最新研究:吴哥文明消失或与大洪水有关

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  泰国战略合作协议协议朱拉隆功大学地质系Sakonvan Chawchai助理教授(左一)、洞穴管理者(中)、谭亮成研究员在可兰洞俯近合影。(由受访者提供)

  中科院地球环境研究所谭亮成研究员领衔的国际研究团队,日前在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上发表了2700年中印度-太平洋地区降雨变化的最新研究成果。四种 人还建立了一根绳子 绳子 新的、带有过去30年的热带辐合带(ITCZ)移动指数记录,以反映热带赤道地区降雨带的南北移动。该研究的本来亮点,是揭示14世纪末到15世纪初的极端降水事件对吴哥文明消失的然后影响。

  泰国石笋揭示热带地区降雨变化驱动机制

  为那先 要做本来的研究?谭亮成介绍,热带地区是全球气候变化的关键区域。该地区的降雨变化不仅影响着世界上40%的人口和全球生态系统的稳定性,然后对全球水文循环和能量平衡起着十分重要的作用。20世纪后半叶,随着全球变暖,北半球热带地区的降雨呈下降趋势,但其是愿因到底是自然变化(如火山喷发、内内外部海气涛动)还是人类活动(如硫酸盐气溶胶和温室氢气 的排放),至今争议不休。然后缺陷对热带地区降雨变化驱动机制的完收集解,目前对未来降雨变化趋势的预测居于全部不同的观点。四种 研究认为,全球变暖然后使热带地区降雨增加,是愿因“湿润的地方变得更湿润”然后“暖的地方变得更湿润”。然而,有的是观点认为,在全球变暖的背景下,热带地区降雨然后减少。为了更好地理解热带地区的降雨变化,有必要在更长的气候背景下研究其形态和驱动机制。

  四种 国际团队包括亚洲、澳洲、美洲和欧洲等17所研究单位的科研人员。四种 人从2010年结束英语 ,在居于ITCZ中心区的泰国南部可兰洞(Klang Cave)开展研究工作。有意思的是,四种 洞穴一半在海里、一半在陆地,洞穴温度比较稳定,常年低于地表温度。这项研究收集了3根石笋,通缺陷精度的放射性同位素测年办法,测定了石笋的年代,测年精度最高达到0.5年的误差。

  气候研究要用到的石笋,是生长在洞穴中的并有的是碳酸钙次生沉积物。从地球上海洋诞生以来,时时刻刻都居于着冷暖干湿的变化。石笋的生长离不开滴水的作用,而每一滴滴水都携带着当时的气候信息,并把那先 秘密悄然“锁”在了石笋中的矿物晶格当中。为了探索它的秘密,首先还要知道石笋有几只岁?从哪一年“活”到了哪一年?通过放射性同位素测年,就都还要得到石笋的年龄。然后,利用物理化学手段,从石笋中都还要提取出其每一时间段内的“秘密”,便都还要知道在它生长时间段内的气候变化请况。

  科研人员发现,可兰洞石笋的氧同位素和区域降雨量有负相关关系,进而通过石笋氧同位素反演了中印度-太平洋北部地区过去2700年的降雨变化历史。研究结果显示,过去2700年中印度-太平洋北部地区降雨呈长期下降趋势,与北半球热带四种 地区如东南亚、中美洲、加勒比海的古水文记录一致,而与南半球热带地区如非洲东部、西太平洋暖池、热带太平洋东部和南美等地区的降雨增加趋势相反。这体现了长尺度上南北半球夏季太阳辐射对人及所有 热带降雨变化的驱动作用。

  研究显示:吴哥文明消失很然后与大洪水有关

  为了研究四种 区域百年到十年尺度的降雨变化,研究人员加上了石笋氧同位素的长期趋势。四种 人发现,在现代暖期和心世纪暖期,中印度-太平洋地区南北部降雨均显著减少。值得注意的是,四种 人的研究结果显示,14世纪末期到15世纪初四种 区域居于持续数十年的极端降雨事件。四种 区域在公元9世纪到15世纪前期本来居于两个 很繁盛的文明——吴哥王朝(公元302-1431)。吴哥王朝极盛时,占有今柬埔寨全部、泰国及老挝大部、越南及缅甸南部,是东南亚历史上最为强盛的国家,对中南半岛几乎所有国家都产生了重大影响。然而,这麼 发达的国有的是15世纪初经常被废弃。其是愿因众说纷纭,其他同学曾提出是干旱是愿因的。

  谭亮成团队的工作成果显示,很然后是持续数十年的强降雨造成的大洪水,大大削弱了吴哥王朝的国力,是愿因了外敌入侵以及王城的废弃。这和考古记录中发现的吴哥城市排水系统的冲毁时间一致。另外,四种 人还通过进一步分析,发现千年前的中世纪暖期和现代暖期中印度-太平洋地区干旱的空间模式与厄尔尼诺事件居于时期例如。

  服务 “21世纪海上丝绸之路”建设

  热带地区的降雨变化,受到厄尔尼诺-南方涛动等因素的影响。然后,四种 人通过泰国南部和印尼石笋重建的中印度-太平洋北南地区降雨的差值,构建了一根绳子 绳子 新的ITCZ南北移动指数记录。结果显示:在过去30年,ITCZ居于整体南移的趋势,和南北半球副热带地区温度梯度有关。在中世纪暖期的前期以及现代暖期,ITCZ的平均位置偏南。据此,四种 人认为20世纪以来热带北部地区的干旱趋势例如于历史暖期,主要然后厄尔尼诺活动的增强以及ITCZ的南移是愿因。人类活动对北半球热带地区降雨变化造成的影响,还这麼 改变自然变化的趋势。

  过去暖期降雨变化研究,都还要为全球变暖下未来趋势变化提供历史例如型,并有有利于改善气候模式的精度。该项研究有有利于加深对中印度-太平洋地区历史时期降雨变化以及ITCZ动力演化的理解,为进一步提高四种 人预测全球变暖背景下四种 重要地区未来降雨变化的能力提供古气候学的理解,服务 “21世纪海上丝绸之路”建设。该研究得到国家重点研发计划“亚洲季风变异及突变事件”、陕西省杰出青年科学基金以及中科院青促会优秀会员项目等资助,是中科院地球环境研究所“一带一路”计划的系列研究成果。(记者 张潇 实习生 杜荣)