中国北方沙尘暴变化与人类世探讨:东亚夏季风-人类活动-沙尘暴-湖泊生态相互作用动态变化  

作　　者：刘建宝[1,2,3] 陈杰 陈圣乾 严鑫伟 董浩然 陈发虎 

机构地区：[1]兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室,兰州730000 [2]中国科学院青藏高原研究所古生态与人类适应团队,北京100101 [3]青藏高原地球系统与资源环境国家重点实验室,北京100101

出　　处：《中国科学：地球科学》2022年第6期1065-1077,共13页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家自然科学基金项目(批准号:41790421,42071115)资助。

摘　　要：如何确立人类世的地层标志物,是当前人类世研究的关键科学问题.亚洲内陆干旱半干旱区是世界第二大粉尘源区,其产生的粉尘对全球气候变化、陆地和海洋生物地球化学循环产生深远影响.特别是过去两千年人类活动已经超过了自然气候成为控制中国北方沙尘暴的主导因素,探讨人为亚洲粉尘能否作为人类世标志物及其湖泊生态效应可以为深入理解人类世提供重要的视角和信息.文章基于中国北方公海湖泊过去两千年叶绿素a的测定,对比分析了同钻孔重建的沙尘暴历史和其他气候环境指标,根据亚洲粉尘的广布性、全球影响性、包含的人类活动信号以及可以在各种地质载体中长期稳定保存,首先提出了人为粉尘可以作为人类世地层潜在标志物之一;其次,基于中国北方人类活动导致地层记录的过去两千年的亚洲粉尘信号显著不同于全新世的结果,提出在区域尺度上中国北方人类活动超过自然营力至少开始于两千年前,人类世起始时间可能存在时空差异性,呈现穿时性的特征;最后,基于过去两千年(除现代)中国北方公海湖泊叶绿素a与沙尘暴频率的正相关关系,发现人类活动超过东亚夏季风控制的亚洲沙尘暴是过去两千年中国北方高山湖泊生产力的主要驱动因素,并提出过去两千年来东亚夏季风、人类活动、沙尘暴和湖泊生态相互作用动态模式发生了从“人类活动超过东亚夏季风影响地表系统”模式(20世纪50年代之前)到“人类活动全面影响东亚夏季风和地表系统”模式(20世纪50年代至今)的转变,未来可能迈向“人与环境可持续发展”模式.在理解人-气候-环境多元互动过程的前提下,未来人类世研究应当注重区域差异、穿时性、加速期的研究.

关 键 词：人类世 地层标志物 沙尘暴 湖泊生产力 加速期 穿时性 

分 类 号：P425.55[天文地球—大气科学及气象学] P343.3