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中亚南部粉尘活动、大气环流模式与动力过程研究新进展
2019-07-11| 编辑: | 【 】【打印】【关闭

  黄土是第四纪气候变化的重要地质记录之一,在中亚的山麓地带有十分广泛的分布,尤其在塔吉克斯坦南部地区,黄土组成了重要的地貌景观,而且此处保存有中亚地区最厚、最老的黄土地层。近几十年来,尽管塔吉克斯坦黄土的古气候学研究持续增温,但至今对驱动和控制黄土粉尘堆积的大气动力过程知之甚少。 

  近日,中科院地球环境研究所中亚黄土研究组宋友桂研究团队联合雅典国家天文台环境研究与可持续发展所科学家开展了中亚南部粉尘活动、大气环流模式与动力过程的研究工作。通过对比中国伊犁盆地、吉尔吉斯斯坦费尔干纳盆地以及塔吉克斯坦的黄土稳定微量元素,提出塔吉克斯坦黄土系以近源堆积为主,中亚沙漠并未对其有重要的物质贡献。进一步调查了中亚南部的大气过程,指出该地区粉尘活动受到降雨、土壤湿度、植被覆盖以及风强等多个因素的影响,最为显著的粉尘释放发生在干热的夏季,并提出了一个引起粉尘活动的大气环流模式。该研究首次将Caspian Sea - Hindu Kush Index (CasHKI)作为一个重要的指数引入到塔吉克斯坦粉尘活动的研究中(图1)。该指数显著地控制着塔吉克斯坦南部长期的风成过程,而降水更可能在年际尺度上对后者有影响。 

  该研究于最近发表在Atmospheric Research杂志上,其搭建起塔吉克斯坦黄土堆积与大气动力过程之间的桥梁,对该地区黄土-古土壤序列中古气候指标的解释具有重要的指示意义。该项目受国家重点研发项目(2016YFA0601902)和中科院先导专项联合资助。论文全文见https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2019.06.013. 

  1 不同指标之间的对比:(a) 每日与夏季(6-9月份)平均的CasHKI(1963-2014); (b, c) NCEP/NCAR径向与纬向风风速的年际变化; (d) 乌兹别克斯坦东南部泰尔梅兹站(37.3°N, 67.3°E)记录的沙尘暴频次; (e) 研究区春季(4-6月份)降水总量(1963-2014); (f) 出现高CasHKI(月尺度)频率的时间变化。 


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