因素
5.3.3 瀘沽湖沉積物中稀土元素的環(huán)境氣候意義
5.3.3.1 瀘沽湖沉積物中的稀土元素的物源判別意義
5.3.3.2 瀘沽湖沉積物中稀土元素的氣候意義
5.4 微量元素氣候替代指標的意義
5.4.1 微量元素比值在各類沉積物中的環(huán)境指示意義
5.4.2 微量元素比值揭示的16 cal.ka BP以來瀘沽湖流域氣候環(huán)境變化
5.4.2.1 Rb/Sr比值揭示的16 cal.ka BP以來瀘沽湖流域氣候環(huán)境變化
5.4.2.2 其它微量元素比值揭示的16 cal.ka BP以來瀘沽湖水體鹽度變化
第6章 16.0 cal.ka BP以來瀘沽湖流域古氣候環(huán)境重建
6.1 瀘沽湖流域16.0 cal.ka BP以來的古氣候環(huán)境演變序列的重建
6.2 瀘沽湖流域16.0 cal.ka BP以來主要氣候事件
6.2.1 YD冷干事件
6.2.2 8.2 cal.ka BP(冷)干事件
6.2.3 4.2 cal.ka BP(冷)干事件
6.2.4 2.5 cal.ka BP(冷)干事件
6.2.5 中世紀暖期和和小冰期
6.3 瀘沽湖末次冰消期以來古氣候環(huán)境與云南地區(qū)研究成果對比
6.4 瀘沽湖流域重建結果與各朝代以來主要氣候事件對比
6.5 瀘沽湖流域全新世氣候的不穩(wěn)定性和周期性
第7章 區(qū)域對比與瀘沽湖流域氣候變化機制分析
7.1 瀘沽湖與南亞季風區(qū)16.0 cal.ka BP以來氣候變化內部差異
7.2 瀘沽湖流域與東部季風區(qū)氣候變化模式的異同
7.3 瀘沽湖流域與青藏高原區(qū)氣候變化模式的異同
7.4 瀘沽湖流域16.0cal.ka BP以來氣候驅動機制分析
第8章 結論與展望
8.1 主要結論
8.2 本研究的創(chuàng)新之處
8.3 不足與展望
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文和研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Application of Avaatech X-ray fluorescence core-scanning in Sr/Ca analysis of speleothems[J]. Dong LI,Liangcheng TAN,Fei GUO,Yanjun CAI,Youbin SUN,Gang XUE,Xing CHENG,Hong YAN,Hai CHENG,R.Lawrence EDWARDS,Yongli GAO,Jessica KELLEY. Science China(Earth Sciences). 2019(06)
[2]衡陽盆地紅土剖面的磁化率、Rb/Sr值及其古氣候指示意義[J]. 熊平生,劉沛林,王鵬. 地理科學. 2018(02)
[3]衡陽盆地紅土剖面微量元素地球化學特征及其意義[J]. 熊平生. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2018(01)
[4]鄂爾多斯盆地紙坊組微量元素地球化學特征及沉積環(huán)境指示意義[J]. 王峰,劉玄春,鄧秀芹,李元昊,田景春,李士祥,尤靖茜. 沉積學報. 2017(06)
[5]過去5000 a以來撫仙湖沉積物有機質碳同位素的古環(huán)境指示意義[J]. 劉穎,孫惠玲,周曉娟,段立曾,李華勇,張虎才. 湖泊科學. 2017(03)
[6]蘇北盆地湖沼沉積記錄的30~17cal ka BP期間的氣候變化[J]. 陳景榮,舒強,趙志軍,陳曄,張茂恒. 地質科技情報. 2017(02)
[7]Identification of aeolian loess deposits on the Indo-Gangetic Plain(India) and their significance[J]. LIU XiuMing,MA MingMing,WU HaiBin,ZHOU ZiBo. Science China(Earth Sciences). 2017(03)
[8]末次冰期以來新疆伊犁黃土的稀土元素特征及環(huán)境演變[J]. 陳秀玲,李金嬋,方紅,朱甜英,黃雨振. 第四紀研究. 2017 (01)
[9]瀘沽湖近代沉積環(huán)境時空變化特征及原因分析[J]. 林琪,劉恩峰,張恩樓,沈吉,袁和忠,王榮. 湖泊科學. 2017(01)
[10]瀘沽湖表層沉積物粒度空間分布特征及其影響因素[J]. 吳漢,常鳳琴,張虎才,李華勇,蒙紅衛(wèi),段立曾,劉東升,李楠,朱夢姝. 沉積學報. 2016(04)
博士論文
[1]青藏高原中部茲格塘錯記錄的末次冰消期以來氣候變化[D]. 李華勇.云南師范大學 2017
[2]滇西北瀘沽湖沉積記錄的晚全新世氣候環(huán)境變化及其全球聯(lián)系[D]. 盛恩國.中國科學院研究生院(地球環(huán)境研究所) 2015
[3]長江口沉積物記錄的全新世沉積環(huán)境和東亞夏季風演變研究[D]. 張瑞虎.華東師范大學 2011
[4]古氣候變化對湖相高頻旋回泥巖和頁巖的沉積控制[D]. 王冠民.中國科學院研究生院(廣州地球化學研究所) 2005
碩士論文
[1]末次冰消期瀘沽湖孢粉記錄的植被演替與氣候變化[D]. 范曉紅.云南師范大學 2016
[2]瀘沽湖記錄的西南季風區(qū)15000a BP以來植被與氣候變化[D]. 鄭茜.云南師范大學 2014
[3]晚冰期以來瀘沽湖沉積記錄的氣候和環(huán)境演化[D]. 徐星娜.西南大學 2012
[4]松遼盆地南緣中更新世沉積物地球化學特征及其環(huán)境變化指示意義[D]. 王澤光.吉林大學 2010
[5]多源遙感數(shù)據(jù)在瀘沽湖濕地資源調查中的應用研究[D]. 王秋玲.成都理工大學 2009
本文編號:3642067
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