本项目利用从亚洲内陆取得的冰芯定量研究过去2000年甚至更长时间的气候与地表环境的变化。硫酸根离子的特殊作用表现在它的气候强迫效应。尽管在区域范围内的加强程度和变化范围上还存在不确定性，但与温室气体和黑碳相反的是，硫酸根气溶胶可以引起气候的变冷效应。为了检测自然来源和人类来源的硫酸根以及他们与气候和地表过程的关系，我们将分析帕米尔山脉东西两侧冰芯（慕士塔格和Fedchenko）的硫酸根离子浓度，这一地区目前还没有该指标的长时间尺度记录。这一硫酸根记录还将提供过去2000年的火山喷发记录。基于地表的气溶胶和气候资料，冰川冰中保存的硫酸根离子的现代过程将用于验证长时间尺度的冰芯记录。长时间尺度的冰芯记录将提高我们对西风环流与气候和地表环境变化之间联系的认识。该结果对区域和全球尺度的环境变化都有重要意义，可以将对中纬度记录和极地的类似记录进行比较，同时也将有助于改进大气化学和传输模型。

末次间冰期气候特征与现代气候具有一定的相似性，为预测未来气候变化提供重要的参照，因此末次间冰期气候特征备受关注。以往结果表明，西昆仑山地区可能是在我国西部寻找时间尺度达末次间冰期冰芯记录的唯一适合区域。本申请项目基于已在西昆仑山崇测冰帽钻取的两支透底冰芯（长度分别为135.30 m、131.92 m）和拟在崇测冰帽最厚处（雷达测量>210m）钻取的另两支透底冰芯，进行冰芯多参数、高分辨率气候环境代用指标的测试。在采用多种创新方式进行准确冰芯定年的基础上，重建该地区末次间冰期以来的气候变化。同时，通过对崇测冰帽现代测量和古冰川范围的确定，获取所研究地区的冰川动力学特征及其末次冰期以来的冰川变化过程，并结合末次间冰期以来冰芯以及其他类型气候记录，探讨末次冰期以来冰川变化对气候的响应。本申请项目的研究结果对于预估未来气候状况以及山地冰川变化趋势具有重要意义。

【中文摘要】利用16S和18S rDNA基因克隆技术、荧光显微镜和扫描电镜技术以及低温培养技术，结合冰川学、气候学和微生物学概念和理论，研究青藏高原敦德冰芯和帕米尔高原新慕士塔格冰芯中微生物菌群结构和数量以及理化参数的变化特征。分析我国西部原位冰芯中微生物菌群结构组成和可培养细菌的多样性，并通过与其它极地冰芯微生物多样性的比较，阐释地理区域性对冰芯微生物分布的影响。通过新慕士塔格和敦德冰芯微生物序列记录之间的对比研究，结合前期马兰和普若岗日以及极地冰芯的研究结果，并综合其它理化指标和相关水文与气象资料的分析，首次建立冰芯微生物记录的时空变化特征与全球和局地气候环境的耦合关系。这将为我们利用冰芯来恢复古微生物菌群演变，进一步认识全球气候、陆地生物圈和大气组分变化历史提供科学的依据。该项研究成果将填补我国在冰芯微生物与气候环境定量化研究方面的空白。