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近年来气候变化研究受到各国普遍重视,树木年轮学是重建过去全球变化的重要手段之一,树轮资料具有定年准确、连续性强、分辨率高、对环境变化反映敏感、分布广泛、样本易得等优点,成为研究过去环境变化的重要代用指标。
黄龙、九寨沟地区位于青藏高原与四川盆地接合部位的岷山山脉中北段,是中国东部季风区与青藏高寒区两大自然区在西南区域内的交接地段。特殊的地理位置使该地区既受东亚季风和印度季风的影响,同时也受青藏高原环流系统的影响,对该区域气候的研究正越来越多的受到人们的重视。中国目前的树木年轮气候学研究主要集中在北方及西北的干旱半干旱这一气候敏感区内,并且主要集中在降水的重建方面,在川西地区所做工作较少。因此加强在该地的工作是十分必要的。该地区丰富的森林资源也为进行树木年轮学研究提供了充分的条件。
本论文对采自黄龙、九寨沟地区的三组树轮样本进行分析,得出如下结论:
1)利用树木年轮宽度对九寨沟地区1750年以来上年11月至当年3月的平均最低温度进行重建,在重建期间九寨沟地区的低温时段主要有:1814~1844年和1937~1984年两个阶段。而高温时段主要有:1795~1813年以及1984年至今两个时期,其中1984年之后的升温时期尤为显著。在1845~1936年这一时期,温度变化幅度较小,温度相对比较稳定。而1814~1844年的低温时段在整个重建序列中异常显著,该低温时段与青藏高原东南部及西部的几个地区在季风季节前的同时期的低温时段十分一致,说明了青藏高原对其周边地区冬半年的温度影响大体一致,也说明了在九寨沟地区,青藏高原对其冬半年温度的影响起决定性作用。
2)大规模的火山喷发往往可以导致温度的降低,1815年的Tambora火山的喷发很好的说明了这一点,世界上许多地区的史料记载均显示:在火山喷发后的第2年即1816年许多地区都出现了夏季下雪的现象。利用树轮宽度对九寨沟冬半年平均最低温度重建中,也记载了这次火山的爆发,并显示该次火山的爆发对九寨沟地区的影响不仅仅局限于1816年,Tambora火山的爆发导致九寨沟地区在此期间的低温时段持续了10年左右。
3)功率谱分析检测到九寨沟上年11月至当年3月平均最低温度存在18.46a,8.89a,6.86a,6.67a,2.86a,2.73a,2.24a,2.22a,2.11a的准周期震荡,其中2.11~6.86年的周期变化与ENSO周期比较一致,表明ENSO对该地区有一定影响;计算显示,10年滑动后热带太平洋年平均海温与九寨沟地区的冬季最低气温显著相关,r=0.40,(p<0.0001,N=117)。而18.46年的周期则显示了该地气温变动与天文准19年周期也有一定关系。