科技日报记者 颉满斌 通讯员 余若怡
记者3月18日从兰州大学获悉,该校资源与环境学院教授王杰团队成功揭示高亚洲北部中晚更新世冰川作用的时空演化特征及驱动机制,相关成果发表于地学国际期刊《地球科学评论》。
高亚洲北部主体位处半干旱区,却广泛留存有冰川地貌。这些冰川在整个区域面积占比虽小,却保存着第四纪冰期多次冰川大规模扩张的完整证据。“这表明,第四纪冰川演化对地形地貌、河流、湖泊和生态等都有着深远影响。”团队负责人王杰介绍。
然而,由于缺乏关键区域可靠的冰川地貌测年和统一的年代分析方法,高亚洲北部大区域尺度上第四纪冰川演化的时空模式尚未厘清。此外,中纬西风和亚洲季风的交替影响,进一步加剧了该区域冰川演化的复杂性。
针对以上难题,研究团队通过关键区域更新世冰川作用的系统定年(81个10Be)、综合汇编并重新计算已有数据(366个10Be暴露年龄)、稳健分析方法(P-PDE)以及高分辨率的冰川范围模拟,厘清了高亚洲北部中纬度西风控制区与季风-西风过渡区中晚更新世冰川演化的时空特征,揭示出大气环流系统改变产生的降水波动是触发冰期-间冰期尺度冰川时空演变不同步的关键。
团队发现,高亚洲北部两个大气环流控制区在冰川演化时空特征和驱动机制方面主体呈现相似性,冰川扩张的规模也逐渐减小,从冰原演化为山麓冰川、山谷冰川,再到冰斗冰川,北半球夏季太阳辐射和二氧化碳浓度减低是这系列冰进的主要驱动因素。此外,研究表明,大气环流系统相对强度的变化及其引发的降水波动是两个区域冰川时空演化不同步的关键。
该成果为更系统地研究地表多圈层相互作用提供了重要支撑。“未来,研究高亚洲北部古冰川,应着重关注最老冰期追溯、全新世更短时间尺度波动以及大空间尺度高分辨率的冰川范围重建工作。”王杰表示。
(受访者供图)