中山大学地球科学与工程学院黄康有副教授研究组基于孢粉指标定量重建青藏高原古高度研究取得重要进展

2023-02-03 08:07
关键词:孢粉副教授青藏高原

我校黄康有副教授团队联合中国科学院西北生态环境资源研究院和青藏高原研究所等国内外多家合作单位,利用东亚现代表土孢粉数据,定量重建青藏高原北部地区晚中新世以来隆升过程,研究成果以A new biologic paleoaltimetry indicating Late Miocene rapid uplift of northern Tibet Plateau为题,于2022年12月9 日Science在线发表。黄康有副教授、苗运法研究员和方小敏研究员为该成果的共同通讯作者;科技部第二次青藏高原综合科学考察、科技部国家重点研发计划、国家自然科学基金等联合资助。

青藏高原隆升过程对于理解东亚季风环流、亚洲内陆干旱环境演化、生物多样性形成等气候环境效应具有重要科学意义;孢粉在地层中分布广、保存良好、易于鉴定,常被用于解读过去气候环境变化的“钥匙”,为解决高原古高度争议提供重要的独立判别证据。

黄康有副教授研究团队利用东亚现代表土孢粉数据库中3 088 个点位样本(图1a),在剔除纬度效应等影响后,创新性地构建了(铁杉属%+罗汉松属%)/(4 类针叶树总和%)比值(简称TP/TPAP)与中值海拔(即盆地到山顶的中间海拔)的定量转换方法(图1b-c)。研究结果揭示,青藏高原东北部中值海拔在16~14 Ma东、西部分别为~1.3 和~0.4 km;12~10 Ma迅速抬升到~2.9 和~2.7 km,并在8~7 Ma 同时抬升至~3.6 km,之后接近于现代高度(图1d);盆地海拔在16~14 Ma 为~1.1 km,12~10 Ma 抬升至~2.4 km(图1e-f)。通过运行高分辨率区域气候模型RegCM4.6,研究团队还发现,如果青藏高原东北部海拔降低2/3,高原东北部年降水量将减少50%以上;高原南部和东南部的喜马拉雅山和横断山地区,降水量分别增加了50%和150%,定量化了高原局部隆升对区域气候变干和高原生物多样性形成的作用。

图1 东亚表土孢粉数据库3 088个点位TP/TPAP比值的空间分布及青藏高原东北部柴达木盆地海拔定量重建

黄康有副教授团队与国内外顶尖实验室和研究团队有长期紧密的研究合作,完成的相关研究进展已发表论文40余篇,被SCI他引2 000多次。主要代表性论文链接:

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo2475

https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2020.106359

http://doi.org/10.1111/jbi.12361

https://doi.org/10.1073/pnas.2022210118

http://doi.org/10.1073/pnas.1919217117

◆团队简介◆

黄康有副教授团队主要从事地质学与生命科学交叉学科研究,聚焦华南亚热带地区第四纪地质学、植物地理学、古环境与古气候学、考古环境学及人类活动对生物多样性影响等领域。目前,已经建立东亚现代表土孢粉数据库,该数据库拥有超过5 000 个孢粉样点,分布覆盖了我国及周边地区绝大部分植被类型和气候带,已在东亚地区古气候研究中获得广泛应用。该团队近年来利用孢粉学方法在我国南方地区第四纪古气候、海平面变化、史前人类活动与农业起源等方面研究中取得了系列重要成果,研究成果发表在Science,Nature Communications,PNAS,Quaternary Science Reviews,Journal of Biogeography,Sciencein China Series D:Earth Sciences,Catena等权威期刊。

黄康有副教授及其团队

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