全球气候变化一直是当今世界广泛关注和研究的重大问题,其中全球气候变暖最为引起人们关注。全球气候变暖会导致一系列的生态环境问题,威胁社会安全以及人类的生存和可持续发展。而导致全球气候变暧的原因有诸多方面,一方面由于人类的生产活动及现代建设对气候的影响；另一方面由于宇宙自然不可抗力的因素。而现今所面临的气候变化现状,无疑是在地球气候系统本身的自然变化周期上,叠加了人类活动影响所导致的结果。应对全球气候变化需要在控制人类活动的同时,深刻了解地球气候系统本身的变化规律,两者缺一不可。其中,加强对古气候的研究则是了解地球气候系统变化规律的重要途径。本文以重庆金佛山羊口洞为主要研究场所,进行连续监测研究。探讨了大气降水一洞穴水氢氧稳定同位素的变化特征及气候意义；结合ENSO强度和季风指数分析大气环流对中国西南季风区大气降水中氢氧稳定同位素组成的影响；分析微量元素含量及比值变化特征以及对现代环境的响应机制,为利用这些指标进行古气候重建提供理论基础,得出如下结论：(1)羊口洞外大气降水及洞穴滴水δD和δ18O皆表现出夏秋季偏轻,冬春季偏重的整体趋势,主要是受降水水汽源地季节性差异的影响。但受洞穴上覆岩土层的调蓄作用影响,羊口洞δD和δ18O的季节变化幅度远小于大气降水,且较降水存在明显滞后性。各监测点滴水δD和δ180值季节变化差异较大,可能受滴水点上覆岩层裂隙管道发育、覆盖层厚度、岩溶水滞留时间、形成滴水前的运移路径、滴水点的高度和滴率、滴水点距离洞穴出入口的距离等多种原因影响。(2)羊口洞所在地区降水δ180与降水量、气温都呈负相关,表现出“降水量效应”和“负温度效应”。羊口洞滴水δ18O与降水量总体上呈负相关关系,而与温度的关系则呈现多样化：1#、2#、5#、6#监测点滴水δ180与水温、洞温不具备相关性；3#点滴水δ180与水温、洞温都呈正相关,相关系数分别为0.4055,0.3545；4#点滴水δ18O与水温、洞温都呈负相关,相关系数分别为-0.3746和-0.4449。温度相关性的多样化与各监测点δ18O季节变化差异较大有关。(3)羊口洞洞穴滴水δD和δ18O既表现出对降水的继承性,又存在变异性。但总体而言,羊口洞滴水δD和δ18O的季节变化不够明显,利用羊口洞石笋进行季节分辨率的古气候重建可能性较低。但羊口洞洞内滴水δID和δ1。O继承了当地大气降水的信息,羊口洞石笋δ18O可用于重建年际——十年际及更长时间尺度上的古气候变化。(4)大气环流对中国南方季风区降水有重要影响,羊口洞所在的中国南方季风区大气降水中氢氧稳定同位素组成与ENSO表现为正相关关系。当E1 Nino发生时,西太平洋副热带高压势力强盛,西北太平洋季风指数高,导致中国南方地区大气降水中氢氧稳定同位素值偏重,La Nina发生时,东南信风强,使西南季风增强,印度洋季风指数高,降水稳定同位素偏轻。此外,过量氘(d)的分析表明不同季节水汽源地的差异是导致当地大气降水中氢氧稳定同位素组成出现明显季节差异的主要原因。(5)羊口洞滴水Ca2+、Mg2+、Sr2+含量具有一定的季节变化特征,表现出雨季高,旱季低的特点。对1#～6#监测点进行逐个分析,可发现羊口洞洞穴滴水Mg/Ca、Sr/Ca具有旱季高、雨季低的特点,羊口洞洞穴滴水元素比值基本受大气降水控制,能够反映外界降水的变化。