Pludselige klimaudsving i Tibet som aftryk af flere smeltevandsbegivenheder i begyndelsen til midten af ​​holocæn

En nylig undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Science Bulletin blev ledet af Dr. Shugui Hou (Nanjing Universitet og Shanghai Jiao Tong Universitet) og Dr. Hongxi Pang (Nanjing Universitet). Shugui Hou borede en iskerne med en længde på 127,8 m fra Zangser Kangri (ZK) indlandsisen i det centrale tibetanske plateau (TP) i april 2009. Iskernen var ikke godt dateret før udviklingen af ​​ ¹⁴ C-dateringsteknik på mikrogramniveau i gletsjeris i det seneste årti.

De isotopiske sammensætninger (δ ¹⁸ O og d-overskud) af denne kerne blev målt med en spektroskopisk vandisotopanalysator ved Nanjing University. Mål på ¹⁴ C blev udført på det vanduopløselige organiske kulstof ekstraheret fra kulholdige aerosolpartikler fanget i is af Mini Carbon Dating System ved University of Bern.

Det mest overraskende træk ved ZK-iskernerekorden er de dramatiske udsving i δ ¹⁸ O og d-overskud på hundrede års tidsskala i løbet af 7-9 tusind år siden (det tidlige til midten af ​​holocæn). "Jeg er overrasket, da jeg første gang ser posten," siger Hongxi.

Hvilke årsager kan forårsage de dramatiske udsving i ZK isotopoptegnelsen i begyndelsen af ​​til midten af ​​holocæn? "De store udsving på δ ¹⁸ O var usandsynligt forårsaget af temperatur, fordi størrelsen af ​​temperaturændringen estimeret ved δ ¹⁸ O hvis det indikerede, at temperaturen ville være for høj til at være realistisk," siger Hongxi.

Solaktiviteterne og vulkanudbrudsbegivenhederne er vigtige kræfter for det tidlige til midt-holocæne klima. Imidlertid var amplituden af ​​solvariationen ikke særlig stor i begyndelsen til midten af ​​holocæn end resten af ​​holocæn.

Derudover forekommer klimavariationer drevet af vulkanudbrud sædvanligvis på en tidsskala, der er meget kortere end de hundredårige variationer, der er observeret i ZK isotoprekorden, selvom de grønlandske iskerner afslører et stort antal vulkanudbrud for 7-9 tusinde år siden.

Paleoklimaregistreringer og modelsimuleringer indikerer, at glacialt smeltevandstilførsel til det nordlige Atlanterhav under det tidlige Holocæn-iskappeforfald kan svække Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC), hvilket fører til bratte og udbredte klimaændringer, såsom den almindeligt kendte 8,2 ka-begivenhed. Efter at have undersøgt en lang række palæoklimaregistre fandt Hongxi og hans kolleger lignende klimaudsving i mange eksisterende optegnelser i begyndelsen af ​​til midten af ​​holocæn, som observeret i ZK isotopoptegnelsen.

"Det mest spændende er de hurtige fire spring i havniveauet, der er dokumenteret i andre registreringer, der svarer godt til de store udsving i ZK isotoprekorden; vi mener, at smeltevandskraften under den sidste fase af LIS dominerede de store klimaudsving i begyndelsen til midten af Holocæn," siger Hongxi.

"Vores beviser tyder på, at mindst fire hurtige smeltevandsudledningshændelser kan have fundet sted i løbet af den sidste fase af LIS, snarere end kun 8,2 ka-hændelsen, man tidligere har troet. Disse hurtige smeltevandsudledningshændelser forårsagede udsvingene i positionen af ​​de vestlige midterbredder og den indiske sommermonsun (ISM) gennem deres indvirkning på styrken af ​​AMOC, hvilket førte til meget store udsving i ZK isotoprekorden i begyndelsen til midten af ​​holocæn, fordi ZK iskappen er i overgangszonen mellem de vestlige og ISM."

"Timingen, frekvenserne, kilden og mekanismerne for disse hurtige henfaldshændelser under den sidste fase af LIS kræver dog stadig yderligere undersøgelse," siger Hongxi.

Fundet indebærer muligheden for hurtig havstigning og ustabilt klima i overgangszonen mellem de vestlige midterbredder og ISM på grund af hurtig tilbagetrækning af polarisen under menneskeskabt global opvarmning. Derfor har undersøgelsen vigtige implikationer for samfundets planlægning og tilpasning til fremtidige klimaforandringer.

Flere oplysninger: Hongxi Pang et al., Abrupte klimaudsving i Tibet som aftryk af flere smeltevandsbegivenheder under tidlig til midten af ​​holocæn, Science Bulletin (2023). DOI:10.1016/j.scib.2023.12.007

Leveret af Science China Press