基于树轮代用资料的两例历史气候研究：欧亚大陆春季积雪覆盖范围重建与滇西北柏树树轮气候学研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 聂昌远 |
| 答辩日期 | 2023-05 |
| 文献子类 | 博士后出站报告 |
| 授予单位 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 邵雪梅 |
| 关键词 | 欧亚大陆 春季 积雪覆盖范围 SCE 重建 滇西北 柏树 树轮 树轮气候学 |
| 学位名称 | 博士后 |
| 学位专业 | 自然地理学 |
| 英文摘要 | 积雪是冰冻圈的重要组成部分，其变化对人类社会和生态系统有着重要影响。然而，目前现有的积雪覆盖范围（SCE）数据较短，限制了对SCE 历史变化特征、特别是近几十年来其下降趋势的认识。本研究的目的是利用气候代用资料重建公元1700 年以来，欧亚大陆春季（3 月至4 月）SCE 的变化。根据SCE和气候要素的空间相关性，我们筛选出32 个年分辨率的代用资料，根据其类型、所反映的气候要素类型和地理区域进行分组，通过主成分分析将这些代用资料精炼为11 个主成分，再加上其他的3 个独立的代用资料作为逐步回归中的候选自变量。以1922-1980 年为校准区间，我们建立了重建方程，其解释了40.5%的方差，重建通过了分段验证，说明具有良好的稳定性。重建显示过去三百年，欧亚大陆春季SCE 在低频的变化特征是：自公元1700 年至1895 年以来的持续增长，随后是20 世纪上半叶为期60 年的过渡，以及1950s 以来的快速下降。北极海冰范围和冰川也出现了类似的低频变化模式，与SCE 的变化相呼应。与过去300 年北半球的温度（NHT）相比，在百年尺度上，SCE 和NHT 的变化在大多数时段都是相反，但是近代SCE 开始下降的时间点要滞后于NHT 的开始上升的时间点。SCE 作为低温系统自身具有一定的稳定性，可能是造成这种滞后的原因。近300 年来，北大西洋涛动（NAO）与SCE 在年际到百年的尺度上都存在稳定的负相关关系。树轮作为代用资料在过去的历史时期气候变化研究中发挥了重要作用。柏树作为长寿命树种在青藏高原的树轮气候学研究中显示出重要的研究价值。滇西北地区分布有多种柏树，但其树轮气候学研究价值并未得到充分利用。因此，本研究在滇西北选取5 个有一定代表性的采样点，从多海拔、多种生境条件下采集了4 个树种的柏树树轮样本，采样海拔范围覆盖了2520-4129 米，建立了3 条柏树树轮宽度年表。交叉定年结果显示，5 个采样点的样本普遍存在不同程度的树间生长差异现象，有2 个点树间生长差异太大导致无法取得良好的定年结果，这可能主要是由于生境中存在较强干扰所致；滇西北地区柏树个体生长差异更为明显，采样时应尤其注意选取人类活动少、公共生长限制因子明显的地区，还应注意适度增大样本量以减少“个性”个体带来的负面影响；方枝柏、干香柏、小果垂枝柏的样本年轮生长情况较好，是可以优先考虑用于树轮气候学研究的树种。生长对气候的响应分析显示：在高海拔地区（海拔4000m 左右），柏树宽度年表和上一年6 月到当年9 月的月均温在多数月份上都有显著正相关关系；在低海拔地区（海拔2700m 左右）树轮宽度变化主要以和温度负相关、和水分条件正相关这一形式反映了生长季（当年5 月）的湿度信号。本研究对进一步在滇西北开展基于柏树的树轮气候学研究工作提供了参考和理论支持。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 62 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/199918]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 聂昌远. 基于树轮代用资料的两例历史气候研究：欧亚大陆春季积雪覆盖范围重建与滇西北柏树树轮气候学研究[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院地理科学与资源研究所. 2023. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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