江淮地區(qū)過去千余年降雨量怎么變？研究發(fā)現(xiàn)總體“先干后濕“

由于缺乏歷史氣象記錄，研究一個地區(qū)的長期降水規(guī)律是個難題。近期，中國科學技術(shù)大學周鑫教授研究組與國內(nèi)外學者合作，利用湖泊沉積物重建了我國江淮地區(qū)的季風降水演變歷史記錄，發(fā)現(xiàn)過去一千余年該地區(qū)的降水趨勢總體呈“先干后濕”，并認為主要由太平洋海水溫度變化所致。

江淮地區(qū)包括豫南、皖中、蘇中等地。周鑫教授研究組與美國華盛頓大學、瑞士伯爾尼大學等合作，在地處江淮的安徽女山湖開展研究。

科研人員在女山湖采集頂部沉積物。（受訪單位供圖）

“湖底沉積物的色度、顆粒物等指標，可以反映水位高低、湖面大小，多指標相互驗證，能推斷降雨變化。”周鑫介紹，同時他們通過碳14等方法，分析沉積物中的植物種子、木塊等，精準確定年代。

科研人員鉆取女山湖沉積物巖心。（受訪單位供圖）

他們重建了江淮地區(qū)高分辨率季風降水演變記錄，發(fā)現(xiàn)中世紀暖期（約公元1000年到1300年）降雨較少，而小冰期（約公元1400年到1850年）降雨明顯增多，過去千余年降水變化總體為“暖干-冷濕”模態(tài)，與相鄰的華北地區(qū)降水趨勢正好相反。

他們研究降水驅(qū)動機制，發(fā)現(xiàn)與東太平洋的表層海水溫度密切相關(guān)。小冰期太陽和火山等產(chǎn)生的輻射減弱，全球溫度降低，在“海洋調(diào)溫器”作用下赤道太平洋呈“類厄爾尼諾”態(tài)；受此影響西太平洋副熱帶高壓西伸，使更多水汽沿著高壓邊緣匯聚到江淮地區(qū)變成降水。在中世紀暖期，有效輻射增加導致相反變化。

女山湖沉積物巖心特征及顏色指示的年代降水變化。（受訪單位供圖）

“而相鄰的華北地區(qū)，在西太平洋副熱帶高壓西伸時，由于高壓阻礙水汽輸送，反而出現(xiàn)了與江淮地區(qū)相反的降水趨勢?！毖芯拷M成員、中科大博士蔣詩威說。有意思的是，大約1850年小冰期結(jié)束，江淮地區(qū)又進入“暖干”模式。

了解降水規(guī)律和機制，對應對未來的旱澇災害意義重大。研究組推測，如果未來赤道太平洋偏“類厄爾尼諾”態(tài)，江淮地區(qū)降水可能增多。

日前，國際知名學術(shù)期刊《地質(zhì)學》發(fā)表了這項成果。