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我院花粉现代过程研究团队在白洋淀地区气候和环境演变研究中取得重要进展

发布时间:2022-05-25   浏览次数:0

近日,国内地理类优秀核心期刊《地理学报》(T1级)和国际古气候学和古生态学领域知名学术期刊《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》(IF=3.318,SCI二区TOP)刊登了我院花粉现代过程研究团队关于白洋淀地区气候和环境演变的最新研究成果。2019级硕士研究生王娜和研究骨干张生瑞博士分别为第一作者,研究团队学术带头人许清海教授和研究骨干、历史文化学院李曼玥博士分别为通讯作者,河北师范大学为论文第一完成单位,合作单位包括兰州大学资源环境学院和河北省科学院地理科学研究所。

白洋淀被誉为“华北明珠”,是我国华北地区最大的湿地生态系统,其生态环境治理与保护是雄安新区生态安全和生态文明建设的核心内容,直接影响着京津冀地区未来可持续发展。现代气象观测证据表明,白洋淀所处的华北平原是当前东亚地区对全球变暖响应最敏感、增温速率最大的地区之一。未来全球持续变暖,华北平原具有怎样的温度变化特征(速率和变幅),生态系统和景观格局如何响应,直接影响华北地区的经济发展和生态建设。

全新世(距今11700年至今)是距现今最近的温暖期。因此,重建白洋淀地区全新世气候变化历史和景观演变格局,有望为未来全球变暖背景下华北地区气候预测和环境效应评估提供启示。许清海教授带领团队成员以白洋淀地区高阳县、安新县和雄县三个代表性沉积剖面为对象,基于放射性碳定年和孢粉分析恢复和重建了白洋淀地区距今13700年以来气候和环境演变历史。

主要结论包括:(1)白洋淀属河道变迁干扰的游移性湖泊,地层受沉积相变和差异性堆积、侵蚀等因素影响,具有显著的同时异相和异时同相特征;整体而言,早全新世白洋淀为局地小湖沼,中全新世较发育、范围广,晚全新世湖泊范围收缩。(2)受花粉来源范围和搬运方式的影响,白洋淀不同沉积相花粉组合气候环境意义存在差别,河流冲积物花粉组合来源变异性大、沉积不稳定,不能准确/有效指示区域气候和植被组成变化;湖泊沉积物花粉组合来源广阔、混合性高,可以代表区域气候环境变化总体特征。(3)中全新世(距今8000~5000年),华北平原腹地为典型的湖泊-沼泽-泛滥平原,区内植被组成受地貌景观影响,差异性较大;在西部山区和低缓丘陵发育针阔混交林,山前洪积扇以非地带性草地群落为主;基于亚热带植物水蕨属(Ceratopteris)的现代分布气候阈值和沉积地层水蕨属孢子记录,研究团队认为华北平原腹地年均温较现今高3.5℃、一月均温较现今高7.7℃。

上述研究成果明确了白洋淀流域全新世地层沉积特征和孢粉组合气候环境意义,重建了中全新世研究区植被景观与平原腹地温度状况,为华北地区历史时期景观格局重建和气候数值模拟奠定了科学依据和重要参照,并为雄安新区生态建设和气候风险评估提供了重要启示。


论文链接:

《地理学报》http://www.geog.com.cn/CN/10.11821/dlxb202205011

《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2022.110982