末次冰期以来浑善达克沙地风沙活动特征及其驱动机制

Understanding the forcing of the aeolian sand activity in north China has a great significance in both unravelling the dynamics of the global climate change and making proper policy for ameliating lost due to eaolian sand activities. Most previous studies concentrated on the aeolian deposition records, such as sand-paleosol and sand-loess sequences, which are often episodic, including unconformities, non-aeolian deposition, and mixing of sediments. As a result, it is hard to reconstrut the high-resolution evolution of the aeolian sand activity based on these aeolian deposition alone, lmiting the research on the forcing of aeolian sand activity in north China. In this preject, we reconstruct the high-resolution evolution history of the eaolian sand activity in Qtindag sandy since the last glacial based on the corrobation between the high-resolution lake and the aeolian deposition records.The foring of the aeolian sand activiies and its association with human activities are disscussed through identifying the phase difference of the aeolian sand activity with other climate facor indicators.

重建中国北方沙地的风沙活动，揭示其驱动机制及其与人类活动之间的联系，不仅对理解全球气候变化具有重要意义，而且可以为我国防风治沙政策的制定提供科学依据。过去风沙活动的重建主要集中在对风沙沉积（风沙-古土壤和风沙-黄土）记录的研究上。由于这些沉积普遍存在地层缺失和沉积间断，难以建立高分辨率的风沙演化序列，限制了对风沙活动驱动机制及与人类活动之间联系的探讨。本项目采用连续高分辨率的湖泊记录与风成沉积对比验证的方法，重建浑善达克沙地末次冰期，特别是盛冰期以来高分辨率的风沙活动演化序列。同时，结合湖泊记录的其它气候指标，厘定风沙活动与其它气候因子之间的相位关系。结合全球气候变化和当地人类活动的记录，探讨中国北方风沙活动驱动机制及其与人类活动的关系。

本项目对浑善达克沙地进行网格式考察，对沙地内部及周边的湖泊、风沙-古土壤和风沙-黄土沉积，特别是夏日诺尔、乃门格尔与珠日和湖泊，进行系统的样品采集。对样品进行了碳-14年代学，粒度、磁化率，可溶性盐、常量、微量和稀土元素组成、与碳、氧同位素等分析。基于上述数据，明确了湖泊沉积的风沙指标，重建了浑善达克沙地末次冰期以来风沙活动与气候环境演化序列，分析了亚洲粉尘源区的风沙活动与气候变化之间的相互关系。结果表明，东亚粉尘源区的风沙活动强度与气候干旱化密切相关，风沙活动强度随气候变干而逐渐增强。全新世时期早期，6.5 ka BP以前，气候湿润，风沙活动较弱，而从6.5 ka BP开始，风沙活动随气候变干而增强。在上述研究基础上，结合西北太平洋和格陵兰冰心的粉尘沉积，揭示出亚洲粉尘传输的机制。结果表明，全新世时期亚洲粉尘的远距离传输与源区的干旱化和风沙活动强度成反向变化。在全新世早期，粉尘源区气候湿润，风沙活动弱，但格陵兰冰心和太平洋深海沉积中的粉尘沉积高。而在全新世晚期，风沙活动随气候变干而增加，而格陵兰和西北太平洋的风尘沉积较低。这些证据表明全新世时期，源区强度不是，而大气环流是控制亚洲粉尘远距离传输的主要因素。影响东亚粉尘源区风沙活动和传输的大气环流主要是西伯利亚高压和盛行西风。我们的证据显示，全新世早期格陵兰和北太平洋的高粉尘沉积对应于强西伯利亚高压，而西风强度在全新世早期明显低于晚期。全新世晚期，尽管源区的风沙活动和西风强度明显增加，但格陵兰和太平洋地区风尘沉积较低。表明西伯利亚高压，而不是以前认为的西风，是控制亚洲粉尘远距离传输的主要控制因子。结合风尘源区的人类活动记录，发现全新世以来，人类活动在一些时期可能对源区的风沙活动有一定的影响，但对大气风尘通量变化的影响不具有全球性。