东南极冰盖的演化能够显著影响全球气候变化,因此,对该地区冰盖演化历史的研究是理解第四纪全球气候变化的关键。近年来,陆地宇生核素(in-situ Terrestrial Cosmic Nuclides,TCN)暴露测年逐步应用于拉斯曼丘陵地区冰川地貌年代测定。对该区第四纪冰川地貌年代数据的梳理可以进一步了解南极冰盖的变化。本研究归纳整理了拉斯曼丘陵及其邻近地区1997—2022年发表的15篇文献共196个10Be暴露测年数据,结果显示拉斯曼丘陵的最小暴露年龄为(4.05±0.81) ka,最大暴露年龄为(147.01±11.80) ka,其邻近地区最小暴露年龄从(0.32±0.20) ka至(4 096±2 404) ka不等。对不同来源和地区的数据进行对比,得到以下结论:(1)17.86%暴露年龄小于11 ka,83.16%样品暴露年龄小于600 ka,98.47%的样品暴露年龄小于2.8 Ma,部分地区10Be暴露年龄确定的冰退时间仍存在争议。(2)侵蚀速率达到0.007 mm·a-1时,对测年结果的影响达到了51.57%,该影响因素不可忽...
东南极冰盖的演化能够显著影响全球气候变化,因此,对该地区冰盖演化历史的研究是理解第四纪全球气候变化的关键。近年来,陆地宇生核素(in-situ Terrestrial Cosmic Nuclides,TCN)暴露测年逐步应用于拉斯曼丘陵地区冰川地貌年代测定。对该区第四纪冰川地貌年代数据的梳理可以进一步了解南极冰盖的变化。本研究归纳整理了拉斯曼丘陵及其邻近地区1997—2022年发表的15篇文献共196个10Be暴露测年数据,结果显示拉斯曼丘陵的最小暴露年龄为(4.05±0.81) ka,最大暴露年龄为(147.01±11.80) ka,其邻近地区最小暴露年龄从(0.32±0.20) ka至(4 096±2 404) ka不等。对不同来源和地区的数据进行对比,得到以下结论:(1)17.86%暴露年龄小于11 ka,83.16%样品暴露年龄小于600 ka,98.47%的样品暴露年龄小于2.8 Ma,部分地区10Be暴露年龄确定的冰退时间仍存在争议。(2)侵蚀速率达到0.007 mm·a-1时,对测年结果的影响达到了51.57%,该影响因素不可忽...
南极冰盖表面冰流速是准确估算冰盖物质平衡和预测全球海平面变化的关键参数之一。针对冰流速提取中存在的流速过估现象,采用东南极20世纪60-80年代历史冰流速重建数据集,分析了整个东南极冰盖及不同海洋扇区、冰架/冰川过估改正量的空间分布规律。统计结果表明,东南极过估改正量的平均值约为28 m/a;在接地区和冰架前缘附近,过估改正量峰值高于其他区域,其中接地区最大过估改正量超过300 m/a。在海域尺度上,东印度洋海域在接地区和冰架区冰流速过估的现象较其余海域更加明显,其冰架区的平均过估改正量约为62 m/a;在冰架/冰川尺度上,Shirase冰川、Holmes冰川、Ninnis冰川、Publications冰架以及Totten冰川的平均改正量均超过50 m/a,高于整个东南极改正量的平均值。结合过估改正量与历史冰流速提取结果,证明改正量的分布在一定程度上符合冰流空间加速的规律。流速改正已应用于东南极20世纪60-80年代历史冰流速产品,对研究冰架稳定性、进一步研究全球变暖影响下的南极冰盖动态稳定具有重要意义。
南极冰盖表面冰流速是准确估算冰盖物质平衡和预测全球海平面变化的关键参数之一。针对冰流速提取中存在的流速过估现象,采用东南极20世纪60-80年代历史冰流速重建数据集,分析了整个东南极冰盖及不同海洋扇区、冰架/冰川过估改正量的空间分布规律。统计结果表明,东南极过估改正量的平均值约为28 m/a;在接地区和冰架前缘附近,过估改正量峰值高于其他区域,其中接地区最大过估改正量超过300 m/a。在海域尺度上,东印度洋海域在接地区和冰架区冰流速过估的现象较其余海域更加明显,其冰架区的平均过估改正量约为62 m/a;在冰架/冰川尺度上,Shirase冰川、Holmes冰川、Ninnis冰川、Publications冰架以及Totten冰川的平均改正量均超过50 m/a,高于整个东南极改正量的平均值。结合过估改正量与历史冰流速提取结果,证明改正量的分布在一定程度上符合冰流空间加速的规律。流速改正已应用于东南极20世纪60-80年代历史冰流速产品,对研究冰架稳定性、进一步研究全球变暖影响下的南极冰盖动态稳定具有重要意义。
【目的】研究东南极普里兹湾外深海区晚第四纪沉积物序列磁化率特征,提取磁化率所蕴含的古环境信息。【方法】使用岩芯多参数扫描仪测试研究区四个沉积物岩芯的磁化率,计算磁化率合成曲线,校正磁化率稀释效应和粒度效应。【结果】四个岩芯的磁化率具有相似而不相同的旋回性变化特征。磁化率合成曲线在约130、225、250、340、410和470 ka等处存在低值,这些低值区对应着冰期向间冰期过渡的时期(包含冰消期)。【结论】来自普里兹湾陆架的陆源碎屑磁铁矿是岩芯磁化率的主要携带者,它们随洋流/浊流搬运至深海沉积。沉积物磁化率信号受到低磁化率组分的稀释和粒度效应的显著影响。扣除稀释效应和粒度效应后,合成磁化率信号表现出明显的冰期-间冰期旋回性变化特征。这种变化模式与普里兹湾陆架老沉积物的移动和再沉积过程有关,反映兰伯特冰川体系在冰期-间冰期时间尺度上的消长。东南极冰川体系在晚第四纪呈动态变化,对全球海平面变化具有潜在贡献。
【目的】研究东南极普里兹湾外深海区晚第四纪沉积物序列磁化率特征,提取磁化率所蕴含的古环境信息。【方法】使用岩芯多参数扫描仪测试研究区四个沉积物岩芯的磁化率,计算磁化率合成曲线,校正磁化率稀释效应和粒度效应。【结果】四个岩芯的磁化率具有相似而不相同的旋回性变化特征。磁化率合成曲线在约130、225、250、340、410和470 ka等处存在低值,这些低值区对应着冰期向间冰期过渡的时期(包含冰消期)。【结论】来自普里兹湾陆架的陆源碎屑磁铁矿是岩芯磁化率的主要携带者,它们随洋流/浊流搬运至深海沉积。沉积物磁化率信号受到低磁化率组分的稀释和粒度效应的显著影响。扣除稀释效应和粒度效应后,合成磁化率信号表现出明显的冰期-间冰期旋回性变化特征。这种变化模式与普里兹湾陆架老沉积物的移动和再沉积过程有关,反映兰伯特冰川体系在冰期-间冰期时间尺度上的消长。东南极冰川体系在晚第四纪呈动态变化,对全球海平面变化具有潜在贡献。
冰盖结构、冰下过程对冰盖稳定性、气候环境变化和全球海平面上升的影响正成为南极科学研究的前沿与热点。然而,目前针对不同时空尺度上影响南极冰盖稳定性的关键物理过程及其效应仍缺乏系统研究,致使多年来国际极地科学界在有关南极冰盖冰下过程对全球气候变化的影响机理的议题上存在广泛的争议。利用中国自2015年以来开展的东南极冰盖伊丽莎白公主地考察及其航空地球物理探测资料,通过归纳最近南极冰盖研究的新认识,厘清南极冰盖深部结构与冰下过程涉及的关键科学问题,阐述将冰盖典型区域的强化观测和冰盖数值模拟相结合来研究南极冰盖冰下深部结构与冰下过程的物理机理可能遇到的问题和解决方式,并提炼出与冰盖稳定性变异机制及其对海平面上升影响相关的研究目标、核心内容、有效途径及科学价值。期望对定量估算南极冰盖的物质平衡及其对未来海平面上升的影响这一人类迄今认识最少的南极冰盖研究领域作出科学贡献。
冰盖结构、冰下过程对冰盖稳定性、气候环境变化和全球海平面上升的影响正成为南极科学研究的前沿与热点。然而,目前针对不同时空尺度上影响南极冰盖稳定性的关键物理过程及其效应仍缺乏系统研究,致使多年来国际极地科学界在有关南极冰盖冰下过程对全球气候变化的影响机理的议题上存在广泛的争议。利用中国自2015年以来开展的东南极冰盖伊丽莎白公主地考察及其航空地球物理探测资料,通过归纳最近南极冰盖研究的新认识,厘清南极冰盖深部结构与冰下过程涉及的关键科学问题,阐述将冰盖典型区域的强化观测和冰盖数值模拟相结合来研究南极冰盖冰下深部结构与冰下过程的物理机理可能遇到的问题和解决方式,并提炼出与冰盖稳定性变异机制及其对海平面上升影响相关的研究目标、核心内容、有效途径及科学价值。期望对定量估算南极冰盖的物质平衡及其对未来海平面上升的影响这一人类迄今认识最少的南极冰盖研究领域作出科学贡献。
2017年中国气象局发布中国第一代全球大气和陆面再分析产品(以下简称"中国再分析产品")CRA Interim,通过对比CRA Interim气温资料与中国在南极考察区域中山站-Dome A断面气象站实测2m气温、欧洲中期数值预报中心再分析产品(以下简称"欧洲再分析产品")ERA Interim和ERA5相应的气温资料,分析了CRA Interim气温在东南极中山站-Dome A断面的适用性。结果表明:三种再分析产品均能反映研究区域的气温变化,均具有一定适用性,但是都存在一定偏差且适用性存在区域差异和季节差异。CRA Interim、ERA Interim、ERA5对中山站-Dome A断面气温的解释方差分别为81.3%、87.1%、87.2%。中国与欧洲再分析产品对日均值与最低温的反演都呈现负偏差,CRA Interim对最高温的反演表现为负偏差(-1.8℃),欧洲再分析产品则表现为正偏差(ERA Interim和ERA5偏差分别为0.5℃和0.8℃)。中国与欧洲再分析产品在位于冰盖边缘的中山站适用性最好,位于冰盖内陆的Dome A次之,对Eagle站气温的反演偏差较大。三种再分析产...
2017年中国气象局发布中国第一代全球大气和陆面再分析产品(以下简称"中国再分析产品")CRA Interim,通过对比CRA Interim气温资料与中国在南极考察区域中山站-Dome A断面气象站实测2m气温、欧洲中期数值预报中心再分析产品(以下简称"欧洲再分析产品")ERA Interim和ERA5相应的气温资料,分析了CRA Interim气温在东南极中山站-Dome A断面的适用性。结果表明:三种再分析产品均能反映研究区域的气温变化,均具有一定适用性,但是都存在一定偏差且适用性存在区域差异和季节差异。CRA Interim、ERA Interim、ERA5对中山站-Dome A断面气温的解释方差分别为81.3%、87.1%、87.2%。中国与欧洲再分析产品对日均值与最低温的反演都呈现负偏差,CRA Interim对最高温的反演表现为负偏差(-1.8℃),欧洲再分析产品则表现为正偏差(ERA Interim和ERA5偏差分别为0.5℃和0.8℃)。中国与欧洲再分析产品在位于冰盖边缘的中山站适用性最好,位于冰盖内陆的Dome A次之,对Eagle站气温的反演偏差较大。三种再分析产...