近几十年,全球气候变暖日益加剧,极端气候事件频发,导致区域水文过程和能量平衡发生显著变化,对人类的生存和社会的可持续发展造成极大的威胁。青藏高原湖泊水位变化对人类活动和气候变化响应极为敏感。重建该区湖泊古水位变化,并探究...近几十年,全球气候变暖日益加剧,极端气候事件频发,导致区域水文过程和能量平衡发生显著变化,对人类的生存和社会的可持续发展造成极大的威胁。青藏高原湖泊水位变化对人类活动和气候变化响应极为敏感。重建该区湖泊古水位变化,并探究其与气候变化和人类活动的关系,对妥善应对高原地区未来气候变化具有重要意义。本研究以青藏高原西部人类活动遗址边缘的夏达错为研究对象,通过对湖泊沉积物中的甘油二烷基甘油四醚(GDGTs)进行分析,基于crenarchaeol在isoGDGTs中的相对丰度重建了夏达错地区晚全新世的古水位波动记录;结合湖芯GDGTs重建的温度记录以及粪甾烷醇重建的人类活动记录,探究晚全新世夏达错流域水文气候变化对人类活动的影响。结果表明:(1)在4700—950 cal a BP期间,湖泊水位整体呈上升趋势,在2750 cal a BP、2220 cal a BP和1000 cal a BP左右观察到了3个较高的湖平面;在950 cal a BP左右湖水位突然降低并维持在较低水平,在约300 cal a BP达到最低值。(2)夏达错地区过去4700年的水文变化主要受控于印度夏季风强度变化,与降水和温度等气候条件密切相关。(3)夏达错地区湖泊水位变化对人类活动产生了较大影响,湖泊水位的急剧上升和频繁波动可能会导致流域人口数量的降低。本研究可以丰富青藏高原西部地区晚全新世气候环境变化的信息资料,为人类有效应对未来气候变化提供经验借鉴。展开更多
青海湖晚第四纪的古环境演化和湖面变化是学术界长期关注的热点问题，争议也较多。我们对青海湖地区种羊场（ZYC）剖面（120 cm厚）全新世风尘堆积的GDGTs （甘油二烷基甘油四醚）化合物相关指标的古环境意义进行了初步研究，以期从一...青海湖晚第四纪的古环境演化和湖面变化是学术界长期关注的热点问题，争议也较多。我们对青海湖地区种羊场（ZYC）剖面（120 cm厚）全新世风尘堆积的GDGTs （甘油二烷基甘油四醚）化合物相关指标的古环境意义进行了初步研究，以期从一个新的角度对上述问题进行探讨。研究结果表明：1） ZYC剖面的TEX86（由86个碳原子组成的四醚指标）与磁化率正相关，而Ri/b比值（类异戊二烯GDGTs与支链GDGTs丰度的比值）与磁化率负相关。2） ZYC剖面的TEX86指标与湖泊岩芯胖真星介（Eucypris inflata）壳体δ18O指示的7月古水温及长链烯酮（U37K）指示的夏季古水温变化具有相似的变化特征，显示TEX86指标较可靠地指示了青海湖地区的大气温度变化。然而，ZYC剖面的MBT （甲基化指数）和CBT （环化指数）指标在重建古气温方面具有一定的局限性，可能与青海湖地区全新世出现的干旱环境有关。3） ZYC剖面的Ri/b比值与湖泊岩芯E.inflata壳体Sr/Ca比值指示的青海湖湖水的古盐度具有较一致的变化特征，表明Ri/b比值较有效地指示了青海湖地区环境的干湿状况。4） TEX86和Ri/b指标揭示青海湖区在9.5~7.5 ka B.P.为冷干时期；7.5~5.5 ka B.P.为独特的温干阶段，温度在6.2 ka B.P.左右达到最高值；5.5~1.7 ka B.P.为温湿时期；1.7~0 ka B.P.为冷干时期。5）风尘堆积的GDGTs记录表明：7.5~5.5 ka B.P.由于环境干旱，青海湖不太可能出现高湖面；5.5~1.7 ka B.P.由于环境湿润，青海湖很可能出现全新世高湖面；1.7 ka B.P.以来，青海湖地区的气候快速变干。展开更多
Glycerol dialkyl glycerol tetraethers(GDGTs), specific membrane lipids synthesized mainly by bacteria and archaea, can be divided into isoprenoids and methyl branched alkyl GDGTs(i GDGTs and brGDGTs, respectively). Th...Glycerol dialkyl glycerol tetraethers(GDGTs), specific membrane lipids synthesized mainly by bacteria and archaea, can be divided into isoprenoids and methyl branched alkyl GDGTs(i GDGTs and brGDGTs, respectively). Three GDGTs groups(i GDGTs, brGDGTs, and other membrane lipids) in a peat sample were separated and collected in this study using semi-preparative high-performance liquid chromatography(HPLC) and silica gel column chromatography. The obtained recoveries for the whole analytical procedure were 85% – 55% using semi-preparative HPLC and 70% – 20% using gel column chromatography. In addition, in each method, the recoveries of brGDGTs and iGDGTs were similar, regardless of the huge difference in their contents. High purity was found in the fractionated groups, determined based on ether cleavage and reduction. Moreover, the semi-preparative HPLC method could realize a better separation efficiency than the silica gel method, but it was time-consuming and required expensive equipment, while the silica gel chromatography method featured merits of time saving and convenient operation at the cost of a slight reduction in separation efficiency. The advantages of the silica gel method make it an operational laboratory method for batch experiments and isotopic studies.展开更多
文摘近几十年,全球气候变暖日益加剧,极端气候事件频发,导致区域水文过程和能量平衡发生显著变化,对人类的生存和社会的可持续发展造成极大的威胁。青藏高原湖泊水位变化对人类活动和气候变化响应极为敏感。重建该区湖泊古水位变化,并探究其与气候变化和人类活动的关系,对妥善应对高原地区未来气候变化具有重要意义。本研究以青藏高原西部人类活动遗址边缘的夏达错为研究对象,通过对湖泊沉积物中的甘油二烷基甘油四醚(GDGTs)进行分析,基于crenarchaeol在isoGDGTs中的相对丰度重建了夏达错地区晚全新世的古水位波动记录;结合湖芯GDGTs重建的温度记录以及粪甾烷醇重建的人类活动记录,探究晚全新世夏达错流域水文气候变化对人类活动的影响。结果表明:(1)在4700—950 cal a BP期间,湖泊水位整体呈上升趋势,在2750 cal a BP、2220 cal a BP和1000 cal a BP左右观察到了3个较高的湖平面;在950 cal a BP左右湖水位突然降低并维持在较低水平,在约300 cal a BP达到最低值。(2)夏达错地区过去4700年的水文变化主要受控于印度夏季风强度变化,与降水和温度等气候条件密切相关。(3)夏达错地区湖泊水位变化对人类活动产生了较大影响,湖泊水位的急剧上升和频繁波动可能会导致流域人口数量的降低。本研究可以丰富青藏高原西部地区晚全新世气候环境变化的信息资料,为人类有效应对未来气候变化提供经验借鉴。
文摘青海湖晚第四纪的古环境演化和湖面变化是学术界长期关注的热点问题，争议也较多。我们对青海湖地区种羊场（ZYC）剖面（120 cm厚）全新世风尘堆积的GDGTs （甘油二烷基甘油四醚）化合物相关指标的古环境意义进行了初步研究，以期从一个新的角度对上述问题进行探讨。研究结果表明：1） ZYC剖面的TEX86（由86个碳原子组成的四醚指标）与磁化率正相关，而Ri/b比值（类异戊二烯GDGTs与支链GDGTs丰度的比值）与磁化率负相关。2） ZYC剖面的TEX86指标与湖泊岩芯胖真星介（Eucypris inflata）壳体δ18O指示的7月古水温及长链烯酮（U37K）指示的夏季古水温变化具有相似的变化特征，显示TEX86指标较可靠地指示了青海湖地区的大气温度变化。然而，ZYC剖面的MBT （甲基化指数）和CBT （环化指数）指标在重建古气温方面具有一定的局限性，可能与青海湖地区全新世出现的干旱环境有关。3） ZYC剖面的Ri/b比值与湖泊岩芯E.inflata壳体Sr/Ca比值指示的青海湖湖水的古盐度具有较一致的变化特征，表明Ri/b比值较有效地指示了青海湖地区环境的干湿状况。4） TEX86和Ri/b指标揭示青海湖区在9.5~7.5 ka B.P.为冷干时期；7.5~5.5 ka B.P.为独特的温干阶段，温度在6.2 ka B.P.左右达到最高值；5.5~1.7 ka B.P.为温湿时期；1.7~0 ka B.P.为冷干时期。5）风尘堆积的GDGTs记录表明：7.5~5.5 ka B.P.由于环境干旱，青海湖不太可能出现高湖面；5.5~1.7 ka B.P.由于环境湿润，青海湖很可能出现全新世高湖面；1.7 ka B.P.以来，青海湖地区的气候快速变干。
基金supported by the National Natural Science Foundation of China (Nos. 41673042,41876042,and 41776049)。
文摘Glycerol dialkyl glycerol tetraethers(GDGTs), specific membrane lipids synthesized mainly by bacteria and archaea, can be divided into isoprenoids and methyl branched alkyl GDGTs(i GDGTs and brGDGTs, respectively). Three GDGTs groups(i GDGTs, brGDGTs, and other membrane lipids) in a peat sample were separated and collected in this study using semi-preparative high-performance liquid chromatography(HPLC) and silica gel column chromatography. The obtained recoveries for the whole analytical procedure were 85% – 55% using semi-preparative HPLC and 70% – 20% using gel column chromatography. In addition, in each method, the recoveries of brGDGTs and iGDGTs were similar, regardless of the huge difference in their contents. High purity was found in the fractionated groups, determined based on ether cleavage and reduction. Moreover, the semi-preparative HPLC method could realize a better separation efficiency than the silica gel method, but it was time-consuming and required expensive equipment, while the silica gel chromatography method featured merits of time saving and convenient operation at the cost of a slight reduction in separation efficiency. The advantages of the silica gel method make it an operational laboratory method for batch experiments and isotopic studies.
