青藏高原冰川雪冰中类脂化合物的分布特征及其气候环境意义

Comprehensive research of lipids biomarkes and carbon stable isotopes can provide important information for the climatic and environmental changes process of glaciers, while make the researchful definition improve dramatically. We analyze systematically the contents, molecular combination characteristics, and distribution law of lipids biomarker(alkanes, aromatic hydrocarbons and levoglusocan) in the glaciers of different climates regions to reveal the concentration levels, regional difference and historical change of lipids in snow/ice over the Tibetan Plateau. We study n-alkanes specific carbon isotopic values in ice core of Zhadang glacier and reveal vegetation types and vegetation grows at different times, while indicate climatic and environmental implications and analyze the sources and transmission ways of lipids biomarkers in the snow and ice. Futhermore, the historical variation of lipids biomarkers will be reconstructed using Zhadang glaciers. The results will broaden the current scope of snow/ice research in Tibetan Plateau, and provide scientific basis for the evaluation of the anthropogenic impacts on Tibentan Plateau.

类脂化合物及其单体碳同位素分布特征的综合研究能够为冰川的气候环境变化过程提供重要的信息，同时使研究的精度大幅度地提高。通过对青藏高原不同气候区冰川雪冰中类脂化合物（正构烷烃、多环芳烃和左旋葡聚糖）的含量、分子组合特征、分布规律的系统分析，明确青藏高原典型地区雪冰中类脂化合物的浓度水平、区域差异和历史变化状况；利用扎当冰芯中的正构烷烃的单体碳同位素, 明确不同时段的植物类型和植被发育情况以及类脂化合物指示的气候环境意义, 解析雪冰中类脂化合物的来源与传输途径；利用扎当冰芯恢复青藏高原左旋葡聚糖近几十年来的历史记录，定量区分黑炭的化石燃料燃烧和生物质来源的贡献；最终成果既能拓宽现有青藏高原冰川研究的内容，也能为评估人类活动对青藏高原的影响提供科学依据。

在青藏高原南北断面玉龙雪山，古仁河口冰川，小冬克玛底冰川，玉珠峰冰川，煤矿冰川，木孜塔格冰川，七一冰川，老虎沟冰川和天山1号冰川这9条冰川收集雪坑和冰尘样品，主要分析了雪坑中的左旋葡聚糖和可溶有机碳（DOC）的浓度分布，对冰尘样品主要分析了冰尘的粒径、矿物质含量、总有碳含量以及19种多环芳烃和左旋葡聚糖等。结果表明，高原东南部的玉龙雪山雪坑和冰尘中的总有机碳、左旋葡聚糖和多环芳烃含量最高，高原中部的冰川浓度最低，高原北部的冰川浓度介于二者之间。这是因为玉龙雪山是旅游景点，每年有大量的机动车辆进入，而且雪山周围有很高的植被覆盖度，所以总有机碳含量，多环芳烃和左旋葡聚糖含量最高。高原中部冰川由于周围有塔克拉玛干沙漠，柴达木盆地和戈壁沙滩，植被覆盖度较小，而且未收到化石燃料的污染，所以高原中部雪坑和冰尘中的左旋葡聚糖和多环芳烃浓度最低，高原北部介于中间。根据MODIS给出的火点分布情况，到达玉龙雪山且通过火点附近的气团主要源于南亚和东南亚；到达高原中部冰川且通过火点附近的气团主要源于南亚（印度北部）、中亚、青藏高原西北部和高原内部。到达高原北部的冰川主要受西风影响，通过火点附近的气团主要来源于中亚、东欧等地的长距离传输和高原西北部局地气流。