大九湖盆地中更新世以来的气候与环境变化记录

摘要

本文的研究区神农架大九湖位于长江流域的中游,靠近东亚夏季风的锋面位置,处于环境敏感带上,对该区气候演进历史信息的提取有利于揭示东亚夏季风历史变化过程以及长江流域古气候变化特征。本文通过对大九湖盆地DJH-2孔剖面43.57m沉积物的岩性特征的描述、年代测定、以及粒度、孢粉等多个环境代用指标的数据处理与分析,初步建立了大九湖盆地中更新世以来的古气候环境的演变过程与特征,并为石笋δ18O记录所揭示的气候变化过程提供佐证和补充,为更进一步讨论该区气候环境演变提供有力的材料。
　　 根据DJH-2孔剖面43.57m沉积物岩性特征的描述、中值粒径、概率累积曲线等粒度参数分析,反映出钻孔43.57m的沉积环境主要为湖泊沼泽相环境。
　　 根据14C测年、氨基酸测年,得到钻孔剖面的年代控制点,推算并建立了大九湖盆地DJH-2剖面沉积物上部43.57m的沉积地层年代序列,将大九湖高分辨率的气候环境变化记录延长至257.2kaB.P.。
　　 根据沉积剖面年代序列,并结合元素、孢粉等环境代用指标和神农架石笋氧同位素记录和LR04深海氧同位素间的良好对应关系,将DJH-2剖面沉积物中更新世以来的沉积环境划分为八个阶段,对应于深海氧同位素的MIS8-MIS1阶段,即37.06-30.6m(222.6-188.3kaB.P.)明显变暖变湿；30.6—18.73m(188.3—125.3kaB.P.)以寒冷、干旱为主,其间有多次暖湿波动,元素比值记录表现160kaB.P.、130kaB.P.发生了特强冷干波动；18.73—10.34m(125.3-80.79kaB.P.)气候环境整体湿润；10.34—8.23m(80.79—64.59kaB.P.)气候干冷；8.23—3.8m(64.59-26kaB.P.)气候条件为温湿,出现几个气候环境条件相对较差的冷干期,持续的时间都很短,MIS3阶段检测出5个冷事件,初步认为是H2-H6事件的表现。3.8—2.01m(26-11.5kaB.P.)气候为寒冷干燥；2.01—0m(11.5kaB.P.-至今)全新世大暖期,气候环境温暖湿润。MIS3出现几个气候环境条件相对较差的冷干期,持续的时间都很短,MIS3阶段检测出5个冷事件,初步认为是H2—H6事件的表现。
　　 中更新世以来大九湖经历了8个气候冷暖变化旋回,与LR04深海氧同位素及神农架石笋记录有良好的对比。但是大九湖盆地在MIS6阶段的气候变化在持续时间长短及强度上与神农架石笋氧同位素记录和深海氧同位素上存在差异,可能显示出区域的特殊性。