研究揭示晚漸新世亞洲季風軌道週期變化及其驅動機制

溫室氣體排放造成的全球變暖已成為當前重要環境問題。漸新世（距今~3400–2300萬年）是地球從兩極無冰的溫室模態轉換到南極發育大規模冰蓋的單極冰室模態後的第一個時代。期間，大氣CO₂濃度在~400-900 ppm間波動，全球溫度比現在高>8°C，北極尚無冰蓋發育。關於漸新世氣候變化特徵和動力學過程的研究，將有助於理解未來區域氣候對全球變暖的響應。

近日，中國科學院地球環境研究所敖紅研究團隊聯合國內外專家，透過蘭州盆地河湖相沉積序列的高解析度磁化率和Rb/Sr記錄，重建了晚漸新世（距今2800-2400萬年前）亞洲季風的軌道週期變化特徵。結果表明，蘭州盆地的季風降雨在高CO₂濃度、氣候溫暖的晚漸新世以40萬年和10萬年週期為主，與地球軌道偏心率週期和晚漸新世南極冰蓋波動的週期是一致的（如圖）。基於海陸對比和天文驅動理論，研究顯示，偏心率調製的太陽輻射振幅變化和南極冰蓋週期波動透過調控區域溫度、西太平洋和印度洋的水汽負荷以及亞洲季風系統的強度和位置，進而驅動晚漸新世亞洲季風以40萬年和10萬年週期為主導的軌道週期變化特徵。

該研究是敖紅課題組前期開展的蘭州盆地磁性地層學與環境磁學研究的進一步拓展，前期磁性地層學工作為後續研究（包括本研究）提供了堅實的年代學基礎，前期環境磁學研究為高解析度重建蘭州盆地河湖相沉積序列記錄的古氣候提供了有效途徑，相關成果已在Nature Communications、Earth and Planetary Science Letters、Scientific Reports等上發表。蘭州盆地的系列研究為後續進一步探索過去溫暖期亞洲氣候變化提供了新的切入點和資料。

近日，相關研究成果以Eccentricity-paced monsoon variability on the northeastern Tibetan Plateau in the Late Oligocene high CO₂world為題，線上發表在Science Advances上。研究工作得到中科院戰略性先導科技專項（B類）、第二次青藏高原綜合科學考察研究和國家自然科學基金的資助。

晚漸新世亞洲季風、深海氧同位素、偏心率的週期變化特徵

來源：中國科學院地球環境研究所