人居学院博士研究生答辩安排信息表(赵景耀)

发布时间:2019-06-20 15:29:38 点击量:

学号

4115022010

姓名

赵景耀

导师

程海 教授

手机号码

15621393687

邮箱

zjyunicorn@stu.xjtu.edu.cn

研究方向

石笋古气候变化

论文题目

中国石笋记录的中晚全新世气候及内部关键事件

中文摘要

 

东亚季风区不同时间尺度的古气候变化特征和规律是当今地球系统科学研究的热点之一,在过去的几十年里,石笋研究逐渐成为东亚季风区乃至全球气候变化研究的重要手段之一,对于刻画不同时间尺度的气候事件、揭示气候变化的内部规律和动力机制发挥着不可替代的作用。但目前对于石笋氧同位素气候信号的解译,特别是在全新世以来的千年际-年代际-年际尺度上存在着争议,本论文回顾前人研究,结合来自东亚季风区不同区域的3个新石笋氧同位素(d18O)记录,包括吉林长白山地区中晚全新世记录、湖北神农架地区小冰期记录和河南伏牛山地区过去200年记录,揭示中国季风区石笋氧同位素解译的共性与差异,以及石笋氧同位素变化的不同控制因素,进一步地展示了中全新世以来东亚夏季风在千年际-年代际-年际尺度上的变化特征,具体成果包括:

1)来自吉林长白山地区的LL2石笋δ18O记录,提供了过去约6.7 ka以来的(East Asia summer monsoon,简称EASM)历史,揭示了中晚全新世以来EASM的长期减弱趋势,与EASM区的其他重建记录基本一致。中国石笋氧同位素记录揭示的全新世大趋势一致的变化,说明东亚夏季风强弱可能会影响整个季风区及其上游的综合水汽输送或集成降水,进而影响到季风区降水及石笋δ18O变化。进一步发现,“2-kyr shift”,即在过去两千年,相对于北半球夏季太阳辐射的下降趋势,亚洲季风却异常增强的现象,在亚洲季风区普遍存在,但在EASM偏西的地区和印度季风区中石笋δ18O表现出平缓趋势而不是明显的负向变化。该空间差异可能与北半球的CGT模式(Circumgobal Teleconnection,简称CGT)或其大型的罗斯贝波列相关联。而且,LL2记录显示辽西文化的兴盛与衰落可能与EASM的强弱和进退关系密切,尤其可能与4.94.5 kyr BP4.03.6 kyr BP期间的EASM转变有关联。最后,LL2石笋δ18O与季风边缘区洞穴石笋,例如,万象洞、石花洞和乌鸦洞等石笋氧同位素意义基本一致,进一步地佐证,中全新世以来多时间尺度上季风边缘区的中国石笋δ18O,可能反映了大范围的季风强度变化,洞穴及其上游地区的的综合水汽输送或集成降水,以及一定程度的干湿变化。

2)来自湖北神农架地区的石笋古气候记录(XN),提供了小冰期内部东亚夏季风在多年代际时间尺度上的详细变化,精细刻画了晚明气候异常(公元1580-1660年),晚明气候异常开始于持续约30年的季风持续性减弱,随后引发了东亚季风区大片区域极端严重的干旱——“崇祯大旱,持续约10年(公元1637-1646年),而后又有约30年时间,气候逐渐恢复正常。另外,不同石笋记录对比显示,晚明气候异常在东亚季风区南部,可能滞后于北方约2030年,而且在年际尺度上,可能存在中国季风区的“南涝北旱”模式。其次,该记录与全球不同位置重建的古气候记录一起揭示了晚明气候异常期间南北半球水文气候变化的跷跷板模式。最后,尽管在短时间尺度上,季风区降水量变化存在显著的区域差异,但研究发现季风区很多

 

石笋氧同位素序列均可以记录到历史上著名的崇祯大旱,并验证了该事件可能与多年代际时间尺度上的季风强弱变化密切相关,这进一步地佐证,在多年代际时间尺度上,中国石笋δ18O可以反映大范围的季风强度变化,洞穴及其上游地区的综合水汽输送或集成降水,以及一定程度的干湿变化。

3)研究东亚季风区不同地理位置的过去200年石笋d18O记录发现,在年际甚至年代际时间尺度上,控制石笋及降水δ18O变化的主要因素,在中国季风区不同区位可能有所不同。受来自太平洋或印度洋的单一水分来源影响的中国季风区的石笋δ18O,显示了明显的雨量效应,例如,东亚夏季风北部边缘区和中国东南沿海的洞穴石笋δ18O记录。而中国季风区中部,特别是秦岭地区的洞穴石笋δ18O对西太平洋副热带高压(West Pacific Subtropical High,简称WPSH)西部边界变化及其带来水汽源变化更敏感,而与环流效应具有一致性。进一步结合秦岭地区东石崖洞、祥龙洞石笋 δ18O记录,重建了WPSH西界指数,并将WPSH西界历史从过去的60年仪器记录延伸到过去的200年。重建的WPSH变化显示出两个不同的周期,即~12年和27年的周期性变化,相应地与太阳黑子活动和ENSO有关。

 

答辩时间

      2019    6    29      上午√□   下午   930开始

答辩地点

西安交通大学曲江校区西一楼 第一会议室

答辩秘书

张海伟

手机号码

15829208483

工作单位

西安交通大学 人居学院

答辩评委

评委人数

姓名

职称/是否博导

工作单位

 

1

李旭祥

教授   

工作单位

西安交通大学 人居学院

2

顾兆林

教授   

工作单位

西安交通大学 人居学院

3

刘卫国

教授   

工作单位

中国科学院 地球环境研究所

4

蔡演军

教授   

工作单位

中国科学院 地球环境研究所

5

谭亮成

教授   

工作单位

中国科学院 地球环境研究所

6

 /

 

 

 

 

7

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