东南极Dome A(昆仑站)冰层深度－年代关系的数值模拟研究

通过对东南极Dome A中心区域的中国第21次、24次地面雷达数据以及最近 AGAP（Antarctica's Gamburstev Province project）计划和德国AWI的机载雷达数据的综合分析，结合Vostok、Dome C、Dome Fuji冰芯数据和Dome A气象数据，揭示典型区域的冰流动力学特征；构建冰盖数值模式尝试理解东南极中心区域的冰盖演化与冰流特征。我们试图得到如下结果：1、模拟出冰层等时线上的水平平均积累率，反演过去至少20万年的古积累率分布；2、模拟出冰盖雷达断面上的积累率空间分布，揭示Dome A的长时间尺度演化特征；3、模拟等时线空间分布，揭示冰盖内部冰流动力学机制；4、模拟冰盖雷达断面上的深度－年代关系，为深冰芯钻探可能地点的选取提供理论依据。

冰芯与海底沉积物氧同位素数据的比较，发现以4万年周期气候旋回的最近记录出现在至今130 万－120 万年之间。现在仍不清楚导致最近80万年以来气候变化旋回周期从4万年变成了10万年，及现在地球处在全新世的间冰期的原因。为了更好地理解当前的气候及其演化细节，下一阶段的目标需要寻找一支需覆盖150万年的冰芯记录。根据现在对Dome A（Dome Argus）地区的调查与研究，特别是中国历次在Dome A的内陆考察及其在昆仑站的定期观测，表明最古老冰芯记录的钻取地点可能位于以Dome A为中心的东南极内陆地区.在Dome A选取钻探地点，为了找到一条连续的年代序列，并且没有大的冰流扰动，很好地保持同位素、化学和气体记录的冰芯，需要了解冰厚、雪积累率、流速、内部等时层等条件，估计历史上的积累率状况，以及深度-年代关系。基于中国南极考察队以及IPY期间AGAP计划(Antarctica's Gamburstev Province Project)的冰雷达资料和冰盖数值模式，处理分析了中国第21、24、28 次南极内陆队获得的Dome A 地区冰雷达内部等时层结构图； AGAP和德国AWI 的最新雷达数据，获取 Vostok 或者Dome C 至Dome A 雷达断面的冰厚、等时层。分析Vostok、Dome C、Dome Fuji 等深冰芯数据；使用数值模拟揭示雷达等时冰层的形态变化与冰盖动力学过程及其与冰下地形的关系；建立了冰盖冰流数值模式，定量计算了Dome A 区域的深度－年代-积累率关系。