【摘 要】
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中国东南沿海地区是世界上台风登陆最多和受灾最严重的地区之一。台风是自然界中最强的造雨系统,我国历史上几次特大暴雨都受到台风影响。因此,对台风暴雨及其影响的研究引起越来越多的关注。由于地球各个系统之间的复杂联系,限制了对台风的发生频率、强度等各方面的认识,目前对台风的预测还存在极大的不确定性。因而,对地质载体中的台风事件进行识别和量化,以验证影响台风发生的基本过程及获得更长时间范围的台风记录显得尤为
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中国东南沿海地区是世界上台风登陆最多和受灾最严重的地区之一。台风是自然界中最强的造雨系统,我国历史上几次特大暴雨都受到台风影响。因此,对台风暴雨及其影响的研究引起越来越多的关注。由于地球各个系统之间的复杂联系,限制了对台风的发生频率、强度等各方面的认识,目前对台风的预测还存在极大的不确定性。因而,对地质载体中的台风事件进行识别和量化,以验证影响台风发生的基本过程及获得更长时间范围的台风记录显得尤为重要。能够精确定年的高分辨率石笋氧同位素可以记录到过去的台风事件,而长时间持续的、高频率的洞穴监测工作是确定重建过去台风事件合适石笋的先决条件。基于此,2018年12月至2019年12月,对闽西仙云洞洞外的大气降水、河水、洞内滴水以及地下河水的稳定同位素组成(δ18O和δ~2H)和气象因子进行了为期一年的月尺度或双月尺度的监测,其中包括一次台风事件（台风“白鹿”,2019年11号台风,8月24日至8月26日）,以探究台风信号在洞穴系统中的传输机制。月尺度下,洞外大气降水样品的δ18O值范围为-9.7‰～-1.9‰;洞外河水样品的δ18O值范围为-8.2‰～-6.3‰。台风“白鹿”影响期间,台风降水样品的δ18O值范围为-19.6‰～-6.3‰,洞外河水样品的δ18O值范围为-10.4‰～-7.7‰。台风“白鹿”期间大气降水与月（双月）尺度大气降水相比,其δ18O值明显偏负,表现出三个阶段倒U型变化特征:即第一阶段和第三阶段相对偏正,而第二阶段极端偏负。月尺度下,洞内4个滴水点的滴水δ18O值及地下河水δ18O值在监测期间变化较小,平均值分别为-7.8‰、-8.0‰、-8.0‰、-8.1‰和-8.0‰;台风影响期间,由于受到降水量和滴水点上方“储水库”的影响,滴水δ18O值表现出与洞外台风降水相似的特征,但只有0.2‰的负偏移。降水量与滴水点上方“储水库”混合过程决定了表层岩溶入渗过程中台风同位素组成特征被稀释的程度。结果表明,仙云洞滴水稳定同位素组成能够快速地响应台风降水,但是台风“白鹿”引起的洞穴滴水δ18O值中仅0.2‰偏移很难被下方石笋氧同位素记录下来。本研究为我国东南岩溶系统记录台风信号的研究提供了初步监测证据,我们认为开展多年高频的洞穴系统监测工作,是确定石笋是否能记录过去台风事件的重要条件。
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