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参考古气候 预测全球变暖

发布时间:2019-12-21 15:57来源: 未知
科学家从对青藏高原研究开始,发现三四万年前的气候和环境已达到间冰期程度,气温、降水甚至高于现代,深入阐明该时段的特征和原因,可为全球变暖的未来情景提供古相似参照。
 
  研究资料主要引用已发表的冰芯、湖泊沉积、孢粉与古生物、黄土与沙漠区古土壤、石灰岩洞穴中石笋、海洋沉积、古河道沉积等7种记录。
 
  青藏高原对气候变化最为敏感
 
  综合几种资料推算,三四万年前的降水量比现代多40%至100%以上。柴达木盆地三万年前湖面高出现代50米至60米,当时大湖面积至少达到25000平方公里,粗略估算当时流域内平均降水量达370毫米,和现在差别巨大。当时青藏高原的大降水主要是由特强的西南季风从南半球和印度洋面带来丰沛水汽越过接近现代高度的喜马拉雅山和青藏高原导致的。
 
  西北荒漠区的湿润化现代新疆北部和内蒙古西部为季风降水所不及,西风带来的降水量也很少,成为沙漠广布的干旱区,但是吐鲁番盆地内艾丁湖80年代湖面积为5平方公里的盐湖,钻孔资料显示三四万年前至少达251平方公里。位于准噶尔盆地中央的玛纳斯湖现代为干涸盐湖,1957年湖面积达750平方公里,钻孔资料显示曾有水生藻类组合,对应为淡水深湖环境,显然当时气候远比现代湿润。
 
  北方半干旱区半湿润区湿润程度增加
 
  现代内蒙古中东部草原和沙漠区直到东北西部沙区、黄土高原和华北平原半湿润区,是缺水多旱灾地带。三四万年前的地质记录表明,当时比现代湿润得多。在伊克昭盟南缘撤拉乌苏现代风沙覆盖区,发现三万年前的湖相沉积,所含花粉显示植被为以针叶林为主的森林草原,说明当时气温较高,估计年降水达700毫米,远高于现代的300毫米至400毫米。
 
  六盘山以西的黄土高原现代植被为干草原区,但在定西华家岭土层中埋藏有很多树干,花粉分析主要为松、云杉、冷杉等,次为榆、栋、榛等,可见三四万年前为针阔叶混交林区,年降水比现代至少多100毫米以上。
 
  综上所述,三四万年前北方半干燥半湿润区,封闭的和开放的湖泊范围比现在大得多,针阔叶混交林和部分地区的针叶林覆盖面积远大于现代并向西北和北方草原区伸展,少数地点的降水量比现在多100毫米至400毫米不等,温度接近于现代,但多数孢粉研究者认为当时气候凉湿,夏季温度低于现代。
 
  中部湿润区(长江流域)的特殊表现
 
  长江中下游平原区河湖交错,距今三万年前后洞庭湖是水位抬升、湖面扩张期,35万年前后湖北境内江汉盆地为河湖密布的平原。可推测出三四万年前的长江流域降水比现代更为丰沛,可以想像该时代大洪水是很频繁的。
 
  华南地区更富于湿热特性在海南、广东、云南晚第四纪研究中发现,喜热湿的高达20米至30米的陆均松属群落现代只存在于海南岛中南部北纬19度以南,这里山地雨林分布于海拔700米至1300米的山区,年均温约为15℃至21℃,年降雨量达1900毫米至2600毫米,湿度大,而干湿季不明显,但在三四万年前的雷州半岛田洋火山湖、香港和云南西双版纳勐遮盆地均发现有陆均松属花粉,反映降水量远远多于现代。据推测,华南在三四万年前温度高于现代,降水有较大量增加,更富于热带的湿热特性。
 
  高海面与海侵事件北起日本海南至新几亚都发现三四万年前高海面与海侵事件,其时海面高出冰盛期最低海面80米至130米,低于现代海面10米至50米。在我国这时期的海面低于现代海面8米至10米左右。三四万年前黄海岸在今北纬35度、东经123度、水深70米处,以后海平面逐渐上升。此外,辽宁、浙江、福建、广东、广西、海南、台湾沿海各有若干河口海岸受到海侵。
 
  综上所述,三四万年前我国各区域的降水量都高于现代,西部广大地区尤为显著,部分地区的温度明显高于现代,部分地区生长季温度低于现代。这个时段暖湿气候的主导动力是岁差周期导致的太阳高辐射期提供的热力,促进青藏高原夏季低压的增强,吸引季风降水,中低纬度海洋普遍加热蒸发,增强夏季风和西风水汽供给,导致我国全境降水增加,越来越多的海洋记录支持此说。
 
  和同样是高辐射暖湿气候的3000年至8000年前的全新世大暖期相比:为什么三四万年前降水更为丰富,在干旱区和半干旱区出现很多淡水大湖,而3000年至8000年前的湖泊规模小得多,有些湖泊枯萎了难以再现呢?为什么亚洲东缘的高海面与大范围海侵和陆地上的暖湿气候同期出现,但三万年前海平面升高程度又不及5000年至6000年前呢?
 
  回答这两个问题,可能要和极地冰盖在不同时间的萎缩程度相联系。冰盖的大量融化是海平面上升主要水量的来源,三四万年前的高太阳辐射,又直接促进了冰盖融化,但那个时期夏季太阳辐射在中低纬带比现在增强较多,而在北纬65度以北的高纬带变化不大,因此那个时期海平面上升程度也达不到现在的海面高度。冰盖的半保留状态,可能导致西风降水带比现代适当南移,北方南下的冷气流比现代强,与低纬度海洋上过来也比现代强的夏季风交汇频繁,因而全国范围的降水增加了,也可能使我国东部的增温不如西部显著。
 
  未来全球温度迅速上升有可能非线性放大水循环,出现一系列大降水、大洪水与大旱等重大灾害。期望气候学界加强模拟试验,探索气候变暖与水循环的关系,参考古气候,改进和正确做出对未来气候情景的预测,及早作出适应和减灾对策