中国季风区石笋氧同位素信号的本质至今仍存在许多争议，寻找同一地区不同气候代用指标的高分辨率对比研究是解决问题的关键和途径之一。本项目以洱海金梭岛上洞穴石笋为研究对象，开展石笋年纹层计年、高分辨率U-Th测年和稳定同位素测定获得年际-季际石笋稳定同位素变化序列，通过与现代气象观测资料以及已有洱海湖泊沉积记录的高分辨率对比研究，初步探讨典型西南季风区石笋氧同位素信号的气候意义。在明确石笋氧同位素气候意义的基础上，建立分辨率达年际甚至季节尺度的近2000年来石笋氧同位素序列，对中世纪暖期、小冰期和现代高温期等气候快速变化事件进行精确厘定，并与海洋沉积、高纬冰芯以及东亚其他地区石笋等典型记录分别进行变化趋势和变化细节分析，探讨气候快速变化事件内部气候格局差异的原因及其与全球气候变化的关系，探索影响气候快速变化的控制因素及变化机理。

【中文摘要】本项目通过对中国贵州、云南、四川、广西、湖北和山西等地的钙华进行考察，发现钙华可划分为4种类型：藻钙华、藓钙华、古钙华和热成因钙华。仅以蓝藻为优势物种的藻钙华，具有精细的纹层，是淡水石灰华叠层石，其他均不是。认为到目前为止，贵州黄果树是研究现生淡水石灰华叠层石的最佳地点，本项目确立了该地的最佳水样和沉积观测点。根据石灰华纹层特点和研究区降水量及河流流量年、月变化资料，研究认为石灰华叠层石的纹层特征是有沉积间断的季节纹层，其纹层厚度能反映当地的年、季节降水量，可通过数纹层定年，而蓝藻藻席是石灰华叠层石形成的必要条件之一。通过分析和验证研究区石灰华叠层石氧碳稳定同位素记录，揭示出贵州黄果树近200年来的气候环境变化，认为自1798年以来贵州黄果树气候变化分为6个阶段，分别为湿热、稳定、湿热、稳定、湿冷和干热，指出20世纪50年代以后，工农业发展迅速，植被破坏和生态恶化等一系列变化影响了气候环境自然发展的方向，目前气候环境正在向不同于20世纪50年代以前150多年的方向发展，即气候变暖。

【中文摘要】亚洲季风形成和演化是全球变化领域广泛关注而且仍未根本解决的重大前沿科学问题。近几十年来，我国科学家利用海洋和湖泊沉积、黄土、冰芯等研究亚洲古季风己取得了引人注目的成果，并进入国际领先行列。由于西南地区缺乏相应沉积物的系统研究，所以，利用岩溶地区的洞穴石笋，研究西南地区50-15万年以来的气候变化规律，对于认识全球变化和预测未来气候变化具有重要意义。本项申请,通过对洞穴石笋的高精度MC-ICP-MS铀系定年，高分辨的碳、氧同位素、微量元素分析，研究50-15万年(即中更新世中期)以来的万年、千年、百年时间尺度的气候变化规律, 捕捉气候突变事件，重大事件发生的相位、周期、变幅、表现特征等，并与已有的全球突发事件记录进行对比，揭示季风的演变历史及其差异性。最终建立50-15万年来的标准时标序列,探讨其与全球变化的响应关系及其机理，为全球变化对比和预测未来气候变化提供科学依据。

【中文摘要】本课题选择我国东部季风区的四个典型高山泥炭地- - 湖北神农架大九湖泥炭、浙江天目山千亩田泥炭、安徽大别山区天堂寨泥炭和福建泉州戴云山泥炭，作为过去气候环境变化的信息载体进行高分辨率年代学和环境代用指标研究，即通过单种陆生植物残体或提取孢粉浓缩物进行AMS14C测年建立四处泥炭剖面的高分辨率年代序列；通过孢粉、植物大化石、α纤维素的氧碳稳定同位素、腐殖化度、磁化率等气候环境代用指标的测定，并运用地表孢数据和数理方法定量重建四处典型高山泥炭高分辨率全新世气候、环境和古生态变化序列，揭示研究区反映的气候环境变化信息对全球变化的响应，尤其是区域变化特点和对东亚季风及其转型的响应，在此基础上为预测未来气候环境变化提供历史相似型。

【中文摘要】南京葫芦洞位于东亚季风环流变化的敏感地带，已有研究初步揭示了冰阶/间冰阶尺度低纬季风与高纬极地气候之间的联系。本项目通过对南京葫芦洞4支生长时段部分重叠的石笋进行高精度U系测年和年纹层计数，建立24-10ka高精度时间标尺。利用常规和激光熔融技术获取年－十年尺度高分辨率的?18O数据，结合纹层厚度、灰度等代用指标，集成末次冰期向全新世转换时期东亚季风气候变化的完整过程。通过纹层计数、功率谱分析获取该时段突变气候事件、冰消过程等气候态在持续时间、波动幅度、内部结构和振荡频率等方面的详细信息。通过石笋高分辨率记录与极地冰芯和可能反映太阳活动的大气Δ14C、10Be记录对比，揭示东亚季风气候在十－千年尺度上与太阳活动、北大西洋温盐环流之间的耦合过程。尝试性探索冰期十年－百年尺度的太阳活动对东亚季风的驱动作用。研究成果将进一步明确全球冰量最大条件下中低纬度海洋－大气耦合过程在全球变化中的地位和作用