石笋记录的印度季风Heinrich 2事件结束过程

摘要

H2事件是发生于末次冰盛期的一次显著的气候突变事件,对理解千年气候事件和内部机制具有重要意义.然而,目前具有高精度和精确定年的H2事件气候记录依然很少,这在很大程度上限制了对H2事件起止时间、内部细节和触发机制的进一步研究.本研究基于印度东北部乞拉朋齐洞(Cherrapunji Cave)具有年纹层的石笋CHE-2 (总长940 mm)的21个U-Th年代、 2701条纹层的计数和259个δ18O数据,重建了25. 50～24. 76 ka B. P. 和24. 38～22. 42 ka B. P.(99. 5～437. 0 mm样品段)期间石笋 δ18O的高分辨率(24. 38～23. 08 ka B. P. 时段平均分辨率8年, 其他时段平均分辨率14年)、精确时间序列,刻画了印度东北部地区H2事件的结束过程和精细结构.研究表明,乞拉朋齐洞石笋记录的H2事件结束时段为 24. 280±0. 028～23. 436±0. 028 ka B. P., 共持续 844±3年, 振幅约为1. 9‰,事件发生时间在误差范围内与东亚季风区石笋记录和格陵兰冰芯记录同步, 在此期间, δ18O记录呈现了两次负偏过程(24. 28～24. 17 ka B. P. 和23. 90～23. 44 ka B. P.)和一段相对稳定过程(24. 17～23. 90 ka B. P.),叠加了多个百年-十年际尺度的气候振荡.本研究得到的高分辨率 δ18O精确时间序列对于改善气候模型和检验气候事件假说有一定意义.从亚洲季风区与高纬地区同时段H2事件记录的对比来看,其发生机制可能主要包括以下几个方面: 1)淡水注入北大西洋导致AMOC减弱,北高纬温度降低,推动ITCZ南移;北高纬温度变化的信号通过西风带和蒙古冷高压传递到亚洲季风区,从而影响亚洲夏季风; 2)H2事件结束过程可能受到南极缓慢变暖的影响;3)低纬和青藏高原的变化也可能对H2事件产生复杂的影响.这些依然有待更多的高分辨率记录和气候模拟结果的进一步验证.