3500年來(lái)祁連山中段天鵝湖巖芯記錄的沉積環(huán)境變化

閆天龍，王振亭，賀建橋，黃小忠，夏敦勝，王宗禮

1.蘭州大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院西部環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，蘭州 730000

2.中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院，蘭州 730000

0 引言

湖泊沉積物具有連續(xù)性、高分辨率以及對(duì)氣候響應(yīng)敏感的特性，使它在恢復(fù)各種短時(shí)間尺度的氣候和環(huán)境演化系列上具有其它記錄無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)[1]。上世紀(jì)80年代以后，國(guó)內(nèi)在湖泊沉積與環(huán)境演變方面所涉及的研究范圍不斷擴(kuò)大，內(nèi)容也日益豐富[2]?？臻g上既包括中國(guó)東部季風(fēng)區(qū)[3-7]，也包括西風(fēng)影響區(qū)[8-10]和青藏高原[11-14]等地區(qū)，時(shí)間上進(jìn)行萬(wàn)年[5,11]、千年[7-8,12]、百年[9]及年代際[15]等不同時(shí)間尺度研究。目前，不同時(shí)間尺度下，更加強(qiáng)調(diào)高分辨率、多環(huán)境指標(biāo)的綜合研究[16-17]，基于湖泊研究結(jié)果的多區(qū)域?qū)Ρ热找媸艿街匾昜18-20]。

青藏高原東北部處于中緯度西風(fēng)環(huán)流和亞洲夏季風(fēng)交匯區(qū)，對(duì)氣候變化響應(yīng)敏感[21]。晚全新世以來(lái)青藏高原東北部氣候環(huán)境變化的研究主要來(lái)自湖泊[22-25]、冰芯[26-27]、樹(shù)輪[28-30]等的記錄，并詳細(xì)討論了中世紀(jì)暖期(MWP)、小冰期(LIA)和現(xiàn)代增溫期(CWP)等時(shí)期的氣候變化特征和地質(zhì)歷史時(shí)期的環(huán)境演替過(guò)程。已有的研究表明，中世紀(jì)暖期發(fā)生時(shí)間大致為9～14世紀(jì)[31-32]，小冰期大致為15～19世紀(jì)[33-34]，其中1 500～1 700 AD是大多數(shù)地區(qū)小冰期的主要階段[35]。中世紀(jì)暖期和小冰期開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間因地域、代用指標(biāo)、測(cè)年手段等因素不同而各有差異[36]，雖然對(duì)中世紀(jì)暖期、小冰期溫度變化模式的認(rèn)識(shí)基本一致，但青藏高原東北部晚全新世以來(lái)的干濕變化模式仍存在爭(zhēng)議。Chenetal.[37]基于介形蟲(chóng)重建了蘇干湖的鹽度變化，認(rèn)為1 000年來(lái)蘇干湖是冷濕、暖干的氣候組合模式。然而，Liuetal.[22]利用長(zhǎng)鏈烯酮重建了青海湖的溫度和鹽度變化，指出晚全新世以來(lái)青海湖是冷干、暖濕的氣候組合模式。因此，開(kāi)展高分辨率氣候環(huán)境變化記錄對(duì)比研究，對(duì)于理解青藏高原東北部的氣候環(huán)境演化特征極為重要。天鵝湖是祁連山中段典型的高山全封閉湖泊，人為擾動(dòng)小，對(duì)氣候變化響應(yīng)敏感，可以有效地記錄區(qū)域氣候環(huán)境變化。通過(guò)沉積巖芯多指標(biāo)分析，探討3 500年以來(lái)環(huán)境變化特征，為區(qū)域氣候環(huán)境變化研究提供一定的參考依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

圖1 天鵝湖地理位置及湖盆概況(底圖來(lái)源于國(guó)家測(cè)繪地理信息局)Fig.1 The position of the TE Lake and the situation of the lake basin

表1 天鵝湖水及泉水水化學(xué)性質(zhì)(單位：mg/L )Table 1 Chemical characteristics of lake water and springs(units：mg/L)

2 樣品采集與實(shí)驗(yàn)方法

2.1 巖芯地層特征

采用奧地利平臺(tái)鉆(UWITEC Sediment Corer)于2015年1月在天鵝湖1號(hào)湖泊中心水域14.18 m處鉆取得到7.9 m的TEB孔巖芯。根據(jù)沉積物的結(jié)構(gòu)、顏色、動(dòng)植物特征，整個(gè)沉積巖芯存在四次不同階段(圖2)：0～0.55 m為深褐色淤泥，其間偶見(jiàn)殼體類生物殘?bào)w；0.56～1.55 m為灰褐色湖相沉積物，中間夾雜著大量的鈣結(jié)核和藻類殘?bào)w；1.56～5.6 m為深褐色淤泥，分布有多個(gè)沙質(zhì)互層，同時(shí)沙層中出現(xiàn)大量陸源植物殘?bào)w；5.61～7.9 m為灰褐色沉積物，同樣存在大量的植物鈣結(jié)核。

圖2 天鵝湖TEB孔巖芯地層特征Fig.2 The lithological characteristics of Core TEB in TE Lake

2.2 實(shí)驗(yàn)方法

沉積巖芯樣品在實(shí)驗(yàn)室按照1 cm/樣間隔進(jìn)行分取，并使用冷凍干燥儀進(jìn)行真空凍干處理。元素含量利用X射線熒光光譜(XRF)巖芯掃描儀對(duì)巖芯孔進(jìn)行掃描，以2 mm為間隔，單位以計(jì)數(shù)率(count per second, cps)表示；碳酸鹽以1 cm間隔在950 ℃下通過(guò)燒失法(Loss on ignition, LOI)獲得，具體方法按照Dean(1974)[38]的步驟進(jìn)行；礦物分析利用X射線衍射法(XRD)以10 cm間隔獲得；總有機(jī)碳(TOC)及總氮(TN)利用元素分析儀(VarioEL Cube, Elementar Analysensysteme GmbH, Germany)以5 cm間隔測(cè)定；TEB孔共計(jì)挑選出各類殘?bào)w90個(gè)，選取可靠的陸源植物大化石進(jìn)行AMS14C年代測(cè)試。大塊的植物殘?bào)w樣品用手術(shù)刀切割成2～3 mm條塊，使用酸—堿—酸方法處理[39]后，由北京大學(xué)加速器質(zhì)譜實(shí)驗(yàn)室完成年代測(cè)試。年代結(jié)果日歷年校正使用Calib 6.01程序，使用1 σ誤差范圍(68.2%)取值。

3 結(jié)果與討論

3.1 年代框架

湖泊沉積巖芯總長(zhǎng)為7.9 m，但6.2～7.9 m缺少可靠的定年材料，無(wú)法建立高分辨率年代框架，因而本文僅對(duì)6.21 m以上部位進(jìn)行分析。6.21 m以上部位共計(jì)挑選出各類殘?bào)w77個(gè)，選取10個(gè)木本類陸源植物殘?bào)w進(jìn)行測(cè)年(圖3)，可以避免“碳庫(kù)效應(yīng)”的影響[40]。年代結(jié)果如表2所示，底部6.2 m和6.21 m處的年代分別為3 585 B.P.和3 484 B.P.。利用已有年代結(jié)果對(duì)TEB孔沉積巖芯沉積速率進(jìn)行了計(jì)算，并根據(jù)沉積速率對(duì)各個(gè)沉積層位進(jìn)行線性內(nèi)插，獲取整個(gè)沉積巖芯不同沉積層位的年代結(jié)果(圖4)。整個(gè)巖芯平均沉積速率為0.175 cm/a，1 cm取樣對(duì)應(yīng)的平均分辨率為5.7年。

表2 天鵝湖TEB孔巖芯AMS 14C測(cè)年結(jié)果Table 2 The results of radiocarbon AMS 14C dating of TEB core

圖3 天鵝湖TEB孔有代表性的陸源植物殘?bào)wFig.3 The typical terrestrial plant residues of Core TEB in TE Lake

圖4 天鵝湖TEB孔年代模型及沉積速率變化特征Fig.4 The age model and sedimentation rates of Core TEB

3.2 環(huán)境代用指標(biāo)

元素按照水遷移系數(shù)大小分為易遷移元素和弱遷移元素，易遷移元素包括Ca、Sr等堿土類元素，弱遷移元素包括Fe、Al、Ti、Rb等金屬元素和Si等非金屬元素[41]。湖泊沉積物中各元素主要來(lái)自于湖泊流域內(nèi)巖石和土壤風(fēng)化物、人類活動(dòng)排放物及大氣沉降物等[42]。對(duì)于人類活動(dòng)干擾小且封閉的天鵝湖來(lái)說(shuō)，沉積巖芯中元素主要來(lái)源于湖盆母巖風(fēng)化形成的碎屑物質(zhì)，上述弱遷移元素彼此相關(guān)性較好且大量賦存于這些碎屑物質(zhì)中。Ca、Sr元素與上述弱遷移元素呈現(xiàn)明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系(圖5)，且Ca、Sr元素兩者之間相關(guān)性較好，反映易遷移元素與弱遷移元素之間不同的輸入來(lái)源，初步推斷天鵝湖弱遷移元素主要來(lái)源于陸源碎屑輸入，易遷移元素來(lái)源于地下水輸入。

天鵝湖TOC和TN含量變化較為一致(圖6a，b)，均值分別為1.77%、0.15%。湖泊有機(jī)質(zhì)含量主要取決于陸源有機(jī)質(zhì)補(bǔ)給量和自生生物生產(chǎn)率[43]。前人研究認(rèn)為[44-45]，C/N值可以反映有機(jī)質(zhì)來(lái)源，該比值小于10和大于20分別代表水生和陸生來(lái)源。天鵝湖C/N均值為12.41%，表明湖泊有機(jī)質(zhì)來(lái)源于自生和陸源混合輸入過(guò)程。湖區(qū)降水增多，一方面導(dǎo)致湖泊植物大量發(fā)育，TOC含量上升；另一方面，地表徑流也可以帶入更多的陸源有機(jī)質(zhì)[21,43]。因此，天鵝湖沉積巖芯中TOC含量可以反映湖區(qū)降水量的變化。

湖泊沉積物中碳酸鹽主要來(lái)源于湖泊自生和外部物源輸入[46]。已有研究表明[1,47]，碳酸鹽礦物成分中方解石和文石主要來(lái)源于湖泊自生，而白云石主要受外來(lái)物源影響。對(duì)天鵝湖湖盆內(nèi)風(fēng)化殼的礦物成分分析后發(fā)現(xiàn)不含碳酸鹽類礦物，且沉積巖芯碳酸鹽礦物形式主要為方解石(圖6c)，在碳酸鹽含量較高的沉積層位只出現(xiàn)極為少量的白云石，因而初步推斷，沉積巖芯碳酸鹽主要為自生成因。天鵝湖湖盆由石炭紀(jì)灰?guī)r和白堊紀(jì)砂質(zhì)礫巖組成， 對(duì)湖泊補(bǔ)給的泉水露頭位于石炭紀(jì)灰?guī)r互層上，如圖1所示。地下水中富含的Ca2+不斷補(bǔ)給湖水，并控制湖泊中碳酸鹽的沉淀。同時(shí)，天鵝湖湖盆補(bǔ)給區(qū)域較小，降水主要以坡面漫流和地表徑流方式對(duì)湖泊補(bǔ)給，結(jié)合沉積巖芯元素分析結(jié)果，認(rèn)為天鵝湖沉積巖芯碳酸鹽含量主要反映的是地下水補(bǔ)給量的變化。區(qū)域降水增加可以導(dǎo)致地下水補(bǔ)給量增多，從而輸入更多的Ca2+形成碳酸鹽，所以碳酸鹽的高值指示降水增多，低值指示降水減少。

圖5 天鵝湖TEB孔元素含量Fig.5 The content of elements of Core TEB in TE Lake

圖6 天鵝湖TEB孔巖芯環(huán)境代用指標(biāo)變化特征Fig.6 Environmental indicators of Core TEB in TE Lake

自然界中Rb主要存在于鉀長(zhǎng)石、云母等難風(fēng)化的礦物中，因此Rb在風(fēng)化過(guò)程中大部分殘留在原地；而Sr賦存于斜長(zhǎng)石、碳酸鹽等易風(fēng)化的礦物中，Sr在風(fēng)化過(guò)程中易被遷移和淋失[48]。風(fēng)化作用增強(qiáng)時(shí)，更多的易遷移元素Sr進(jìn)入湖泊，而大部分弱遷移元素Rb殘留在原地。因此，湖泊沉積巖芯中Rb/Sr值低指示較強(qiáng)的化學(xué)風(fēng)化作用，反之，比值高指示較弱的化學(xué)風(fēng)化作用[7,49-50]。Rb/Sr值與指示降水量的TOC含量及碳酸鹽含量始終呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(圖6f)，指示天鵝湖區(qū)化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)度的改變主要受控于降水量的變化。

3.3 3 500年來(lái)天鵝湖沉積環(huán)境變化

根據(jù)天鵝湖沉積巖芯TOC含量、碳酸鹽含量、礦物成分、元素相對(duì)含量及巖性特征等指標(biāo)的綜合分析，3 500年以來(lái)天鵝湖沉積環(huán)境經(jīng)歷了8次明顯的干、濕變化(圖6)。

(1) 1 440～1 260 BC(6.1～5.83 m)：該時(shí)段位于灰褐色湖相沉積層內(nèi)，碳酸鹽含量在進(jìn)入新冰期后首次出現(xiàn)持續(xù)180年的高值，最高可達(dá)43.5%。該時(shí)期內(nèi)TOC相對(duì)含量增加，湖泊生產(chǎn)率提高，同時(shí)Rb/Sr比值顯示研究區(qū)化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)度增加，反映出相對(duì)濕潤(rùn)的沉積環(huán)境。

(2) 1 120 ～750 BC(5.81～5.62 m)：該時(shí)期沉積巖芯同樣為灰褐色湖相沉積物，碳酸鹽含量的峰值相比于前期較低，最高為38.4%，但持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)370年，指示一次長(zhǎng)期的濕潤(rùn)期，該濕潤(rùn)的沉積環(huán)境得到來(lái)自TOC含量和Rb/Sr值的支持。期間在940 ～830 BC碳酸鹽含量出現(xiàn)一次明顯的下降，指示湖區(qū)濕度降低，該次干旱事件在TOC含量和Rb/Sr值中也有反映。750 BC后，湖泊沉積巖芯為深褐色淤泥，碳酸鹽含量下降，進(jìn)入相對(duì)穩(wěn)定的干旱期。

(3) 240 ～120 BC(5.36～5.29 m)：該濕潤(rùn)期持續(xù)時(shí)間較短，但碳酸鹽含量的峰值與1 440～1 260 BC相當(dāng)，高值處達(dá)41.3%。與前兩次濕潤(rùn)期相比，240 ～120 BC期間的降水具有快速變化的特征。同時(shí)，方解石含量在該時(shí)間段內(nèi)表現(xiàn)為明顯的高值，結(jié)合較高的TOC含量和較低的Rb/Sr值，共同指示湖區(qū)濕潤(rùn)的沉積環(huán)境。

(4) 200～260 AD(4.91～4.83 m)：碳酸鹽含量再次升高，最高為26.1%。這次短時(shí)間的濕潤(rùn)期內(nèi)TOC含量升高，Rb/Sr值下降，同樣指示湖區(qū)降水較多。該時(shí)期內(nèi)方解石含量并沒(méi)有出現(xiàn)高值，可能原因是降水相對(duì)較少，導(dǎo)致地下水補(bǔ)給量有限，帶入湖泊中的Ca2+較少，沒(méi)有形成方解石沉淀的條件。

(5) 690～720 AD(4.29～4.25 m)：碳酸鹽含量出現(xiàn)為期30年的高值，峰值處為23%，該時(shí)期內(nèi)TOC含量明顯升高，Rb/Sr值較低，指示湖區(qū)降水較多。隨后在720～1 300 AD(4.25～2.56 m)，湖泊沉積巖芯為深褐色淤泥，該時(shí)期對(duì)應(yīng)于中世紀(jì)暖期，沉積巖芯中碳酸鹽和TOC含量處于穩(wěn)定的低值，反映湖區(qū)降水整體較少。同時(shí)，Rb/Sr值高也反映較弱的化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)度，湖區(qū)氣候特征為暖干。碳酸鹽含量、TOC含量和Rb/Sr值變化整體較為穩(wěn)定，顯示湖區(qū)在中世紀(jì)暖期相對(duì)穩(wěn)定的氣候條件。

(6) 1 300～1 330 AD(2.56～2.46 m)：碳酸鹽含量出現(xiàn)微弱地上升，最高為18.9%，湖區(qū)降水表現(xiàn)少量的增加，TOC含量沒(méi)有升高同樣反映了湖區(qū)濕度不大。該時(shí)段Rb/Sr值降低，記錄了相對(duì)較強(qiáng)的化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)度。該時(shí)期對(duì)應(yīng)于前人研究認(rèn)為的小冰期開(kāi)始階段[51]，湖區(qū)氣候特征為冷濕。

(7) 1 600～1 730 AD(1.55～0.61 m)：湖泊沉積巖芯再次表現(xiàn)為灰褐色湖相沉積，該時(shí)段最明顯的特征是碳酸鹽含量和TOC含量達(dá)到3500年來(lái)最高值，分別為45.9%和8.4%，出現(xiàn)一次為期130年降水增多的時(shí)期。Rb/Sr值也達(dá)到最低值，反映湖區(qū)強(qiáng)的化學(xué)風(fēng)化作用。

(8) 1 850～1 950 AD(0.23～0.1 m)：碳酸鹽含量及TOC含量再次升高，碳酸鹽最高值為27.5%，Rb/Sr值降低，顯示湖區(qū)降水增多，該濕潤(rùn)期的濕潤(rùn)程度不及1 600～1 730 AD但高于1 300～1 330 AD。隨后進(jìn)入現(xiàn)代增溫期，碳酸鹽和TOC含量降低，Rb/Sr值升高，反映湖區(qū)降水量下降，化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)度減弱，表現(xiàn)為暖干的氣候特征。現(xiàn)代增溫期與中世紀(jì)暖期相比，碳酸鹽含量和TOC含量相對(duì)較高，反映現(xiàn)代增溫期湖區(qū)濕度高于中世紀(jì)暖期，該結(jié)果與來(lái)自青藏高原北部尕海及蘇干湖的記錄一致[25]。

小冰期到來(lái)之前，碳酸鹽含量峰值出現(xiàn)的頻次和變化幅度總體呈減少和降低的趨勢(shì)，反映湖區(qū)降水逐漸減少。尤其在720～1 300 AD(4.25～2.56 m)，對(duì)應(yīng)于中世紀(jì)暖期，湖區(qū)處于穩(wěn)定的暖干氣候條件。根據(jù)天鵝湖多指標(biāo)分析，小冰期共出現(xiàn)三次降水增多的時(shí)期，分別是1 300～1 330 AD、1 600～1 730 AD、1 850～1 950 AD，尤其是1 600～1 730 AD，碳酸鹽含量顯著上升，處于小冰期內(nèi)最高值，是小冰期降水最多的時(shí)期，該時(shí)期與姚檀棟等[52]利用古里雅冰芯記錄的小冰期最盛期時(shí)間一致。同時(shí)，相比于中世紀(jì)暖期而言，天鵝湖記錄的小冰期干濕波動(dòng)較大?；诮樾蜗x(chóng)重建的蘇干湖鹽度變化[37]和樹(shù)輪重建的青藏高原東北部降水[53]同樣記錄了小冰期不穩(wěn)定的氣候特征。Chenetal.[18-19]綜合多指標(biāo)重建的濕度記錄結(jié)果表明，西風(fēng)影響區(qū)小冰期氣候特征在百年尺度上為冷濕，而東部季風(fēng)影響區(qū)小冰期氣候特征為冷干。位于祁連山中段的天鵝湖地區(qū)，晚全新世以來(lái)氣候變化受西風(fēng)環(huán)流驅(qū)動(dòng)，呈現(xiàn)暖干、冷濕的沉積環(huán)境特征。

前人研究認(rèn)為[21]，西風(fēng)活動(dòng)增強(qiáng)時(shí)期，更多的北大西洋水汽能夠進(jìn)入中東亞干旱區(qū)，導(dǎo)致該區(qū)域降水明顯增多[18-19]，西風(fēng)的不穩(wěn)定影響湖區(qū)降水量的變化。同時(shí)，歷史時(shí)期較低的氣溫能夠降低蒸發(fā)強(qiáng)度，而使得區(qū)域有效濕度相對(duì)增加[54]。另外，天鵝湖位于七一冰川山前，湖泊沉積巖芯記錄的干、濕等沉積環(huán)境變化可能受到冰川活動(dòng)的影響，具體的響應(yīng)機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

天鵝湖是以地下泉水補(bǔ)給為主的高山湖泊，碳酸鹽含量變化主要受控于地下水補(bǔ)給量，可以高分辨率敏感地記錄區(qū)域降水變化。根據(jù)天鵝湖沉積巖芯TOC含量、碳酸鹽含量、元素相對(duì)含量、礦物成分及巖性特征等指標(biāo)的綜合分析，3 500年以來(lái)天鵝湖沉積環(huán)境經(jīng)歷了8次明顯的干、濕變化，濕潤(rùn)期分別為1 440～1 260 BC、1 120～750 BC、240～120 BC、200～260 AD、690～720 AD、1 300～1 330 AD、1 600～1 730 AD及1 850～1 950 AD。小冰期到來(lái)之前(1 534～1 300 AD)，碳酸鹽含量峰值出現(xiàn)的頻次和變化幅度總體呈減少和降低的趨勢(shì)，反映湖區(qū)降水逐漸減少，尤其是中世紀(jì)暖期(720～1 300 AD)，是3 500年來(lái)最干旱的時(shí)期。小冰期開(kāi)始于1 300 AD，出現(xiàn)三次降水較多時(shí)期，期間在1 600～1 730 AD是小冰期最盛期。受西風(fēng)環(huán)流影響，天鵝湖記錄的中世紀(jì)暖期與小冰期分別是暖干、冷濕的氣候組合模式，該湖反映的小冰期氣候相比于中世紀(jì)暖期更加不穩(wěn)定。現(xiàn)代增溫期與中世紀(jì)暖期相比，碳酸鹽含量和TOC含量相對(duì)較高，反映現(xiàn)代增溫期湖區(qū)濕度高于中世紀(jì)暖期。另外，天鵝湖沉積巖芯中由Rb/Sr值反映的湖區(qū)化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)度的改變主要受控于降水量的變化。

致謝 蘭州大學(xué)王強(qiáng)博士參與巖芯元素掃描，在此表示感謝。

參考文獻(xiàn)(References)

[1] 陳敬安，萬(wàn)國(guó)江. 云南洱海沉積物粒度組成及其環(huán)境意義辨識(shí)[J]. 礦物學(xué)報(bào)，1999，19(2)：175-182. [Chen Jing'an, Wan Guojiang. Sediment particle size distribution and its environmental significance in Lake Erhai, Yunnan province[J]. Acta Mineralogica Sinica, 1999, 19(2): 175-182.]

[2] 王蘇民，張振克. 中國(guó)湖泊沉積與環(huán)境演變研究的新進(jìn)展[J]. 科學(xué)通報(bào)，1999，44(6)：579-587. [Wang Sumin, Zhang Zhenke. New progress of lake sediments and environmental changes research in China[J]. Chinese Science Bulletin, 1999, 44(6): 579-587.]

[3] Chen F H, Xu Q H, Chen J H, et al. East Asian summer monsoon precipitation variability since the last deglaciation[J]. Scientific Reports, 2015, 5: 11186.

[4] 儲(chǔ)國(guó)強(qiáng)，顧兆炎，許冰，等. 東北四海龍灣瑪珥湖沉積物紋層計(jì)年與137Cs、210Pb測(cè)年[J]. 第四紀(jì)研究，2005，25(2)：202-207. [Chu Guoqiang, Gu Zhaoyan, Xu Bing, et al. Varvechronology and radiometric dating (137Cs,210Pb) from the Sihailongwan Maar, northeastern China[J]. Quaternary Sciences, 2005, 25(2): 202-207.]

[5] Peng Y J, Xiao J L, Nakamura T, et al. Holocene East Asian monsoonal precipitation pattern revealed by grain-size distribution of core sediments of Daihai Lake in Inner Mongolia of north-central China[J]. Earth and Planetary Science Letters, 2005, 233(3/4): 467-479.

[6] 申洪源，賈玉連，李徐生，等. 內(nèi)蒙古黃旗海不同粒級(jí)湖泊沉積物Rb、Sr組成與環(huán)境變化[J]. 地理學(xué)報(bào)，2006，61(11)：1208-1217. [Shen Hongyuan, Jia Yulian, Li Xusheng, et al. Environmental change inferred from distribution of Rb and Sr in different grain size fractions from lacustrine sediments in Huangqihai Lake, Inner Mongolia[J]. Acta Geographica Sinica, 2006, 61(11): 1208-1217.]

[7] Liu J B, Chen J H, Selvaraj K, et al. Chemical weathering over the last 1200 years recorded in the sediments of Gonghai Lake, Lvliang Mountains, North China: a high-resolution proxy of past climate[J]. Boreas, 2014, 43(4): 914-923.

[8] 吳敬祿，劉建軍，王蘇民. 近1 500年來(lái)新疆艾比湖同位素記錄的氣候環(huán)境演化特征[J]. 第四紀(jì)研究，2004，24(5)：585-590. [Wu Jinglu, Liu Jianjun, Wang Sumin. Climatic change record from stable isotopes in Lake Aibi, Xinjiang during the past 1 500 years[J]. Quaternary Sciences, 2004, 24(5): 585-590.]

[9] 陳發(fā)虎，黃小忠，張家武，等. 新疆博斯騰湖記錄的亞洲內(nèi)陸干旱區(qū)小冰期濕潤(rùn)氣候研究[J]. 中國(guó)科學(xué) D輯：地球科學(xué)，2007，37(1)：77-85. [Chen Fahu, Huang Xiaozhong, Zhang Jiawu, et al. Humid Little Ice Age in arid central Asia documented by Bosten Lake, Xinjiang, China[J]. Science China Series D: Earth Sciences, 2007, 37(1): 77-85.]

[10] 薛積彬，鐘巍. 新疆巴里坤湖全新世環(huán)境記錄及區(qū)域?qū)Ρ妊芯縖J]. 第四紀(jì)研究，2008，28(4)：610-620. [Xue Jibin, Zhong Wei. Holocene climate change recorded by lacustrine sediments in Barkol Lake and its regional comparison[J]. Quaternary Sciences, 2008, 28(4): 610-620.]

[11] 顧兆炎，劉嘉麒，袁寶印，等. 12000年來(lái)青藏高原季風(fēng)變化：色林錯(cuò)沉積物地球化學(xué)的證據(jù)[J]. 科學(xué)通報(bào)，1993，38(1)：61-64. [Gu Zhaoyan, Liu Jiaqi, Yuan Baoyin, et al. Monsoon variations of the Qinghai-Xizang Plateau during the last 12,000 years: geochemical evidence from the sediments in the Siling Lake[J]. Chinese Science Bulletin, 1993, 38(1): 61-64.]

[12] 王蘇民，薛濱，夏威嵐. 希門錯(cuò)2 000多年來(lái)氣候變化的湖泊記錄[J]. 第四紀(jì)研究，1997，17(1)：62-69. [Wang Sumin, Xue Bin, Xia Weilan. Lake record of climatic change in the past 2 000 years of Ximen Cuo (Lake)[J]. Quaternary Sciences, 1997, 17(1): 62-69.]

[13] 類延斌，張成君，尚華明，等. 青藏高原東北部希門錯(cuò)湖巖心粒度特征及其環(huán)境意義[J]. 海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì)，2006，26(3)：31-38. [Lei Yanbin, Zhang Chengjun, Shang Huaming, et al. The grain size characteristics of Ximencuo Lake core in the northeast Tibet Plateau and its environmental significance[J]. Marine Geology & Quaternary Geology, 2006, 26(3): 31-38.]

[14] 王君波，朱立平. 藏南沉錯(cuò)鉆孔沉積物金屬元素分布特征及其與粒度的關(guān)系[J]. 湖泊科學(xué)，2008，20(6)：715-722. [Wang Junbo, Zhu Liping. Distribution features of elements in core sediments and their relationship with grain size in Lake Chen Co, southern Tibet[J]. Journal of Lake Sciences, 2008, 20(6): 715-722.]

[15] Huang W, Chen J H, Zhang X J, et al. Definition of the core zone of the “westerlies-dominated climatic regime”, and its controlling factors during the instrumental period[J]. Science China : Earth Sciences, 2015, 58(5): 676-684.

[16] Yang B, Br?uning A, Shi Y F. Late Holocene temperature fluctuations on the Tibetan Plateau[J]. Quaternary Science Reviews, 2003, 22(21/22): 2335-2344.

[17] Yang B, Wang J S, Br?uning A, et al. Late Holocene climatic and environmental changes in arid central Asia[J]. Quaternary International, 2009, 194(1/2): 68-78.

[18] Chen F H, Yu Z C, Yang M L, et al. Holocene moisture evolution in arid central Asia and its out-of-phase relationship with Asian monsoon history[J]. Quaternary Science Reviews, 2008, 27(3/4): 351-364.

[19] Chen F H, Chen J H, Holmes J, et al. Moisture changes over the last millennium in arid central Asia: a review, synthesis and comparison with monsoon region[J]. Quaternary Science Reviews, 2010, 29(7/8): 1055-1068.

[20] Chen J H, Chen F H, Feng S, et al. Hydroclimatic changes in China and surroundings during the Medieval Climate Anomaly and Little Ice Age: spatial patterns and possible mechanisms[J]. Quaternary Science Reviews, 2015, 107: 98-111.

[21] An Z S, Colman S M, Zhou W J, et al. Interplay between the Westerlies and Asian monsoon recorded in Lake Qinghai sediments since 32 ka[J]. Scientific Reports, 2012, 2: 619.

[22] Liu Z H, Henderson A C G, Huang Y S. Alkenone-based reconstruction of late-Holocene surface temperature and salinity changes in Lake Qinghai, China[J]. Geophysical Research Letters, 2006, 33(9): L09707.

[23] Liu X Q, Dong H L, Yang X D, et al. Late Holocene forcing of the Asian winter and summer monsoon as evidenced by proxy records from the northern Qinghai-Tibetan Plateau[J]. Earth and Planetary Science Letters, 2009, 280(1/2/3/4): 276-284.

[24] Zhao C, Yu Z C, Zhao Y, et al. Possible orographic and solar controls of Late Holocene centennial-scale moisture oscillations in the northeastern Tibetan Plateau[J]. Geophysical Research Letters, 2009, 36(21): L21705.

[25] He Y X, Zhao C, Wang Z, et al. Late Holocene coupled moisture and temperature changes on the northern Tibetan Plateau[J]. Quaternary Science Reviews, 2013, 80: 47-57.

[26] Narama C. Late Holocene variation of the Raigorodskogo Glacier and climate change in the Pamir-Alai, central Asia[J]. CATENA, 2002, 48(1/2): 21-37.

[27] Thompson L G, Yao T, Mosley-Thompson E, et al. A high-resolution millennial record of the South Asian Monsoon from Himalayan Ice Cores[J]. Science, 2000, 289(5486): 1916-1919.

[28] Shao X, Xu Y, Yin Z Y, et al. Climatic implications of a 3585-year tree-ring width chronology from the northeastern Qinghai-Tibetan Plateau[J]. Quaternary Science Reviews, 2010, 29(17/18): 2111-2122.

[29] Cook E R, Anchukaitis K J, Buckley B M, et al. Asian monsoon failure and megadrought during the last millennium[J]. Science, 2010, 328(5977): 486-489.

[30] Yang B, Qin C, Wang J L, et al. A 3,500-year tree-ring record of annual precipitation on the northeastern Tibetan Plateau[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2014, 111(8): 2903-2908.

[31] Hughes M K, Diaz H F. Was there a ‘medieval warm period’, and if so, where and when?[J]. Climatic Change, 1994, 26(2/3): 109-142.

[32] Broecker W S. Was the medieval warm period global?[J]. Science, 2001, 291(5508): 1497-1499.

[33] Jones P D, Mann M E. Climate over past millennia[J]. Reviews of Geophysics, 2004, 42(2): RG2002.

[34] 王紹武，葉瑾琳，龔道溢. 中國(guó)小冰期的氣候[J]. 第四紀(jì)研究，1998，18(1)：54-64. [Wang Shaowu, Ye Jinlin, Long Daoyi. Climate in China during the Little Ice Age[J]. Quaternary Sciences, 1998, 18(1): 54-64.]

[35] Lamb H H. Climate: Present, Past and Future, Volume 2: Climatic History and the Future[M]. London, England: Methuen and Co. Ltd, 1977.

[36] Mann M E, Bradley R S, Hughes M K. Global-scale temperature patterns and climate forcing over the past six centuries[J]. Nature, 1998, 392(6678): 779-787.

[37] Chen J H, Chen F H, Zhang E L, et al. A 1000-year chironomid-based salinity reconstruction from varved sediments of Sugan Lake, Qaidam Basin, arid Northwest China, and its palaeoclimatic significance[J]. Chinese Science Bulletin, 2009, 54(20): 3749-3759.

[38] Dean W E, Jr. Determination of carbonate and organic matter in calcareous sediments and sedimentary rocks by loss on ignition; comparison with other methods[J]. Journal of Sedimentary Research, 1974, 44(1): 242-248.

[39] Olsson I U. Radiocarbon dating history: early days, questions, and problems met[J]. Radiocarbon, 2009, 51(1): 1-43.

[40] 王宗禮，何建華，陳亞?wèn)|. 湖泊碳庫(kù)效應(yīng)及校正方法[J]. 中國(guó)沙漠，2014，34(3)：683-688. [Wang Zongli, He Jianhua, Chen Yadong. The reservoir effect of radiocarbon dating in lake sediment system[J]. Journal of Desert Research, 2014, 34(3): 683-688.]

[41] 陳駿，王鶴年. 地球化學(xué)[M]. 北京：科學(xué)出版社，2004：301-327. [Chen Jun, Wang Henian. Geochemistry[M]. Beijing: Science Press, 2004: 301-327.]

[42] 沈吉，薛濱，吳敬祿，等. 湖泊沉積與環(huán)境演化[M]. 北京：科學(xué)出版社，2010：74-76. [Shen Ji, Xue Bin, Wu Jinglu, et al. Lake sediments and environmental evolution[M]. Beijing: Science Press, 2010: 74-76.]

[43] Zeng Y, Chen J A, Xiao J L, et al. Non-residual Sr of the sediments in Daihai Lake as a good indicator of chemical weathering[J]. Quaternary Research, 2013, 79(2): 284-291.

[44] Krishnamurthy R V, Bhattacharya S K, Kusumgar S. Palaeoclimatic changes deduced from13C/12C and C/N ratios of Karewa lake sediments, India[J]. Nature, 1986, 323(6084): 150-152.

[45] Kaushal S, Binford M W. Relationship between C:N ratios of lake sediments, organic matter sources, and historical deforestation in Lake Pleasant, Massachusetts, USA[J]. Journal of Paleolimnology, 1999, 22(4): 439-442.

[46] 藍(lán)江湖，徐海，劉斌，等. 湖泊沉積中碳酸鹽、有機(jī)質(zhì)及其同位素的古氣候意義[J]. 生態(tài)學(xué)雜志，2013，32(5)：1326-1334. [Lan Jianghu, Xu Hai, Liu Bin, et al. Paleoclimate implications of carbonate, organic matter, and their stable isotopes in lacustrine sediments: a review[J]. Chinese Journal of Ecology, 2013, 32(5): 1326-1334.]

[47] 曹潔，張家武，張成君，等. 青藏高原北緣哈拉湖近800年來(lái)湖泊沉積及其環(huán)境意義[J]. 第四紀(jì)研究，2007，27(1)：100-107. [Cao Jie, Zhang Jiawu, Zhang Chengjun, et al. Environmental changes during the past 800 years recorded in lake sediments from Hala Lake on the northern Tibetan Plateau[J]. Quaternary Sciences, 2007, 27(1): 100-107.]

[48] 曾艷，陳敬安，朱正杰，等. 湖泊沉積物Rb/Sr比值在古氣候/古環(huán)境研究中的應(yīng)用與展望[J]. 地球科學(xué)進(jìn)展，2011，26(8)：805-810. [Zeng Yan, Chen Jing’an, Zhu Zhengjie, et al. Advance and porspective of Rb/Sr ratios in lake sediments as an index of paleoclimate/paleoenvironment[J]. Advances in Earth Science, 2011, 26(8): 805-810.]

[49] Chen J, An Z S, Wang Y J, et al. Distribution of Rb and Sr in the Luochuan loess- paleosol sequence of China during the last 800 ka: implications for paleomonsoon variations[J]. Science in China Series D: Earth Sciences, 1999, 42(3): 225-232.

[50] Chen L, Shen H Y, Jia Y L, et al. Environmental change inferred from Rb and Sr of lacustrine sediments in Huangqihai Lake, Inner Mongolia[J]. Journal of Geographical Sciences, 2008, 18(3): 373-384.

[51] Grove A T. The "Little Ice Age" and its geomorphological consequences in Mediterranean Europe[J]. Climatic Change, 2001, 48(1): 121-136.

[52] 姚檀棟，楊志紅，皇翠蘭，等. 近2 ka來(lái)高分辨的連續(xù)氣候環(huán)境變化記錄：古里雅冰芯近2 ka記錄初步研究[J]. 科學(xué)通報(bào)，1996，41(12)：1103-1106. [Yao Tandong, Yang Zhihong, Huang Cuilan, et al. A high-resolution continuous record on climate change during the last 2000 years: A preliminary research of Guliya Ice core[J]. Chinese Science Bulletin, 1996, 41(12): 1103-1106.]

[53] Shao X M, Huang L, Liu H B, et al. Reconstruction of precipitation variation from tree rings in recent 1000 years in Delingha, Qinghai[J]. Science in China Series D: Earth Sciences, 2005, 48(7): 939-949.

[54] 陳建徽，陳發(fā)虎，張家武，等. 中國(guó)西北干旱區(qū)小冰期的濕度變化特征[J]. 地理學(xué)報(bào)，2008，63(1)：23-33. [Chen Jianhui, Chen Fahu, Zhang Jiawu, et al. Humidity variability in the arid Northwest China during LIA derived from different proxy records[J]. Acta Geographica Sinica, 2008, 63(1): 23-33.]