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兰州分院
7月28日上午，由中科院寒旱所和青藏高原所共同完成的“青藏高原冰川高分辨率气候环境记录与冰冻圈现代过程研究”成果，通过了由甘肃省科技厅组织、中科院兰州分院主持的成果鉴定。
以李吉均院士为主任的鉴定委员会听取了研究组汇报、质疑和答辩，经过专家充分讨论，一致认为：青藏高原冰芯与冰冻圈研究对认识亚洲季风乃至全球气候系统具有十分重要的意义，在全球变化研究中具有不可替代的地位。研究组通过近十年来的不懈努力，取得了原创性的科研成果，使我国冰芯环境研究取得了新的突破，在世界中低纬度地区冰芯研究方面达到了国际领先水平。其重要创新成果主要体现在:
高分辨率地重建了末次间冰期以来的气候环境变化过程及重大环境事件。依据西昆仑山古里雅冰芯，研究了近10多万年来的气候变化过程。发现该冰芯气候记录与北半球太阳辐射存在很好的相关性，也与南极、北极冰芯记录也具有相似的变化特征。如在距今18ka-35ka时，青藏高原和南、北极冰芯中都出现了一系列时间尺度在200年左右的气候事件。同时也都揭示出在全新世早期存在强降温事件(“8.2ka冷事件”)。但青藏高原冰芯记录的气候变化频率和幅度比极地冰芯大，反映了青藏高原对气候变化的敏感性更大。青藏高原氧同位素3阶段时气候异常温暖，也与极地冰芯记录有很大差异。
重建了青藏高原近2000年来气候变化。指出青藏高原过去2000年来气候变化的重要特征是温度在波动中逐渐升高、降水在波动中逐渐增多。小冰期以来青藏高原发生过3次冷期和3次暖期，但这3次冷暖变化出现的时间和变化幅度在不同地区是不同的，位相和变幅差异十分明显。通过青藏高原达索普冰川海拔7100米处冰芯的钻取，首次获得中低纬度近2000年来大气甲烷浓度变化的唯一记录。结果表明，达索普冰芯甲烷记录波动性较强，并与气温有相一致的变化趋势；该冰芯中记录的大气甲烷浓度明显地高于两极地区，揭示出热带湿地为大气甲烷重要的源区；在过去150年内大气甲烷浓度上升了1.4倍。青藏高原多个地点冰芯记录均反映出20世纪的升温趋势。小冰期以来青藏高原冰川也存在明显的退缩趋势：小冰期盛期至20世纪50～70年代高原周边地区的冰川变化幅度(冰川面积减小超过15%)要大于高原内部地区(冰川面积只减小了4~5%)；近几十年来冰川退缩总体上呈加速的趋势，但冰川变化幅度的空间格局与小冰期以来冰川变化的空间格局相类似。这些将是预测高原环境未来变化的重要科学基础。
通过大范围多年监测研究，清晰地揭示出青藏高原北部和南部地区降水中稳定同位素的变化受“温度效应”控制。在青藏高原北部，降水中稳定同位素与气温变化的关系可定量表示，即气温每变化1℃，降水中δ18 O大约变化0.65‰；在青藏高原南部，降水中δ18 O受西南季风降水的影响，即存在“降水量效应”，但在长时间尺度上仍然受“温度效应”控制。研究发现，唐古拉山沿线一带是一个重要的气候分界线：唐古拉山以南主要以西南季风水汽输送为主，而唐古拉山以北地区水汽以大陆性气团水汽为主。这一研究不但揭示了现代高原气候变化过程的重要特征，也为冰芯记录解释奠定坚实基础。
揭示了印度季风变化特征。希夏邦马峰达索普冰芯研究表明，由该地区冰芯恢复的积累量能准确地反映印度季风变化的强弱。对过去400年冰芯积累量序列的分析显示，积累量存在明显的阶段性变化：在百年尺度上有4次突变，其中在1750s和19世纪初发生了两次由低向高的突变。近百年来，10年尺度的突变也有4次：1920s和1950s存在两次由高到低的突变，1940s和1970s出现由低向高的突变。这些突变的发生与青藏高原-印度洋洋面温度差距平发生突变的时间相一致，说明陆地-海洋热力对比突然加大或减小是印度季风降水发生突变的直接原因。研究发现，北大西洋涛动(NAO)和厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)对青藏高原气候变化有重要影响。NAO强时，是青藏高原气候变暖时期；反之，则是变冷时期。研究也发现，ENSO年，青藏高原是以变冷变干为特征的。
开创了我国冰芯与环境研究的新领域。通过DNA核酸分析，发现高原冰芯微生物中绝大部分属于耐冷和嗜冷的微生物。研究发现可可西里马兰冰芯中微生物在最近一段时期内对UV-B辐射的抗性不断增强，正好反映了微生物对工业革命以来臭氧层减薄导致的环境UV-B辐射增强的适应过程。构建了含有210个阳性克隆的三个马兰冰芯16S rDNA基因文库，利用PCR方法和限制性酶切分析(ARDRA)，发现马兰冰芯中的16S rDNA具有丰富的基因多样性。揭示出马兰冰芯中的微生物数量与d18O代表的温度变化呈现明显的负相关关系。另外，还开展了青藏高原冰芯记录中太阳活动信息的研究。
该成果已在Science，Journal of Geophysical Research，Geophysical Research Letters，Quaternary Science Reviews，Climatic Change，Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology，Quaternary International，Journal of Glaciology，Annals of Glaciology，Episodes，Folia Microbiologia，Physics and Chemistry of the Earth，Journal of Asian Earth Sciences， International Journal of Remote Sensing，Journal of the Meteorological Society of Japan，《中国科学》，《科学通报》等国内外学术期刊上发表论文280余篇，其中被SCI收录78篇，被CSCD收录157篇。出版相关著作3部。这些研究成果在SCI数据库中被引用469次，在中国科学引文索引数据库(1997-2001)中被引用221次，在国内外学术界产生了重要影响。 | 
