随着上新世以来大气CO2浓度降低，全球平均温度变冷，水汽含量减少，可能导致气候系统内部反馈过程对不同轨道周期外部驱动的敏感性发生改变，即长期气候背景状态变化可能导致轨道尺度气候周期转型（比如中更新世前后从4万年周期主导转为10万年和2万年周期主导）。为了检验这个假设，本研究综合利用箱式海洋模型以及二维能量平衡大气模型，以3 Ma以来的轨道参数和大气CO2浓度为驱动，进行瞬变加速模拟，试图揭示外部驱动和内部反馈对热带太平洋表层海温长期趋势以及周期转型的相对贡献。结果表明：1)简单模式可以成功模拟出与重建记录相似的经/纬向温差协同演变关系，并合理再现冷舌区海温的构造演变趋势和轨道周期转型；2)不同CO2背景值条件下，水汽反馈对轨道辐射量的敏感性差别不大，但可以剧烈放大构造-轨道尺度CO2变化驱动的温度响应幅度，特别是在热带地区更为明显；3)冷气候背景下的冰反射率反馈强度远大于气候暖期，可导致冷舌区海温轨道尺度变幅显著增大；4)中更新世前后冷舌海温平均值降低的内部机制主要是水汽反馈，轨道尺度变幅增大的内部...
随着上新世以来大气CO2浓度降低，全球平均温度变冷，水汽含量减少，可能导致气候系统内部反馈过程对不同轨道周期外部驱动的敏感性发生改变，即长期气候背景状态变化可能导致轨道尺度气候周期转型（比如中更新世前后从4万年周期主导转为10万年和2万年周期主导）。为了检验这个假设，本研究综合利用箱式海洋模型以及二维能量平衡大气模型，以3 Ma以来的轨道参数和大气CO2浓度为驱动，进行瞬变加速模拟，试图揭示外部驱动和内部反馈对热带太平洋表层海温长期趋势以及周期转型的相对贡献。结果表明：1)简单模式可以成功模拟出与重建记录相似的经/纬向温差协同演变关系，并合理再现冷舌区海温的构造演变趋势和轨道周期转型；2)不同CO2背景值条件下，水汽反馈对轨道辐射量的敏感性差别不大，但可以剧烈放大构造-轨道尺度CO2变化驱动的温度响应幅度，特别是在热带地区更为明显；3)冷气候背景下的冰反射率反馈强度远大于气候暖期，可导致冷舌区海温轨道尺度变幅显著增大；4)中更新世前后冷舌海温平均值降低的内部机制主要是水汽反馈，轨道尺度变幅增大的内部...
随着上新世以来大气CO2浓度降低，全球平均温度变冷，水汽含量减少，可能导致气候系统内部反馈过程对不同轨道周期外部驱动的敏感性发生改变，即长期气候背景状态变化可能导致轨道尺度气候周期转型（比如中更新世前后从4万年周期主导转为10万年和2万年周期主导）。为了检验这个假设，本研究综合利用箱式海洋模型以及二维能量平衡大气模型，以3 Ma以来的轨道参数和大气CO2浓度为驱动，进行瞬变加速模拟，试图揭示外部驱动和内部反馈对热带太平洋表层海温长期趋势以及周期转型的相对贡献。结果表明：1)简单模式可以成功模拟出与重建记录相似的经/纬向温差协同演变关系，并合理再现冷舌区海温的构造演变趋势和轨道周期转型；2)不同CO2背景值条件下，水汽反馈对轨道辐射量的敏感性差别不大，但可以剧烈放大构造-轨道尺度CO2变化驱动的温度响应幅度，特别是在热带地区更为明显；3)冷气候背景下的冰反射率反馈强度远大于气候暖期，可导致冷舌区海温轨道尺度变幅显著增大；4)中更新世前后冷舌海温平均值降低的内部机制主要是水汽反馈，轨道尺度变幅增大的内部...
随着上新世以来大气CO2浓度降低，全球平均温度变冷，水汽含量减少，可能导致气候系统内部反馈过程对不同轨道周期外部驱动的敏感性发生改变，即长期气候背景状态变化可能导致轨道尺度气候周期转型（比如中更新世前后从4万年周期主导转为10万年和2万年周期主导）。为了检验这个假设，本研究综合利用箱式海洋模型以及二维能量平衡大气模型，以3 Ma以来的轨道参数和大气CO2浓度为驱动，进行瞬变加速模拟，试图揭示外部驱动和内部反馈对热带太平洋表层海温长期趋势以及周期转型的相对贡献。结果表明：1)简单模式可以成功模拟出与重建记录相似的经/纬向温差协同演变关系，并合理再现冷舌区海温的构造演变趋势和轨道周期转型；2)不同CO2背景值条件下，水汽反馈对轨道辐射量的敏感性差别不大，但可以剧烈放大构造-轨道尺度CO2变化驱动的温度响应幅度，特别是在热带地区更为明显；3)冷气候背景下的冰反射率反馈强度远大于气候暖期，可导致冷舌区海温轨道尺度变幅显著增大；4)中更新世前后冷舌海温平均值降低的内部机制主要是水汽反馈，轨道尺度变幅增大的内部...
随着上新世以来大气CO2浓度降低，全球平均温度变冷，水汽含量减少，可能导致气候系统内部反馈过程对不同轨道周期外部驱动的敏感性发生改变，即长期气候背景状态变化可能导致轨道尺度气候周期转型（比如中更新世前后从4万年周期主导转为10万年和2万年周期主导）。为了检验这个假设，本研究综合利用箱式海洋模型以及二维能量平衡大气模型，以3 Ma以来的轨道参数和大气CO2浓度为驱动，进行瞬变加速模拟，试图揭示外部驱动和内部反馈对热带太平洋表层海温长期趋势以及周期转型的相对贡献。结果表明：1)简单模式可以成功模拟出与重建记录相似的经/纬向温差协同演变关系，并合理再现冷舌区海温的构造演变趋势和轨道周期转型；2)不同CO2背景值条件下，水汽反馈对轨道辐射量的敏感性差别不大，但可以剧烈放大构造-轨道尺度CO2变化驱动的温度响应幅度，特别是在热带地区更为明显；3)冷气候背景下的冰反射率反馈强度远大于气候暖期，可导致冷舌区海温轨道尺度变幅显著增大；4)中更新世前后冷舌海温平均值降低的内部机制主要是水汽反馈，轨道尺度变幅增大的内部...
米兰科维奇理论认为地球轨道的天文周期调控北半球高纬地区夏季接收太阳辐射的强度，进而驱动第四纪地表的冰期-间冰期旋回。20世纪60年代以来，米兰科维奇理论预测的天文周期在第四纪海洋沉积物中得到了印证，看似证明了该理论的正确性。但大量新记录的出现给经典米兰科维奇理论带来了挑战，早更新世的“4万年周期问题”——即为何早更新世的冰期旋回中没有岁差周期——就是其中之一。目前对于该问题的两种回答包括：1)南、北半球冰盖分别受当地夏季太阳辐射强度的驱动；2)早更新世冰期受北半球夏季累积太阳辐射量驱动。不难发现，这两种假说均默认了米兰科维奇理论中“高纬地区是驱动地球气候演变关键区域”的假设，争议的点仅在于岁差是否影响了高纬度冰盖的变化，这或许是“4万年周期问题”至今悬而未决的原因。未来要解决早更新世乃至整个第四纪冰期旋回的问题，或许目光要跳出高纬地区，考虑低纬过程以及高-低纬之间的相互作用。
米兰科维奇理论认为地球轨道的天文周期调控北半球高纬地区夏季接收太阳辐射的强度，进而驱动第四纪地表的冰期-间冰期旋回。20世纪60年代以来，米兰科维奇理论预测的天文周期在第四纪海洋沉积物中得到了印证，看似证明了该理论的正确性。但大量新记录的出现给经典米兰科维奇理论带来了挑战，早更新世的“4万年周期问题”——即为何早更新世的冰期旋回中没有岁差周期——就是其中之一。目前对于该问题的两种回答包括：1)南、北半球冰盖分别受当地夏季太阳辐射强度的驱动；2)早更新世冰期受北半球夏季累积太阳辐射量驱动。不难发现，这两种假说均默认了米兰科维奇理论中“高纬地区是驱动地球气候演变关键区域”的假设，争议的点仅在于岁差是否影响了高纬度冰盖的变化，这或许是“4万年周期问题”至今悬而未决的原因。未来要解决早更新世乃至整个第四纪冰期旋回的问题，或许目光要跳出高纬地区，考虑低纬过程以及高-低纬之间的相互作用。
米兰科维奇理论认为地球轨道的天文周期调控北半球高纬地区夏季接收太阳辐射的强度，进而驱动第四纪地表的冰期-间冰期旋回。20世纪60年代以来，米兰科维奇理论预测的天文周期在第四纪海洋沉积物中得到了印证，看似证明了该理论的正确性。但大量新记录的出现给经典米兰科维奇理论带来了挑战，早更新世的“4万年周期问题”——即为何早更新世的冰期旋回中没有岁差周期——就是其中之一。目前对于该问题的两种回答包括：1)南、北半球冰盖分别受当地夏季太阳辐射强度的驱动；2)早更新世冰期受北半球夏季累积太阳辐射量驱动。不难发现，这两种假说均默认了米兰科维奇理论中“高纬地区是驱动地球气候演变关键区域”的假设，争议的点仅在于岁差是否影响了高纬度冰盖的变化，这或许是“4万年周期问题”至今悬而未决的原因。未来要解决早更新世乃至整个第四纪冰期旋回的问题，或许目光要跳出高纬地区，考虑低纬过程以及高-低纬之间的相互作用。
大洋内部蒸发、水汽输送和降水过程构成了全球水文循环的主体，但长久以来对全新世大洋内部水文循环的演变历史和驱动机制缺乏认识。利用全球热带海区98个站位混合层浮游有孔虫壳体的δ18O和Mg/Ca温度记录，计算了全新世以来表层海水δ18O以及海水剩余δ18O的波动历史。发现最显著的特征是全新世以来热带西太平洋和东印度洋表层海水剩余δ18O具有不同的变化趋势。早—中全新世时期（11.5～6.0 ka BP），热带西太平洋表层海水剩余δ18O比东印度洋偏重约0.2‰，而晚全新世（2.0～0 ka BP），两个海区的重建值几乎相同。结合同位素数值模拟结果，发现岁差通过一系列机制控制了两个大洋不同的剩余δ18O变化信号。早全新世较低的岁差值可以驱动西太平洋往印度洋的大气水汽净输送并降低印度洋降水同位素，同时强盛的南亚季风通过河流体系向孟加拉湾倾注了大量陆地冲淡水。这些机制都有利于东印度洋海水剩余δ18O出现相对负偏移信号。但较低的岁差值导致开放的西...
大洋内部蒸发、水汽输送和降水过程构成了全球水文循环的主体，但长久以来对全新世大洋内部水文循环的演变历史和驱动机制缺乏认识。利用全球热带海区98个站位混合层浮游有孔虫壳体的δ18O和Mg/Ca温度记录，计算了全新世以来表层海水δ18O以及海水剩余δ18O的波动历史。发现最显著的特征是全新世以来热带西太平洋和东印度洋表层海水剩余δ18O具有不同的变化趋势。早—中全新世时期（11.5～6.0 ka BP），热带西太平洋表层海水剩余δ18O比东印度洋偏重约0.2‰，而晚全新世（2.0～0 ka BP），两个海区的重建值几乎相同。结合同位素数值模拟结果，发现岁差通过一系列机制控制了两个大洋不同的剩余δ18O变化信号。早全新世较低的岁差值可以驱动西太平洋往印度洋的大气水汽净输送并降低印度洋降水同位素，同时强盛的南亚季风通过河流体系向孟加拉湾倾注了大量陆地冲淡水。这些机制都有利于东印度洋海水剩余δ18O出现相对负偏移信号。但较低的岁差值导致开放的西...