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里下河平原位于中国重要的自然气候分界线——秦岭-淮河线附近,该区域气候对全球气候变化很敏感,同时这一地区又处于中国的季风三角区,在冰期一间冰期旋回背景下,夏季风受典型的东亚季风控制,对于季风的变化非常的敏感,是研究过去环境变化的理想场所。本文选取了里下河平原东北部的冈西剖面作为研究对象,通过对粒度、微体古生物和地球化学元素的分析,并结合14C常规测年建立的年代序列,恢复了里下河平原MIS-3晚期以来的气候环境变化历史。
通过分析和对比研究发现,粒度、硅藻和地球化学元素等指标能较好地反映本区气候和环境变化。综合分析各个代用指标得到以下结论:
1、根据14C常规测年和与相邻剖面的岩性对比,建立了里下河平原建湖地区10.26m深度的沉积地层的时间序列,剖面底部达到深海氧同位三阶段晚期,推测地质年龄为36.14 ka B.P.。
2、MIS-3晚期以来里下河平原的气候环境变化主要经历了以下七个阶段:(1)36140~28480 a B.P.,对应于深海氧同位素第三阶段晚期(MIS-3a)的温暖湿润气候;(2)28480~12840 Ab.P.,属于MIS-2阶段的冷干气候;(3)12840~11020a B.P.,对应于末次冰消期的BA暖事件(博令-阿勒罗德暖期);(4)11020~10250a B.P.为气候恶化、以冷干为显著特征的YD时期;(5)10250~6710 a B.E为气候转暖,海平面波动上升的阶段;(6)6710~2420 a B.P.属于中全新世大暖期,研究区此时受海水影响最为显著;(7)2420~1770 a B.P.为气候开始转凉,海水逐渐退出对本区影响的时期。其中,BA暖事件见于剖面5m深度处,YD事件见于4.34m深度处,且与石笋和冰芯(GISP2)记录相比,冈西剖面所反映的BA暖事件和YD事件偏年轻。
3、冈西剖面所揭示的36.14 ka B.E以来的气候环境变化不仅与洞穴石笋和格陵兰GISP2冰芯记录之间有着较好的可比性,而且与华北平原东部晚更新世以来的海平面变化曲线有着良好的吻合性;这说明了我国东部地区的气候环境变化不仅具有显著的区域性特征,而且具有与全球气候环境变化一致的特征。