末次盛冰期百年尺度气候变化的南京石笋记录

摘要

据年层计数和TIMS-U系测年结果,建立了南京汤山葫芦洞YT石笋年际精度时间标尺(18 000～14 000aB.P.).除石笋顶部5mm层段外,高分辨率的δ180、灰度和年层厚度3种指标在百年尺度上具有相当一致的对应关系,表明这3种指标对气候因素变化响应比较敏感.综合石笋δ18O和本区古植被资料,估计末次盛冰期和波令暖期年均温分别达7.C和l5℃.石笋揭示的末次盛冰期气候可进一步划分为4个阶段:1)18 150～16 900aB.P.,年均温和洞穴湿度逐步下降;2)16 900～16 l00aB.P.,年均温和洞穴湿度相对稳定,可进一步划分为3个暖峰和两个冷谷;3)16 l00～15 600aB.P.,年均温快速下降,按氧同位素平衡方程计算,其冷谷可能接近于0℃,但洞穴湿度比前期下降幅度并不大;4)15 600～14 750aB.P.,年均温和洞穴湿度比较稳定.这种气候演化的阶段性和突变性与北大西洋地区气候记录可以对比,反映极地与东亚季风气候受共同的驱动机制支配.从石笋4种指标(δ180、δ13C、灰度和年层厚度)的功率谱图中识别出不同尺度的太阳活动周期成分,其中80a Gleissberg周期特别显著,表明末次盛冰期边界条件下太阳活动仍是短尺度气候变化的主要驱动力.