哈尔滨黄土粒度端元对比分析及其气候意义

作     者：宋莹 迟云平 谢远云 康春国 魏振宇 吴鹏 孙磊 刘若男 SONG Ying;CHI Yunping;XIE Yuanyun;KANG Chunguo;WEI Zhenyu;WU Peng;SUN Lei;LIU Ruonan

作者机构：哈尔滨师范大学地理科学学院哈尔滨150025 哈尔滨师范大学寒区地理环境监测与空间信息服务黑龙江省重点实验室哈尔滨150025 哈尔滨学院地理系哈尔滨150086 

出 版 物：《地理科学进展》 (Progress in Geography)

年 卷 期：2023年第42卷第9期

页      面：1825-1840页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(42171006,41601200) 黑龙江省自然科学基金项目(ZD2023D003) 哈尔滨师范大学博士启动基金项目(XKB201418) 

主　　题：哈尔滨黄土 粒度 端元分析 粒级标准偏差 气候演化 

摘      要：哈尔滨黄土作为东亚风尘沉积系统的重要组成部分,对中国东北地区气候变化研究具有重要意义。粒度端元分析被广泛用于黄土沉积物的研究中,能够有效反演粉尘传输机制与古气候变化。已有的研究中,对哈尔滨地区不同粒级组分所指示的搬运动力及环境意义研究较少。论文在综合对比Analysize、BasEMMA与BEMMA三种端元分析方法的基础上,结合粒级—标准偏差法,评估不同粒度端元分析方法在哈尔滨黄土—古土壤中的适用性,明确其环境意义。结果表明:Analysize方法在哈尔滨黄土—古土壤粒度端元提取中具有较好的适用性,而BasEMMA与BEMMA方法效果相对较差。哈尔滨黄土提取出3个有效粒级组分,即EM1(7.81μm)为大气背景粉尘;EM2(27.2μm)为较远源粉尘的贡献,代表夏季风信号;EM3(54.41μm)为近源输入,指示冬季风强度。综合深海氧同位素、北太平洋风尘质量累计率、与65°N太阳辐射量,发现哈尔滨地区250 ka之前,冬季风占主导,且表现出明显的冰期—间冰期旋回特征,高纬强迫下冰量驱动是导致该时期气候变化的主要因素;250 ka之后,该区气候呈现逐渐变暖湿的宏观趋势,且黄土粒度端元没有表现出明显的冰期—间冰期旋回特征,北半球高纬夏季接受太阳辐射增强,使东亚冬季风减弱,西北方向物源区粉尘贡献减少以及松嫩沙地范围收缩,是导致这一现象的主要原因。