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我国科学家揭秘青藏高原东南部的隆升气候史

科技日报记者 陆成宽

青藏高原东南部是国科高原南亚季风和东亚季风的交互作用区,构造复杂,揭秘拥有险峻的青藏气候高山峡谷和丰富的生物多样性,是东南研究青藏高原隆升历史和亚洲气候演变的关键区域。

12月1日,隆升中国科学院青藏高原研究所丁林院士领衔的国科高原研究团队在《全球和行星变化》发表最新成果,揭秘了青藏高原东南部的揭秘隆升气候史。研究认为,青藏气候青藏高原从早期炎热干旱的东南低海拔沙漠到现代季风气候控制的高原,其演变过程中还经历了夏季炎热干燥、隆升春秋温和多雨的国科高原地中海气候。

芒康盆地达日剖面上出露的揭秘植物化石(中国科学院青藏高原所供图)

科研人员研究的区域为芒康盆地,该盆地位于青藏高原东南缘、青藏气候横断山脉北缘,东南平均海拔约4300米。隆升现今,盆地的气候为半湿润季风性气候,年平均气温为3.9℃,年降水量为590毫米。在这项研究中,科研人员定量重建了芒康盆地距今4200万年至3600万年的隆升历史。

论文共同第一作者兼通讯作者、中国科学院青藏高原所副研究员熊中玉介绍,芒康盆地新生代沉积厚度约600米,可分为四个岩性段:一段和三段主要是火山岩地层,二段和四段是河湖相地层。

经过深入分析,科研人员认为,以贡觉、热鲁盆地等为代表的青藏高原东南地区5000万年前是一片炎热干燥的沙漠,海拔仅约700米,形成了大规模的风成沙丘沉积。4500万年前,青藏高原东南地区开始快速隆升,至3900万年前,芒康盆地抬升至2600米,约3600万年前抬升为接近现今的3800米。

“青藏高原东南隆升至现今海拔后,水汽传输受到影响,形成了一种过渡态干湿季对比明显的‘奇异季风’。”论文共同通讯作者丁林说,这是一种流行于青藏高原东南地区独特的地中海气候模式,最主要的特征为双峰式降水——春季和秋季有两个季节性降水高峰,降水量每天约4-5毫米,夏季季节性降水较少,每天小于2毫米。

进一步的研究显示,青藏高原东南地区地表抬升所形成的这种独特的气候模式,导致了独特的降雨季节性变化,增强了藏东南地区的风化剥蚀作用,使得青藏高原东南地区河流下切广泛,藏东南的隆升和气候的协同作用逐渐形成了现今的高地形起伏,促进了新物种的形成,推动了东亚生物多样性的现代化进程。

熊中玉表示,这项研究为验证青藏高原差异性隆升模式提供重要证据,也为回答青藏高原地球系统圈层耦合作用过程奠定基础。

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