吉兰泰盐湖34ka以来的古气候与古环境

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本文通过现代季风边缘区的吉兰泰盐湖两个平行钻孔JLT2和JLT11-A孔沉积物的孢粉分析、矿物分析结合地层的岩性特征,探讨吉兰泰盐湖34-5.8 cal ka BP期间的植被状况和气候与环境演化过程。结果显示:MIS3阶段晚期(34-28.8 cal kaBP)孢粉组合显示以蒿属-藜科-麻黄为主,孢粉浓度和A/C值较高,植被为荒漠草原,气候温暖偏湿。矿物组合显示此阶段主要为碎屑岩沉积(含量达47%),以石英和粘土矿物为主;其次是碳酸盐沉积(含量约为25%),以方解石为主;同时伴有少量的石盐和石膏析出,可能与较高温度导致蒸发加强有关。岩性以粘土为主,含少量细砂,为湖相沉积。与邻近区域的古气候记录对比表明,此阶段夏季风较强盛,降水较多。MIS2阶段(28.8-18 cal kaBP),孢粉组合以蒿属-藜科-禾本为主,孢粉浓度处于最低值,A/C值也较低,有效湿度降低,植被为荒漠,周围山地发育少量的云杉林和松林,属于远源传播,气候寒冷干旱。矿物组合的结果显示:本阶段尤其是LGM时期,湖泊主要是石英、长石为主的碎屑岩沉积,含量约85%,显示出陆源碎屑矿物的高输入状态,可能指示风动力作用加强,指示强盛的东亚冬季风;其次是以方解石为主的碳酸盐沉积,含量约10%;氯化物为主的蒸发盐类矿物持续存在但含量一般不足5%,指示湖泊仍然有一定的盐度。岩性为粉细砂。区域干冷的气候与大多数古气候记录一致,对比邻近区域湖泊、黄土和气候模拟结果发现,此阶段东亚夏季风减弱、冬季风增强,夏季降水较MIS3阶段晚期有减少趋势,东部湖泊普遍处于低水位。冰消期以来(18-10.6 cal kaBP)孢粉是以蒿属-藜科-麻黄组合为主,孢粉浓度显著增加,A/C缓慢增加,植被为荒漠草原,气候温暖偏湿。矿物数据显示:此阶段碎屑岩含量下降,蒸发盐类矿物和碳酸盐矿物有所增加,可能受温度升高导致的蒸发作用加强的影响。岩性为粘土和砂互层。这一时期孢粉和矿物以及岩性的波动强烈,显示气候处于一个波动频繁且不稳定的状态。相对于末次冰盛期,气候温暖偏湿,环境整体变好。进入全新世以来(本文的记录主要集中在早中全新世(10.6-5.8 cal kaBP)),植被是以蒿属-藜科为主的草原植被,蒿属含量高达80%左右,孢粉浓度和A/C值均很高,气候温暖湿润;矿物组合以石膏-芒硝-石盐沉积序列为主,岩性为盐层。盐类蒸发矿物含量高达90%以上,碎屑矿物和碳酸盐矿物很少出现,湖泊进入盐湖成盐阶段,盐类矿物的析出表明此阶段是一个有水的环境。大量盐类析出与全新世温度升高关系密切,温度升高导致蒸发作用加强,早中全新世降水的增加不足以弥补蒸发损失的水分,进而导致盐类矿物的大量析出。MIS3阶段晚期以来孢粉、矿物组合以及岩性的变化结果表明区域气候和环境变化可能受到夏季太阳辐射、全球与区域温度变化以及夏季风强弱变化的影响。
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