亚洲气候以东部湿润季风气候和西部干旱气候为典型特征,影响着世界上超过一半人口的生活。其中,对全球气候影响最大的亚洲季风如何起源演化、与青藏高原隆升有何关联、未来研究方向是什么等问题,备受学界关注。
中新社报道,中国科学院青藏高原研究所(中科院青藏高原所)方小敏研究员领衔新生代环境团队并联合法国雷恩大学纪尧姆·杜蓬·尼韦(Guillaume Dupont-Nivet)教授、巴黎大学弗雷德里克·弗鲁托(Frédéric Fluteau)教授、兰州大学聂军胜教授等学者最新研究提出,亚洲季风演化以距今4100万年和2600万年两个节点为界,主要经历热带季风主导、季风显著增强并形成类似现代季风系统格局、季风-干旱环境稳定建立三个发展阶段。中法学者合作完成的这项重要研究成果论文,近日在国际专业学术期刊《自然综述:地球与环境》在线发表。

亚洲气候重组与高原隆升的全球影响。(图片来源:中新网)
论文第一作者、中科院青藏高原所吴福莉研究员介绍说,亚洲季风由东亚季风和南亚/印度季风组成,其演化以距今4100万年和2600万年两个节点为界,主要经历了三个发展阶段:
一是约4100万年之前为热带季风主导阶段,季风气候主要分布在北纬20-22度以南,发展主要受赤道辐合带摆动控制,其以北的亚洲大陆广大地区主要受副热带高压影响,气候炎热干旱。
二是距今约4100万年时,随着青藏高原中部唐古拉山脉等区域的快速隆起,残留特提斯海和副特提斯海的急速退却,陆地面积及海陆热力差异增大,季风显著增强,并推进至亚热带南部(云南,北纬约26度一带),之后,季风可能受天体轨道各周期叠加导致的太阳辐射脉冲式显著升高驱动,间歇性反复向北推进亚洲腹地,至晚渐新世(距今约2600万年)时,可能受高原中部低地区域隆起、高原南部喜马拉雅山生长以及全球增温的联合驱动,季风快速向西北方向推进至西藏班戈/伦坡拉-甘肃临夏-兰州一线,进入温带可达北纬约36度以北区域,类似现代季风系统格局形成。
三是距今约2600万年之后,季风-干旱环境演化仅表现出在已形成格局基础上的强弱变化。
亚洲气候和青藏高原隆升关系未来如何进一步开展研究?中法学者提出,需要从关键区域更多更可靠的精细记录和更高精度与可靠边界条件控制的数值模拟两方面结合入手,深入研究、剖析亚洲季风的时空演化与驱动机制,为了解亚洲气候时空上的演化细节及机制提供更多更准确的证据和模型限定。
论文通讯作者方小敏研究员特别强调,亚洲季风演化反过来也对全球气候变化产生重要影响,其在2600万年前加强,导致喜马拉雅地区侵蚀和硅酸盐风化加剧,并影响湿润地区的风化和有机碳埋藏。此外,中亚干旱化增加的粉尘排放,也会通过增强反照率、卷云形成和海洋生产力等形式,对全球气候产生巨大影响。
他指出,近年来,极端洪涝和干旱事件的频发,不但严重影响人们的经济生活,也危及人类赖以生存的自然环境,了解亚洲气候的形成与演化可为未来气候预测、生态环境治理及防灾减灾提供参考和依据。
(编辑:秋狸)