我校黃康有副教授團隊聯(lián)合中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院和青藏高原研究所等國內(nèi)外多家合作單位,利用東亞現(xiàn)代表土孢粉數(shù)據(jù),定量重建青藏高原北部地區(qū)晚中新世以來隆升過程,研究成果以A new biologic paleoaltimetry indicating Late Miocene rapid uplift of northern Tibet Plateau為題,于2022年12月9 日Science在線發(fā)表。黃康有副教授、苗運法研究員和方小敏研究員為該成果的共同通訊作者;科技部第二次青藏高原綜合科學考察、科技部國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金等聯(lián)合資助。
青藏高原隆升過程對于理解東亞季風環(huán)流、亞洲內(nèi)陸干旱環(huán)境演化、生物多樣性形成等氣候環(huán)境效應具有重要科學意義;孢粉在地層中分布廣、保存良好、易于鑒定,常被用于解讀過去氣候環(huán)境變化的“鑰匙”,為解決高原古高度爭議提供重要的獨立判別證據(jù)。
黃康有副教授研究團隊利用東亞現(xiàn)代表土孢粉數(shù)據(jù)庫中3 088 個點位樣本(圖1a),在剔除緯度效應等影響后,創(chuàng)新性地構(gòu)建了(鐵杉屬%+羅漢松屬%)/(4 類針葉樹總和%)比值(簡稱TP/TPAP)與中值海拔(即盆地到山頂?shù)闹虚g海拔)的定量轉(zhuǎn)換方法(圖1b-c)。研究結(jié)果揭示,青藏高原東北部中值海拔在16~14 Ma東、西部分別為~1.3 和~0.4 km;12~10 Ma迅速抬升到~2.9 和~2.7 km,并在8~7 Ma 同時抬升至~3.6 km,之后接近于現(xiàn)代高度(圖1d);盆地海拔在16~14 Ma 為~1.1 km,12~10 Ma 抬升至~2.4 km(圖1e-f)。通過運行高分辨率區(qū)域氣候模型RegCM4.6,研究團隊還發(fā)現(xiàn),如果青藏高原東北部海拔降低2/3,高原東北部年降水量將減少50%以上;高原南部和東南部的喜馬拉雅山和橫斷山地區(qū),降水量分別增加了50%和150%,定量化了高原局部隆升對區(qū)域氣候變干和高原生物多樣性形成的作用。
圖1 東亞表土孢粉數(shù)據(jù)庫3 088個點位TP/TPAP比值的空間分布及青藏高原東北部柴達木盆地海拔定量重建
黃康有副教授團隊與國內(nèi)外頂尖實驗室和研究團隊有長期緊密的研究合作,完成的相關研究進展已發(fā)表論文40余篇,被SCI他引2 000多次。主要代表性論文鏈接:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo2475
https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2020.106359
http://doi.org/10.1111/jbi.12361
https://doi.org/10.1073/pnas.2022210118
http://doi.org/10.1073/pnas.1919217117
◆團隊簡介◆
黃康有副教授團隊主要從事地質(zhì)學與生命科學交叉學科研究,聚焦華南亞熱帶地區(qū)第四紀地質(zhì)學、植物地理學、古環(huán)境與古氣候?qū)W、考古環(huán)境學及人類活動對生物多樣性影響等領域。目前,已經(jīng)建立東亞現(xiàn)代表土孢粉數(shù)據(jù)庫,該數(shù)據(jù)庫擁有超過5 000 個孢粉樣點,分布覆蓋了我國及周邊地區(qū)絕大部分植被類型和氣候帶,已在東亞地區(qū)古氣候研究中獲得廣泛應用。該團隊近年來利用孢粉學方法在我國南方地區(qū)第四紀古氣候、海平面變化、史前人類活動與農(nóng)業(yè)起源等方面研究中取得了系列重要成果,研究成果發(fā)表在Science,Nature Communications,PNAS,Quaternary Science Reviews,Journal of Biogeography,Sciencein China Series D:Earth Sciences,Catena等權(quán)威期刊。
黃康有副教授及其團隊