基于小波分析的全新世气候千年周期及其成因-第四纪研究.PDFVIP

第 ３２卷　第２期 第　四　纪　研　究 Ｖｏｌ．３２，　Ｎｏ．２ 　２０１２年３月 ＱＵＡＴＥＲＮＡＲＹ　ＳＣＩＥＮＣＥＳ Ｍａｒｃｈ，２０１２ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１７４１０．２０１２．０２．１５ 文章编号　　１００１－７４１０（２０１２）０２－２９４－１０ 基于小波分析的全新世气候千年周期及其成因 严银汉　孔兴功　汪永进　赵　侃 （南京师范大学地理科学学院，南京　２１００９７） 摘要　　根据北大西洋、亚洲和热带大洋典型的全新世气候记录，采用小波分析方法建立太阳活动与地球气候之 间的联系，揭示了过去９０００年，太阳活动千年周期能量传递存在一个逐级（能级 Ａ，Ｂ和 Ｃ）递减的过程。其中，北 大西洋冰漂碎屑事件与太阳活动的相位差最小，揭示了由太阳活动驱动的冰漂事件是地球气候变化的起始点。在 冷暖期转化过程上，亚洲石笋与格陵兰冰芯呈现相反的模式，即是亚洲弱季风事件滞后而强季风事件超前；格陵 兰冰芯冷期超前而暖期滞后。其机制可能是北欧淡水注入放大了弱太阳活动能量，导致亚洲季风强事件直接受太 阳活动驱动，弱事件则响应于冰漂事件。 主题词　　全新世　太阳活动　千年周期　能量 中图分类号　　　Ｐ４６７，Ｘ１６　　　　文献标识码　　Ａ 动作用。 １　引言 小波分析可以用来确定不同古气候记录的周 全新世气候千年周期是当今古气候研究的一个 ［１２］ ［１３］ ［１４］ 期 ，如深海沉积记录 、冰芯记录 和粉尘记 焦点［１～７］。受限于样品分辨率、定年精度以及气候 ［１５］ 录 。在北大西洋区域古气候记录的最初研究中， 意义的认识，科学家围绕其驱动机制是太阳活动，还 早全新世具有“１０００年”的旋回，晚全新世却具有 是冰期中１４７０年温盐环流周期的延续存在较大分 “１６００年”的旋回，并不存在一个连续的“１５００年” ［１］ ［３］ ［１６］ 歧。Ｃｈａｐｍａｎ和 Ｓｈａｃｋｌｅｔｏｎ 通过对北大西洋深海 旋回 。但是，Ｂｒｏｅｃｋｅｒ等 发现全新世太阳活动 钻孔岩芯色度的研究，指出北大西洋深层水体 记录不存在“１６００年”周期，并且说明“１６００年”周 （ＮＡＤＷ）存在 １０００年周期，表明全新世北大西洋气 期很可能与地球内部能量有关，如洋流驱动。因此， 候千年周期可能受控于温盐环流周期变化，其中发 不同地区古气候记录显示［４～２０］，全新世千年周期变 生在８２ｋａ的区域性气候冷事件，被认为是北大西 化及其成因还存在诸多争议。本文选取全新世具有 ［３，４］ 洋冰漂事件的传播 ，说明温盐环流或北大西洋 全球代表性的记录与太阳活动代用指标，采用小波 冰漂事件对全新世千年尺度气候突变事件的贡献非 分析方法，建立太阳活动与地球气候之间能量传递 ［３］ 常大。然而，Ｂｏｎｄ等 通过对北大西洋深海钻孔的 的物理模型，试图加深对全新世气候变化规律与驱 研究发现，全新世北大西洋冰漂碎屑事件的主要周 动机制的认识。 期与冰期千年尺度的旋回相似，通过与太阳活动指 ２　研究区域与方法 标的对比认为这一周期成分很有可能是由