亞洲內(nèi)陸地區(qū)干旱化和東亞季風(fēng)的形成及其驅(qū)動(dòng)機(jī)制是過(guò)去氣候變化研究的重要內(nèi)容,行之有效的氣候代用指標(biāo)不僅能提供詳細(xì)的記錄氣候變化特征,還能為驅(qū)動(dòng)機(jī)制提供有力證據(jù)。
孢粉是反映氣候環(huán)境變化中最直接和敏感的指標(biāo)之一,一直被視為探討氣候環(huán)境變化研究的重要方法。中國(guó)科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所科研人員研究表明:柴達(dá)木盆地西北部?jī)蓚(gè)鉆孔的孢粉結(jié)果顯示孢粉組合特征明顯分為兩大類,即基帶干旱類型和山地針葉林類型,其含量發(fā)生規(guī)律的變化。
科研人員借助植物生境和PCA統(tǒng)計(jì)分析相結(jié)合的辦法,發(fā)現(xiàn)整個(gè)晚新生代的干旱強(qiáng)化,具體特征為:在晚新生代早期(18-5百萬(wàn)年,Ma)盆地內(nèi)部經(jīng)歷持續(xù)干旱,麻黃科、藜科和菊科含量總和增加明顯。山地針葉林早期以雪松、松屬、云杉屬為主,后期過(guò)渡到云杉屬和松屬為主,最后僅以云杉屬為主,反映了山地截水 (降水) 能力的逐漸下降。喜熱成分百分含量表現(xiàn)出與全球氣候變化高度一致性特征,無(wú)論是中中新世氣候最佳期(ca.18-14 Ma)還是之后的持續(xù)變冷(14 Ma以后),二者都有很好的吻合性。在晚新生代晚期(3 Ma)孢粉類型主要以蒿屬、藜科、菊科和禾本科等草本植物為主,山體部分針葉林等喬木已經(jīng)被草本植被取代,盆地內(nèi)部變得更干,開始發(fā)育多期次的鹽類沉積。
科研人員將這些含量特征與深海海洋同位素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析,表明無(wú)論溫度還是干旱程度都與全球降溫具有很好的相關(guān)性,支持全球變冷導(dǎo)致水汽減少進(jìn)而導(dǎo)致內(nèi)陸變干這一機(jī)理。
研究成果發(fā)表于Climate of the Past。

對(duì)柴達(dá)木盆地(a)孢粉組合帶和(b)孢粉種類進(jìn)行PCA分析
柴達(dá)木盆地孢粉記錄的(a)干旱分子、(b)針葉林分子、(c)非喬木與喬木比值、(d)喜熱分子與(e)全球氧同位素和(f)北半球溫度擬合曲線的綜合對(duì)比。
