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地质地球所等通过树轮氧同位素研究重建印度

2019-03-05 18:54:21

印度夏季风是全球重要的季风系统,研究其过去年代至百年尺度的变化规律,对辨识现代气候变化的自然背景、预估未来气候变化均具有重要意义。迄今为止,学术界对印度夏季风过去数百年的变化趋势及机制存在不同看法,主要是因为缺乏一种具有年分辨率、在季风区分布较广的古气候记录。若能找到可以从机制上准确反映季风季节干湿变化,还能够与器测数据对比校正的记录指标,便能准确重建印度夏季风历史。

针对上述问题,中国科学院地质与地球物理研究所新生代地质与环境重点实验室季风系统演化课题组副研究员许晨曦与日本早稻田大学研究员佐野雅规等开展合作研究,在受到印度夏季风影响明显的印度西北部、北部、尼泊尔西部、中部和不丹等5个地点采集树轮样品(图1),分析其过去260年树轮氧同位素的变化,并建立了区域氧同位素年表,研究发现:季风区的树轮氧同位素无论在机制还是统计上均很好地记录了季风季节的干湿变化,是重建夏季风变化的理想指标(图2)。重建的印度夏季风历史表明:在过去260年,印度夏季风变化主要体现在年际尺度和百年尺度上,其中年际变化主要受到厄尔尼诺—南方涛动的影响,即当厄尔尼诺发生时导致印度夏季风减弱,印度发生干旱。在百年尺度上,印度夏季风表现出过去180年中减弱的趋势。海陆热力差异是影响季风的重要因素,过去200年间,

地质地球所等通过树轮氧同位素研究重建印度

印度洋升温过快导致了海陆热力差异减少,终引起印度夏季风减弱(图3)。

研究成果发表于Climate of the Past(Xu C, Sano M, Dimri A P, et al. Decreasing Indian summer monsoon on the northern Indian sub-continent during the last 180 years: Evidence from five tree-ring cellulose oxygen isotope chronologies. Climate of the Past, 2018, 14: . DOI: 10.5194/cp-)。

论文链接

图1 印度季风区的5个树木年轮采样点(红色标记)

图2 印度季风区区域树轮氧同位素(黑线)与全印度降水(a)及印度季风指数(b)的对比

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