滇西北泸沽湖流域末次冰盛期和冰消期的植被和气候变化

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现有云南地区末次冰盛期和冰消期气候的研究绝大多数是定性和半定量的气候重建。因此,对云南西南季风史的研究急需定量重建的古气候,特别是高分辨率的定量重建记录。本研究在滇西北地区共采集了67个湖泊水体表层沉积物样品和332个泸沽湖LGH-2岩芯(449-780 cm)沉积物样品为研究对象,结合研究区现代花粉和气象数据(1961-2011年),使用典型对应分析(CCA)方法,确定影响现代花粉雨的气候参数;采用加权平均偏最小二乘法(WA-PLS)建立现代花粉-气候转换函数,并利用转换函数定量重建泸沽湖流域末次冰盛期和冰消期的古气候。初步得出以下结论:(1)对滇西北地区67个湖泊水体表层沉积物样品研究结果显示:松属、桤木、常绿栎和禾本科等是现代花粉组合含量最高的四个花粉成分。在整个现代花粉谱中木本植物占绝对优势(占73.3%),松属、桤木属、常绿栎属占主导地位,伴生有云/冷杉属、落叶栎、桦木属、蔷薇科、沙棘属和胡桃属等植被;草本植物以禾本科、藜科、蒿属、莎草科、十字花科、蓼属、菊科、唐松草属等为主。滇西北地区67个湖泊水体的现代花粉谱反映了研究区区域性植被的总体特征。(2)现代花粉和气候数据的CCA结果显示,年均温(Tann)、年降水量(Pann)和旱季降水(Pdry)三个气象因子是控制滇西北现代花粉雨分布的主要气候参数,其中Tann是最重要的气象因子。(3)采用WA-PLS模型和最佳类比法(MAT)来建立现代花粉-气候转换函数,且两种方法均采用留一交叉验证法进行检验。结果表明MAT中的最大偏差(Max-bias)始终高于WA-PLS模型,决定系数(R2)始终低于WA-PLS模型。因此,本文最终选择WA-PLS模型建立滇西北地区现代花粉-气候转换函数。(4)利用WA-PLS转换函数模型对泸沽湖化石花粉进行定量重建,结果显示,年均温和年均降水量的变化趋势与旱季降水量是呈反相变化的。22.17-17.68ka BP期间表现为冷干的气候条件,平均温度比现在低4.8℃左右,年均降水量比现在低51 mm左右;17.5-11.7 ka BP期间年均温和年降水量均呈增加趋势,表现为温暖湿润的气候条件。泸沽湖流域末次冰盛期和冰消期时期出现三次降温、降水减少事件,降温时间分别发生在17.68-17.5、14.2-13.85和11.7-10.93 ka BP期间,分别降低了3.8、2.8和1.8℃;降水减少时间分别发生在17.68-17.0、14.0-13.3和11.7-10.93 ka BP期间,分别减少了137、96和109 mm。
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