2016年1月5日，国际知名开放获取期刊PLoS ONE刊发了地质地球所新生代地质与环境研究室博士后伍婧等人关于末次冰消期大兴安岭中段地区植被和气候变化特征的研究成果。该研究揭示了距今约2.1-1.1万年期间，大兴安岭中段地区植被经历了亚高山草甸-干草原-亚高山草甸-森林草原的演化历史，并提出末次冰消期这一地区的植被演化主要由高纬地区控制的温度变化驱动；研究区有效湿度的变化在Bølling-Allerød暖期之前主要由蒸发量来决定，之后由东亚夏季风带来的降雨控制。
末次冰消期是从末次冰盛期（距今约1.8万年）向全新世（距今约1.1万年以来）过渡的一个地质历史时期，全球气候在其间经历了一系列百年/千年尺度的快速气候突变事件（包括Heinrich 1冷事件、Bølling-Allerød 暖期和新仙女木冷事件等）。我国东北地区在这一时期的气候响应如何，还缺乏高分辨率的古气候记录。大兴安岭地处欧亚大陆中高纬度地区，是我国重要的林业和农业基地，同时也是现今我国境内受东亚夏季风影响的北缘地区，对于气候变化极其敏感。因此，开展大兴安岭地区末次冰消期气候变化的研究对于理解全球气候变化的区域响应具有重要的科学意义。
月亮湖是位于大兴安岭中段阿尔山-柴河火山区的一个封闭的小型火山口湖（图1），未受到人为干扰，恰如一个天然的“雨量筒”，忠实地记录了过去气候环境变化。在国家自然科学基金项目资助下，伍婧等人利用月亮湖沉积物岩芯钻孔的孢粉分析结果（图2），重建了距今约2.1-1.1万年该湖泊周边地区的植被变化历史。孢粉记录的植被变化历史表明：在距今约1.74万年前当地植被中的乔木成分开始增多，温度开始升高；随着乔木成分的持续增加，至距今约1.44万年植被转变为森林草原；距今约1.29-1.18万年温度降低（对应着新仙女木冷期），草原植被扩展。植被变化指示的温度变化模式与北半球高纬度格陵兰地区气候变暖过程相一致。然而，植被中乔木与草原成分的比例指示的有效湿度变化显示，距今约1.44万年之后有效湿度的变化才与东亚中低纬度地区石笋的氧同位素曲线（指示东亚夏季风强度）有较为一致的变化趋势，因此推断东亚夏季风带来的降雨在Bølling-Allerød 暖期之前对大兴安岭地区有效湿度的影响非常有限，在这一时期之后东亚夏季风带来的降水才成为影响区域有效湿度的主控因素。
图1 位于大兴安岭中段的月亮湖地理位置示意图
图2 月亮湖沉积物岩芯记录的末次冰消期主要孢粉变化
这一研究成果揭示了大兴安岭中段地区的气候在不同时间尺度和幅度上的变化特征，有利于对东亚夏季风边缘区气候演变规律和驱动机制的认识。研究成果发表在2016年第一期PLoS ONE（Wu et al. Vegetation and Climate Change during the Last Deglaciation in the Great Khingan Mountain, Northeastern China. PLoS ONE, 11(1): e0146261）。
论文原文（PDF文件）及原文