重点实验室在东亚夏季风降水变率和驱动机制取得进展

发布者:实验室管理员发布时间:2026-07-09浏览次数:10

近日,自然灾害监测预警与评估江西省重点实验室教师张敬伟以通讯作者身份在国际农林科学权威期刊Catena在线发表了题为“The patterns and driving forces of orbital-to millennial-timescales East Asian summer monsoon precipitation variations during the Last Glaciation”的研究论文。

该研究选取来自汉江上游地洞河天坑的石笋样品,构建了一条全新的、高精度²³Th定年的石笋δ18O记录。基于该记录与黄土次生碳酸盐生物微钙体δ18O记录的第一主成分,重建了末次冰期(6.5-1万年前)华中地区东亚夏季风降水演变序列。

研究发现:1)在轨道尺度,东亚夏季风降水不仅受到岁差调控的低纬夏季太阳辐射量的影响,全球冰量、全球温室气体浓度(如:CH4CO2)也对其施加了关键影响(图1)。2)在千年尺度,弱季风事件及季风降水减少与北大西洋冷事件驱动的北大西洋经向翻转崩溃、西风急流南移、冬季风增强等外强迫有关,并且呈现出一个岁差周期循环、三次千年尺度弱季风事件的气候系统规律(图2)。上述研究发现进一步厘清了轨道-千年尺度东亚降水变率和驱动机制,为评估全球变暖背景下东亚夏季风演替、季风雨带跃迁及极端旱涝灾害风险预测提供了古气候参考。

 1 轨道时间尺度上地球外强迫与内强迫对东亚夏季风降雨的影响。(A) 30ºN 夏季太阳辐射(紫色曲线)与 南半球至北半球热带间梯度(深蓝色曲线),(B) 东亚夏季风降水记录((绿色曲线),红色曲线表示对 东亚夏季风降水进行的岁差频带滤波分析,(C) 全球相对海平面记录(蓝色曲线),(D) 全球CO2记录(棕色曲线),以及 CH4记录(黄色曲线)。


 2 千年尺度季风降水骤减事件及其潜在驱动机制。(A) 东亚夏季风降水记录(绿色曲线), (B) 北大西洋冰筏碎屑事件(蓝色曲线),(C) 北大西洋经向翻转环流记录(蓝色曲线),(D) 北半球中纬度西风代用指标(紫色曲线),(E) 为东亚冬季风(EAWM)代用指标,(F) 北纬30°夏季太阳辐射量记录(蓝色实线);岁差轨道周期记录(蓝色虚线)

Catena中国科学院一区TOP期刊(20253月升级版)、新锐一区TOP期刊(20263月)。论文第一单位为江西师范大学地理与环境学院/自然灾害监测预警与评估江西省重点实验室,第一作者(唯一)为学院2025级自然地理学在读研究生李艺,通讯作者(唯一)为张敬伟,论文获得国家自然科学基金(42562026)和江西省自然基金(20242BAB25173)资助。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.catena.2026.110387

(文/图 李艺)