石笋因具有高分辨率、可精确定年和陆地分布广泛等优势,已成为古气候研究的第四大支柱,中国科学家建立的69万年氧同位素集成序列更成为轨道与千年尺度研究的全球基准。然而,石笋氧同位素的指示意义仍存在争议,尤其在东亚季风区其气候解...石笋因具有高分辨率、可精确定年和陆地分布广泛等优势,已成为古气候研究的第四大支柱,中国科学家建立的69万年氧同位素集成序列更成为轨道与千年尺度研究的全球基准。然而,石笋氧同位素的指示意义仍存在争议,尤其在东亚季风区其气候解译面临挑战,准确测定石笋碳氧同位素是古气候重建的重要基础。当前,高精度双路进样同位素质谱测试仍面临微量样品分析稳定性不足、实验室间数据可比性缺乏统一标准等关键问题,且高精度双路进样同位素质谱测试尚缺乏系统性的质量控制体系研究,制约了高分辨率石笋序列的可靠性与国际可比性。为此,本文建立了超微量碳酸盐碳氧同位素双路进样测试的质控方法,从参考气稳定性、标准样品重复性等多维度系统评估了新一代双路进样质谱仪(Isoprime PrecisION)的可靠性与数据质量;并以陕西汉中地洞河溶洞编号为DDH-B15的石笋为对象,开展独立点对点重复性测试,同个石笋样品不同实验室的一致性测试结果确认了新建实验室分析方法的可靠性。本文进一步探讨了末次冰期20~17 ka BP(BP表示距1950之前)时段亚洲季风的显著增强现象,提出其驱动机制可能涉及冰期东部海岸线变迁与西太平洋海温异常所诱发的厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)模态转变。本研究指出轨道尺度上中部地区氧同位素是东西部水汽氧同位素的混合状态,水汽来源对石笋氧同位素有重要影响,这对石笋氧同位素的解释提供了帮助。展开更多
末次冰期全球气候波动频繁,影响了哺乳动物的演化和迁移历史。汉中天坑群丰富的地质生物记录是重要的古气候、古环境研究材料,并使用石笋重建了秦巴地区末次冰期的季风演化历史。汉中天坑群考察过程中发现的东方剑齿象化石也为认识晚第...末次冰期全球气候波动频繁,影响了哺乳动物的演化和迁移历史。汉中天坑群丰富的地质生物记录是重要的古气候、古环境研究材料,并使用石笋重建了秦巴地区末次冰期的季风演化历史。汉中天坑群考察过程中发现的东方剑齿象化石也为认识晚第四纪古生物演化历史和生态环境响应提供了重要的参考资料。文章对东方剑齿象样品进行铀系(U-Th)和碳十四(14C)测年,并参考化石上结晶的碳酸钙铀系年龄,判断汉中天坑群天星岩东方剑齿象的生存时代约为27.5kyr BP(kyr=千年;BP=Before the present, present定义为1950年)附近MIS3阶段的DO暖事件。结合已有的石笋氧同位素序列和其他的古气候记录,推测MIS3时期汉中地区气候很可能比现代更温暖湿润,剑齿象从北方迁移到秦岭南部并演化为东方剑齿象,而且主要依靠南方广泛而稳定存在的C_(3)植被为食。到末次盛冰期,气候极端寒冷,东方剑齿象灭绝,而亚洲象因为觅食生态灵活存活至今,生存区间退缩到了西南亚热带地区。展开更多
文摘石笋因具有高分辨率、可精确定年和陆地分布广泛等优势,已成为古气候研究的第四大支柱,中国科学家建立的69万年氧同位素集成序列更成为轨道与千年尺度研究的全球基准。然而,石笋氧同位素的指示意义仍存在争议,尤其在东亚季风区其气候解译面临挑战,准确测定石笋碳氧同位素是古气候重建的重要基础。当前,高精度双路进样同位素质谱测试仍面临微量样品分析稳定性不足、实验室间数据可比性缺乏统一标准等关键问题,且高精度双路进样同位素质谱测试尚缺乏系统性的质量控制体系研究,制约了高分辨率石笋序列的可靠性与国际可比性。为此,本文建立了超微量碳酸盐碳氧同位素双路进样测试的质控方法,从参考气稳定性、标准样品重复性等多维度系统评估了新一代双路进样质谱仪(Isoprime PrecisION)的可靠性与数据质量;并以陕西汉中地洞河溶洞编号为DDH-B15的石笋为对象,开展独立点对点重复性测试,同个石笋样品不同实验室的一致性测试结果确认了新建实验室分析方法的可靠性。本文进一步探讨了末次冰期20~17 ka BP(BP表示距1950之前)时段亚洲季风的显著增强现象,提出其驱动机制可能涉及冰期东部海岸线变迁与西太平洋海温异常所诱发的厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)模态转变。本研究指出轨道尺度上中部地区氧同位素是东西部水汽氧同位素的混合状态,水汽来源对石笋氧同位素有重要影响,这对石笋氧同位素的解释提供了帮助。
文摘末次冰期全球气候波动频繁,影响了哺乳动物的演化和迁移历史。汉中天坑群丰富的地质生物记录是重要的古气候、古环境研究材料,并使用石笋重建了秦巴地区末次冰期的季风演化历史。汉中天坑群考察过程中发现的东方剑齿象化石也为认识晚第四纪古生物演化历史和生态环境响应提供了重要的参考资料。文章对东方剑齿象样品进行铀系(U-Th)和碳十四(14C)测年,并参考化石上结晶的碳酸钙铀系年龄,判断汉中天坑群天星岩东方剑齿象的生存时代约为27.5kyr BP(kyr=千年;BP=Before the present, present定义为1950年)附近MIS3阶段的DO暖事件。结合已有的石笋氧同位素序列和其他的古气候记录,推测MIS3时期汉中地区气候很可能比现代更温暖湿润,剑齿象从北方迁移到秦岭南部并演化为东方剑齿象,而且主要依靠南方广泛而稳定存在的C_(3)植被为食。到末次盛冰期,气候极端寒冷,东方剑齿象灭绝,而亚洲象因为觅食生态灵活存活至今,生存区间退缩到了西南亚热带地区。