我国上更新统至全新统千年尺度气候地层划分研究进展

李保生， 温小浩， 王丰年， 郭元军， 李忠云， 郭亿华， 司月君， 牛东风， 胡观冠， 郑春红

(1.华南师范大学地理科学学院，广东广州 510631；2.惠州学院旅游学院，广东惠州 516007；3.广州地理研究所，广东广州 510070；4.河南师范大学旅游学院，河南新乡 453007)

我国上更新统至全新统千年尺度气候地层划分研究进展

李保生1*， 温小浩1， 王丰年2， 郭元军1， 李忠云1， 郭亿华3， 司月君4， 牛东风1， 胡观冠1， 郑春红1

(1.华南师范大学地理科学学院，广东广州 510631；2.惠州学院旅游学院，广东惠州 516007；3.广州地理研究所，广东广州 510070；4.河南师范大学旅游学院，河南新乡 453007)

基于对最近20年来国际上更新统至全新统千年尺度气候地层划分认识的基础，粗略解析了2012年编制的过去270 ka以来区域年代地层对比表，并评述了我国上更新统至全新统千年尺度气候地层划分与研究进展．对于气候变化不稳定性的原因，列举了一些学者对其驱动机制的看法，并倾向地认为千年尺度变化是在地球外部太阳活动强迫因子影响下与地球气候系统内部耦合发生的气候的震荡．

中国； 上更新统至全新统； 千年尺度气候地层； 划分

在轨道旋回地层学逐渐兴起的最近20余年，差不多与之伴随并成为非轨道成因的气候地层的发现陆续被第四纪地质学界广为接受，成为与之并行的另外一个古气候研究的重大进展．其中，尤以对上更新统至全新统即OIS5(氧同位素曲线5阶段，也即末次间冰期)以来的千年尺度气候地层划分最为详细．本文将介绍国际上更新统至全新统千年尺度气候地层划分的基础，就最近10余年来我国上更新统至全新统千年尺度气候地层划分的研究进展作一简述．

1 国际上更新统至全新统千年尺度气候地层划分的基础

早在1988年，HEINRICH[1]在北大西洋深海中发现若干陆源浮冰碎屑层，提出末次冰期曾经发生多次北极冰山向北大西洋倾泻的事件，即Heinrich事件，简称为H事件．1992年，BOND等[2]在北大西洋也发现了类似沉积，并认为这些事件伴随有海面温度和盐度的降低．嗣后不久，欧洲格陵兰冰芯计划(GRIP)[3]和美国格陵兰冰盖计划(GISP2)[4]几乎同时在格陵兰冰芯中发现一系列千年级别的快速气候变化事件，后来称之为D/O旋回，这使得古气候学的热点很快转向这些“非轨道”事件的研究．

在2012年编制的过去270 ka以来区域年代地层对比表(图1)中，列出了这一时期海洋钻探、格陵兰冰芯氧同位素曲线及北大西洋的H事件[5]．由图1可见，在270～190 ka BP，海洋和冰芯氧同位素曲线分别呈现为明显的万年和千年尺度的气候波动；自190 ka BP以来，两者都具有明显的千年尺度的波动，后者更为显著且在130 ka BP以来的波动幅度较大．冰芯氧同位素曲线中千年尺度的气候变化具体的表达为：末次冰期即OIS2～OIS4，高分辨率的间冰阶(Interstadial，简称IS)达18个“IS1～IS18”；末次间冰期的OIS5则仅列出“IS19～IS24”[6]，其下的δ18O5e即相当于Eemian温暖期(大约126～116 ka BP)，因冰芯地层扰动而没有给出间冰阶的数字，但实际上，此后NGRIP获得的δ18O曲线却显示还有IS25和IS26的存在[7]；GRIP冰芯记录还显示Eemian具有3个明显的暖阶：5el、5e3、5e5，2个冷阶：5e2、5e4．欧洲孢粉记录[8]显示出Eemian气候的不稳定显著：其开始时温度上升很快，大约在126～125 ka BP达到最高值，在125～124 ka BP下降了4 ℃，随后的4 000 a缓慢变冷，大约自120～118 ka BP温度快速下降约7 ℃，恢复到Eemian开始前的温度；海侵在 124 ka BP达到最大值，比温度最高值滞后 2000 a．在这一对比图中还显示H事件与海洋和冰芯氧同位素曲线一系列的低谷相对应．其中，H事件发生于全新世1次，与8.2 ka BP的寒冷事件对应；发生于末次冰期7次，H0～H6事件，将其中的新仙女木事件(YD事件)命名为H0；发生于末次间冰期4次，从新至老依次于OIS5a、OIS5b、OIS5c/OIS5d界限、OIS5d；最老的1次H事件发生在接近于OIS6之末期．

图1 过去270 ka以来区域年代地层对比表[5]

该年代地层对比图的冰芯氧同位素曲线显示的冰后期(或者间冰期)的全新世，除了8.2 ka BP的寒冷事件外，总体上表现出8.5 ka BP前后开始δ18O高于现代进入温暖期，在4.0 ka BP以来伴随着δ18O值短期颤动呈现降低趋势，显示全球气候变冷．这似乎与很早曾流行的布利特—色尔南德方案(表1)[9]的前北方期向亚大西洋期的逐渐过渡趋势一致，当时并没有发现8.2 ka BP的寒冷事件．但图中海洋氧同位素曲线显示的几次明显波动，却与DENTON和KARLEN[10]根据北半球冰进定出的4次冷期波动相似．

表1 北欧全新世气候分期Table 1 Climatic division of North Europe during the Holocene

至上个世纪末叶，BOND等通过对北大西洋玻璃碎屑和染色赤铁矿颗粒的碎石百分比的研究确定全新世存在9个寒冷时期[11];小冰期为最新的一次寒冷期，编号为0，其余编号自1至8，第9为YD事件[12]．如果加上1990年代在阿拉伯海钻孔Gbulloides丰度[13]和南极冰芯发现的6.2 ka BP的寒冷事件[14]，则至少达到10次，显示出全新世以来差不多具有平均1 ka旋回的寒暖变化．应该指出的是，BOND等[11]的小冰期的年代只能够看作是一个寒冷事件发生的极端时间点．因为此前对小冰期起始时间的看法不一致，或者认为16世纪或者是13世纪，都终结于19世纪末．此前关于小冰期的研究似乎显示出其具有更高的气候地层变化频率：在欧洲显示为3次主要的冰川冰进，如瑞士Aletsch冰进为公元1350、1650和1850年前后[15].新西兰主要冰进的时间与之几乎一致，为公元 1350、1600和 1850 年前后[16]；南极冰进为公元 1200—1450、1720—1780和1825—1880年[17].这几次冰进之间则是温暖气候导致的冰退．由此也可以看出，在千年尺度气候背景下，仍然存在百年甚至更短尺度的波动．这种情形也发生在北极地区，如该地Devon岛冰帽氧同位素显示的近500 年来的气候变率中，δ18O低值出现在公元1430、1520、1560、1680—1730和1760年[18]．

2 1990—2000年我国对上更新统至全新统千年尺度气候地层的划分

上个世纪90年代—本世纪初叶，我国学者对上更新统至全新统千年尺度气候事件研究也取得了重要进展．成果表明，冰芯和海洋δ18O曲线指示的气候波动也在我国不同区域具有显著的响应．从而也进一步支持了最近地质时期千年尺度气候事件的广泛存在．

2.1 上更新统千年尺度气候地层

在我国黄土研究方面，安芷生等[19]曾在黄土高原末次间冰期古土壤S1中发现9次粉尘事件，其年代为距今69～71 ka、74.5～75 ka、81.3～84 ka、90～92.5 ka、99.5～102 ka、106 ka、110 ka、113.5～115 ka和119～121.6 ka，其中前6次千年尺度的粉尘事件与北大西洋V29—191孔有孔虫—Neogloboquadrinapachyderma(S.)高含量指示的6次变凉事件C21～C24[20]和GRIP冰芯的δ18O记录的寒冷事件具有很好的对应．

方小敏等在兰州九洲台黄土的S1中分辨出与GRIP冰芯的δ18O5e可以彼此对应的3个相对的暖期和2个相对的冷期[21]；在兰州沙金坪黄土剖面中确认了60 ka以来有17个跨度为1～2 ka的夏季风增强时期，且可与北大西洋主要暖期进行较好的对比[22]．

丁仲礼等[23]在甘肃会宁李家塬末次冰期L1黄土的中值粒径中检测到与GISP2δ18O2—4中IS1～IS20大致对应的暖阶，中值粒径的若干粗粒组分能够与H事件对比(图2)．图2中“*”表示时间跨度较大的间冰阶(如8、12、14、16、17、19和20).这些，在南极的Vostok冰芯记录中也有很强的显示[24]．不仅于此，在新疆伊犁则克台，叶玮等[25]在该地相当于L1黄土的<10 μm颗粒含量中还甄别出指示暖阶存在的约20个峰值，也与GISP2δ18O中IS1～IS20具有很好的对比关系(图2)，并认为其与西风作用有关．

在沙漠形成演化研究方面，LI等[26]提出毛乌素沙漠上更新统至全新统曾经历了27个旋回的由冬夏季风交替导致的沙漠期与间沙漠期的演化过程，其中末次冰期就有14个旋回，并分辨出与H事件相对应的沙丘砂沉积．

图2 会宁李家塬和新疆伊犁则克台末次冰期黄土粒度反映的暖阶及其与格陵兰冰芯的对比[23,25]

在青藏高原冰芯研究方面，姚檀栋[27]将古里雅冰芯和格陵兰冰芯末次间冰期以来δ18O曲线进行11点滑动平均后都可分辨出14个气候暖事件，且二者一一对应，而在末次冰期的古里雅冰芯中可以分辨出10个暖事件．

2.2 全新统千年尺度气候地层

上面阐述到的对北大西洋、阿拉伯海和南极全新统寒冷事件研究所显示的千年尺度的寒暖变化，实际上我国学者亦有更早的发现与研究．早在上个世纪70年代，竺可桢[28]发现仅最近数千年来就存在3次寒冷气候波动．之后20余年，我国科学家在冰芯、湖泊、黄土等地质信息、考古与史料中检测出全新世存在多次千年尺度的寒冷气候事件．王绍武和谢志辉[29]曾就我国全新世中的冷期做了很好的归纳，其结果见表2．由该表及涉及到的相关文献[11,30-40]可以看出，BOND等的北大西洋寒冷事件在我国都可以找到，只是6 200 ka BP的事件未能够显示出来．应该指出的是，BOND 等的小冰期在我国也有如上述的欧洲等地一样，同样存在明显的气候波动记录．1973年，竺可桢指出我国最近几个世纪以来的寒冷期是公元1470—1520年、公元 1620—1720 年和公元 1840—1890 年，最低气温出现在公元 1650 年前后，气温距平为-1.8 ℃．这3个冷期在敦德冰芯、树轮等及至我国北回归线以南的地区都有不同程度的记录(表3及相关文献[28,41-44])．如果将前述中的世界其他一些地区小冰期的研究结果考虑进去，表明这几次冷期波动应该是全球性的较高分辨率的气候事件．

表2 中国全新世中的冷期Table 2 Cold period in China during the Holocene ka BP

表3 中国小冰期寒冷阶段对比Table 3 Comparison of the cold stages in China during the Little Ice Age

3 2001年以来上更新统至全新统千年尺度气候地层划分的研究

自本世纪开始的最近10余年，国内外基本上是沿以上个世纪90年代建立的上更新统至全新统千年尺度气候地层划分的框架为基础进行的研究，成果颇多、划分亦更加详细．可以说，该时期主要是对此前已建立的这一框架在世界各地是否存在、表现形式如何进行研究．我国在这方面的研究成果较多，以下仅择其中一些进展作一阐述．

首先阐述石笋方面的研究成果．本世纪开初，WANG等采用江苏葫芦洞石笋微层结合TIMS-U系法定年建立了77～10 ka BP δ18O气候曲线[45]，之后又据贵州董哥洞和湖北三宝洞石笋分别建立了9 ka BP[46]和224 ka BP[47]以来的δ18O气候曲线．研究获得的主要结论是：

葫芦洞石笋记录的11～75 ka BP δ18O气候曲线与格陵兰冰芯的氧同位素记录极为相似，反映东亚季风变化与格陵兰温度的变化同步，两者在各个冷事件的时间上相对应；11～30 ka期间，东亚季风的时间变化与GISP2记录相吻合，是GISP2年代序列的又一有利证据．

董哥洞石笋δ18O变化提供了9 ka以来高分辨的亚洲季风变化记录，在其反映夏季太阳辐射连续变化的同时，还间隔有8次持续100～500 a的弱季风事件，其中有8.2 ka事件、中国新石器文化衰弱、北大西洋冰伐事件．十年、百年尺度的季风变化与14C记录相互关联，但并不能表明季风变化是由于太阳辐射变化导致的．

三宝洞石笋高分辨率完整地记录了224 ka以来东亚季风变化．其反映的23 ka周期与北纬65°太阳辐射变化是同步的，证实了热带/亚热带季风直接响应了北半球太阳辐射的轨道周期变化．同时还完整记录了叠加在冰期-间冰期中的一系列千年尺度强夏季风事件(间冰段)，它们在最后2个冰期中都表现为延续时间的缩短和发生频率的增加，这表明冰盖规模决定这些夏季风的强弱和节律．这些精准的强夏季风事件为古气候记录对比和校准提供了参照．

此后，吴江滢等[48]详细剖析了葫芦洞石笋δ18O在19.9～17.1 ka BP的高分辨率序列，提出：该时段存在东亚夏季风显著增强，其内部存在数十年～百年尺度的高频大幅振荡、夏季风最强盛时期甚至接近于Bøling暖期．

石笋的这些研究结果，使得包括上更新统至全新统在内的气候地层学跻身于世界前列，由于其采用的TIMS-U系法定年误差较小，在气候事件的时间厘定上也更加准确．

在黄土研究方面，SUN等[49]对黄土高原西北部靖远和古浪2个黄土剖面的光释光测年和粒度分析，揭示出最近60 ka以来东亚冬季风的强度具有明显的千年尺度变化，并通过耦合气候模拟研究得出，由于大西洋经向翻转环流导致大量淡水涌入北大西洋而影响季风系统，使东亚冬季风增强为黄土高原带来更多的粉尘，夏季风减弱使降水减少．其中西风带是大西洋经向翻转环流影响亚洲季风快速变化的纽带．吕连清等[50]通过青藏高原东北部合作盆地黄土剖面高分辨率的粒度研究发现，该剖面记录了至少8个明显的粒度变粗事件C0～C8和近20个较为明显的粒度变细事件FG1～FG20，表明末次冰期以来青藏高原冬季风存在明显的可与北半球高纬地区相对比的千年尺度变化．在黄土的地球化学研究方面，ZHOU等[51]采用黄土高原黄土10Be重建了最近13万年季风变化曲线，与石笋记录对比良好，这可能为重建内陆降水变化提供了新的途径．

在中国沙漠研究方面，LI等[52]按毛乌素沙漠萨拉乌苏河流域米浪沟湾剖面上更新统至全新统年代测试结果将该剖面划分出在时代上与OIS1～OIS6和OIS5a～OIS5e相对应的层段，分别为MGS1～MGS6和MGS5a～MGS5e，同时根据岩性、沉积相、SiO2、AL2O3含量和AL2O3/SiO2曲线的分布规律并参考古生物指示的古生态，提出该地由沙丘砂与河湖相、古土壤相互叠覆记录的沙漠演化与东亚冬夏季风对全球气候的响应有关．在此基础上，对该剖面进行了一系列的千年尺度变化研究，结果证实，MGS1～MGS5都存在可在时间和气候性质上与OIS1～OIS5进行对比的千年尺度气候变化[53-62]．

我国沙漠这一阶段千年尺度气候地层的类似研究还见于塔克拉玛干沙漠[63-66]、巴丹吉林沙漠[67-69]、腾格里沙漠[70-71]、浑善达克沙地[72]、共和沙地[73]等，几乎所有的沙漠、沙地都有所涉及．

在湖泊沼泽记录的研究方面，AN等[74]对青海湖32 ka BP以来沉积物的有机质(TOC)含量和>25 μm通量分析认为，其分别反映了半干旱区东亚夏季风和西风的演化过程及其对全球气候事件的响应(图3)．由图3可见，西风指标(WI)在32～11 ka BP指示出显著的西风带强度对全球变化的响应，冷暖峰谷鲜明且尤以对H与YD事件的响应更为显著；夏季风指标(SMI)在12 ka BP以来指示的亚洲冬夏季风对全球变化具有明显的响应．不仅如此，这2个指标还反映出在千年尺度背景下存在强烈的百年尺度的震荡．

最近10余年来，我国上更新统至全新统千年尺度气候地层划分还见于：通过南海南部陆坡钻孔(NS-93-5)δ18O的分析，发现该地存在的D/O事件IS1～IS21和H1～H6的记录[75]、南海北部孢粉记录揭示的末次冰期以来的千年尺度气候事件[76]、东北地区的哈尼泥炭纤维素δ18O研究[77]揭示的气温突然变冷事件(Older Dryas, Inter-Allerød, Younger Dryas)、我国干旱区湖泊沉积记录的全新世千百年尺度的夏季风快速变化[78]、东南沿海的湖光岩高分辨率含磁性钛的沉积反映的YD事件和中、晚全新世期间的Bøling—Allerod暖期发生强冬季风现象[79]、青藏高原古里雅和普若岗日冰芯δ18O共同记录的7 ka BP以来4次明显的冷事件[80]等等，相关成果不再一一赘述．

4 千年尺度气候变化不稳定性的原因

以上列举的上更新统至全新统中各种气候信息揭示出来的末次间冰期以来气候变化的不稳定性，其形成机制迄今仍然不甚清楚，或者可以认为还处在一个开始探索的阶段．ALLEY等[81]提出这种全球性或者说是北半球的千年尺度气候变化是冰盖—海洋—大气的相互作用的产物，形成机制可能与北大西洋的热盐环流(THC)有关．具体过程可归纳为[82]：①劳伦冰盖发育到一定程度后，因内部的颤动(internal oscillation)可以向大西洋输入大量的冰山；②冰山融化后产生大量淡水而降低大西洋表层水的盐度；③盐度降低后，大西洋表层下沉水量减少，底层流减弱或停止发生；④一旦大西洋底层流“关闭”，大西洋与太平洋之间的海洋“热量传输带”不再起作用，从而导致大西洋传输的热量减少；⑤北大西洋从海面向大气释放的热量减少，洋温度降低，并由此影响其他地区．

图3 青海湖32 ka BP以来气候代用指标指示的西风、夏季风的变化及其与δ18O曲线、65°N太阳辐射的对比[74]

然而，这个理论还难以解释全球气候的不稳定性．首先，H事件中浮冰碎屑，其源区并非仅是劳伦冰盖，还有如北欧冰盖、巴伦支冰盖及格陵兰冰盖等在H事件发生时期，同样有冰山输入海洋，并且几乎是同时的．这就表明这些冰盖发生冰山输入海洋的事件，很可能同时受控于某个因子的改变，如高纬大气温度的变化．其次，南半球山地冰川(如安第斯山脉和新西兰阿尔卑斯山脉)YD事件和最近的几个H事件也同时发生了冰川扩张过程，北美的山岳冰川亦有同样的记录，这样大范围的同时变化仅用大西洋的变化来解释似乎是困难的．

上更新统至全新统无论是在格陵兰冰芯、北大西洋深海，还是在我国广泛的区域，都记录了末次间冰期以来非轨道的千年尺度快速气候事件，其产生应当与地球的诸如下垫面状况、大洋、洋流等之间的反馈相互作用有关．BOND等[11]探讨了全新世1.5 ka准周期气候波动，认为其很可能受控于太阳活动周期[83]而与冰盖的颤动无关．于学峰等[84]通过研究发现，青藏高原若尔盖地区全新世泥炭的变化与北半球夏季太阳辐射变化规律较为吻合，提出太阳辐射会直接影响驱动季风的海陆差异．DYKOSKI等[85]根据董哥洞的石笋记录，认为冰消期以来气候变化亚洲季风与北大西洋有密切联系，同时也发现其与太阳活动有关，认为海洋—大气的相互作用对于太阳活动起到一个加强的作用．如果认为这一看法合宜，则可以理解为这是在地球外部太阳活动强迫因子影响下与地球气候系统内部耦合发生的气候地层的震荡．

如果认为末次冰消期以来千年尺度气候地层的变化归因于太阳活动周期规律影响下的海洋—大气的相互作用的结果，那么冰消期以前乃至到我们看到的过去270 ka由格陵兰和北大西洋δ18O曲线显示的那些千年尺度的变化(图1)又应该如何解释呢？另外，MCGLONE等[86]在南大洋Campbell Island 岛重建的18 ka BP以来的气候变化，似乎与普遍认为的冰消期以来千年尺度气候变化的那些阶段在时间和气候性质上也不尽一致，如他们发现的显著的12 500～11 000 a BP暖期、9 200 a BP的冷期和6 000～5 000 a BP迅速升温至顶点的暖期，以及随后的3个小幅度冷期5 200～4 000 a、3 000～1 700 a和700～100 a BP等．可以认为，目前对千年尺度气候变化不稳定性原因的探讨还处在开始阶段，也许还有很长的路要走．

[1] HEINRICH H. Origin and consequences of cyclic ice-rafting in the Northeast Atlantic Ocean during the past 130000 years[J]. Quaternary Res, 1988, 29: 142-152．

[2] BOND G, HEIRICH H, BROCKER W S, et al. Evedence for massive discharges of icebergs into the North Atlantic Ocean during the last glacial period[J]. Nature, 1992, 360: 245-249.

[3] DANSGAARD W, JOHNSEN S J, CLAUSEN H B, et al. Evidence for general instability of past climate from a 250-kyr ice-core record[J].Nature, 1993,364:218-220.

[4] GROOTES P M, STUIVER M, WHITE J W C,et al. Comparison of oxygen isotope records from the GLSP2 and GRIP Greenland ice cores[J].Nature, 1993, 366:552-554.

[5] COHEN K M, GIBBARD P L．Regional chronostratigraphical correlation table for the last 270,000 years Europe north of the Mediterranean[K]. Subcommission on Quaternary Stratigraphy(International Commission on Stratigraphy),2012.

[6] ANKLIN M, BARNOLA J M, BEER J, et al. Climate instability during the last interglacial period recorded in the GRIP ice core[J]. Nature, 1993, 364: 203-207.

[7] ANDERSEN K K, AZUMA N, BARNOLA J M, et al.High-resolution record of northern hemisphere climate extending into the last interglacial period[J]. Nature, 2004, 431: 147-151.

[8] LARSEN E,SEJRUP H P,JOHNSEN S J,et al. Do Greenland ice cores reflect NW European interglacial climate variations?[J]. Quaternary Res，1995，43(2):125-132.

[9] DEEVEY E S, FLINT R F. Postglacial hypsithermal interval[J]. Science, 1957, 125: 182-184.

[10] DENTON G H, KARLEN W. Holocene climatic variations their pattern and possible cause[J]. Quaternary Res, 1973, 3: 155-205.

[11] BOND G C, SHOWERS W, ELLIOT M, et al. The North Atlantic’s 1-2 kyr climate rhythm: Relation to Heinrich events, Dansgaard Oeschger cycles and the Little Ice Age[M]∥CLARK P U, WEBB R S, KEIGWIN L D. Mechanisms of global climate change at millennial time scales geophysical monograph. Washington, DC:American Geophysical Union，1999, 112: 35-58.

[12] BOND G, SHOWERS W, CHESEBY M, et al. A pervasive millennial-scale cycle in North Atlantic Holocene and glacial climates[J]. Science, 1997, 278: 1257-1266.

[13] STAGER J C, MAYEWSKI P A. Abrupt early to Mid-Holocene climatic transition registered at the equator and poles[J]. Science, 1997, 276: 1834-1836.

[14] STUIVER M, GROOTES P M, BRAZIUNAS T F. The GISP218O climate record of the past 16500 years and the role of the sun, ocean and volcanoes[J]. Quaternary Res, 1995, 44: 341-354.

[15] CLAPPERTON C M. Quaternary glaciations in the Southern Ocean and Antarctic peninsula area[J]. Pollenet Spores, 1990, 24: 523- 535.

[16] GELLATELY A F, ROTHISBERGER F, GEYH M A. Holocene glacier variations in New Zealand (South Island)[J]. Zeitschrift für gletscherkunde and glazialgeologie, 1985, 21: 265-273.

[17] BIRKENMAJER K. Raised marine features and glacial history in the vicinity of Ariaowski station, King Geoge island (South Shetlands, West Antarctica)[J]. Bulletin de I’Academie Polonaise des Sciences, 1981, 29: 109-117.

[18] BRADLEY R S. Holocene paleoclimatology of the Queen Elizabeth Islands, Canadian High Arctic[J]. Quaternary Sci Rev, 1990, 9: 365-384.

[19] 安芷生，李力，鹿化煜，等．末次间冰期东亚冬季风气候的不稳定性[R]∥国家自然科学基金资助项目研究成果年报:地球科学(1997-1998).北京：科学出版社，1999：18-19.

[20] MCMANUS J F, BOND G C, BROECKER W S, et al. High-resolution climate records from the North Atlantic during the last interglacial[J]. Nature, 1994, 371: 326-329.

[21] 方小敏，李吉均，BANERJEE S，等．末次间冰期5e亚阶段季风快速变化的环境岩石磁学研究[J]. 科学通报，1998，43(21)：2330-2332.

[22] 方小敏，潘保田，管东红，等．兰州约60 ka以来夏季风千年尺度不稳定性研究[J]．科学通报，1999，44(4)：436-439.

[23] 丁仲礼，任剑璋，刘东生，等．晚更新世季风-沙漠系统千年尺度的不规则变化及其机制问题[J]．中国科学:D辑，1996，26(5)：385-391.

[24] BENDER M, SOWER T, DICKSON M-L, et al. Climate correlations between Greenland and Antarctica during the past 100,000 years[J]. Nature,1994,372: 663-666.

[25] 叶玮，董光荣，袁玉江,等．新疆伊犁地区末次冰期气候的不稳定性[J]．科学通报，2000，45(6)：641-646.

[26] LI Baosheng, ZHANG D D, JIN Heling, et al. Palaeo-monsoon activities of Mu Us Desert,China since 150 ka:A study of the stratigraphic sequences of the Milanggouwan section,Salawusu River[J].Palaeogeogr Palaeocl, 2000, 162:1-16.

[27] 姚檀栋．末次冰期青藏高原的气候突变—古里雅冰芯与格陵兰GRIP冰芯对比研究[J]．中国科学:D辑，1999，29(2):175-184.

[28] 竺可桢．中国五千年来气候变迁的初步研究[J]．中国科学，1973,16(2):226-256.

[29] 王绍武，谢志辉．千年尺度气候变率的研究[J]．地学前缘，2002，9(1):143-153.

[30] 黄春长．环境变迁[M]. 北京：科学出版社，1998:209.

[31] 王绍武，叶瑾琳，龚道溢．中国小冰期的气候[J]．第四纪研究，1998(1):54-64.

[32] 竺可桢．中国近五千年来气候变迁的初步研究[J]．考古学报,1972, 2(1):15-38.

[33] HAMEED S, 龚高法．中国历史时期温度的变化[C]∥张翼，张柸远，张厚，等.气候变化及其影响.北京：气象出版社，1993:57-69.

[34] 施雅风，孔昭宸，王苏民,等．中国全新世大暖期气候与环境的基本特征[C]∥施雅风,孔昭宸．中国全新世大暖期气候与环境. 北京：海洋出版社，1992:1-18.

[35] 安芷生，PORTER S，KUKLA G，et al．最近13万年黄土高原季风变迁的磁化率证据[J]．科学通报，1990，7：529-532.

[36] 王苏民．末次冰期以来岱海环境变化与古气候[J]．第四纪研究,1990(3)：223-232.

[37] 姚檀栋,施雅风．祁连山敦德冰芯记录的全新世气候变化[C]∥施雅风,孔昭宸.中国全新世大暖期与环境．北京：海洋出版社,1992：206-211.

[38] 陈吉阳．天山乌鲁木齐河源全新世冰川变化的地衣学若干问题的初步研究[J]．中国科学:B辑，1988(1)：95-104.

[39] 李吉均. 西藏冰川的基本特征[M]∥李吉均. 西藏冰川．北京：科学出版社，1986:37-66.

[40] 徐国昌．中国干旱半干旱区气候变化[M]．北京：气象出版社，1997:1-101.

[41] 康兴成，GRAUMLICH L J, SHEPPARD P．青海都兰地区1835年来的气候变化—来自树轮资料[J]．第四纪研究，1997(1)：70-75.

[42] 张德二．中国的小冰期气候及其与全球变化的关系[J]．第四纪研究，1991(2)：104-111.

[43] 姚檀栋，谢自楚，武筱聆，等．敦德冰帽中的小冰期气候记录[J]．中国科学:B辑，1990，11: 1197-1201.

[44] 储国强．广东湖光岩玛洱湖600年来古气候、古环境变化[D]．北京：中国科学院,1999.

[45] WANG Y J, CHENG H, EDWARDS R L, et al. A high-resolution absolute-dated late Pleistocene monsoon record from Hulu Cave,China[J]. Science, 2001, 294: 2345-2348.

[46] WANG Yongjin, CHENG Hai, EDWARDS R L,et al. The Holocene Asian monsoon: Links to solar changes and North Atlantic climate[J]. Science, 2005, 308: 854-857.

[47] WANG Yongjin, CHENG Hai, EDWARDS R L, et al. Millennial-and orbital-scale changes in the East Asian monsoon over the past 224,000 years[J]. Nature, 2008, 451: 1090-1093.

[48] 吴江滢，汪永进，邵晓华，等．晚更新世东亚季风气候不稳定性的洞穴石笋同位素证据[J]．地质学报，2002，76(3):413-419.

[49] SUN Y, CLEMENS S C, MORRILL C, et al. Influence of Atlantic meridional overturning circulation on the East Asian winter monsoon[J]. Nat Geosci, 2011, 5(1): 46-49.

[50] 吕连清,方小敏,鹿化煜,等．青藏高原东北缘黄土粒度记录的末次冰期千年尺度气候变化[J]．科学通报,2004, 49(11):1091-1098.

[51] ZHOU Weijian, XIAN Feng, BECK Warren, et al. Reconstruction of 130-kyr relative geomagnetic intensities from10Be in two Chinese loess sections[J]. Radiocarbon, 2010, 52 (1): 129-147.

[52] LI Baosheng, WEN Xiaohao, QIU Shifan, et al. Phases of environmental evolution idicated by primary chemical elements and paleotological records in the upper Pleistocene-Holocene series for the Salawusu River Valley, China[J]. Acta Geol Sin-Engl, 2007, 81(4): 555-565.

[53] 欧阳椿陶，李保生，欧先交，等．萨拉乌苏河流域末次间冰期古土壤化学风化与古气候[J]．地理学报，2007，62(5)：518-528.

[54] LI Baosheng, CHEN Deniu, ZHANG D D, et al. Fossil gastropods from the MGS3 stratigraphic segment in the Salawusu River Valley and their climatic and environmental implications[J]. Sci China: Ser C，2008, 51(3): 339-348.

[55] NIU Dongfeng, LI Baosheng, DU Shuhuan, et al.Cold event of Holocene indicated by primary elements distribution of the high-resolution sand dune in the Salawusu River Valley[J]. J Geogr Sci, 2008,18: 26-36.

[56] OU Xianjiao, LI Baosheng, JIN Heling, et al. Sedimentary characteristics of paleo-aeolian dune sands of Salawusu formation in the Salawusu River Valley[J]. J Geogr Sci, 2008, 18(2): 211-224.

[57] 杜恕环，李保生，ZHANG D D,等．萨拉乌苏河流域MGS5层段CaCO3记录的末次间冰期东亚季风与沙漠环境演化[J]．自然科学进展，2009，19(11)：1187-1193.

[58] LU Yingxia, LI B S, WEN X H, et al. Millennial-centennial scales climate changes of Holocene indicatedby magnetic susceptibility of high-resolution section in Salawusu River Valley[J]. Chinese Geogr Sci, 2010, 20(3): 243-251.

[59] DU Shuhuan,LI B S,NIU D F,et al. Age of the MGS5 segment of the Milanggouwan stratigraphical section and evolution of the desert environment on a kiloyear scale during the last interglacial in China’s Salawusu River Valley: Evidence from Rb and Sr contents and ratios[J]. Chem Erde-Geochem, 2011,71(1): 87-95.

[60] DU Shuhuan, LI B S, CHEN M H, et al. Kiloyear-scale climate events and evolution during the last interglacial, Mu Us Desert, China[J]. Quatern Int, 2012(263): 63-70.

[61] WANG F N, LI B S, WANG J L, et al. Pleniglacial millennium-scale climate variations in northern China based on records from the Salawusu River Valley[J]. Journal of Arid Land, 2012, 4(3): 231-240.

[62] SI Yuejun, LI Baosheng, WANG Fengnian, et al. Climate fluctuation record from China’s Salawusu River Valley during the early last glacial[J]. Geochem Int+, 2013, 51(3): 240-248.

[63] LI Baosheng, ZHANG D D, ZHOU Xingjia, et al. A preliminary study of the sediments in the Yutian-Hotan Oasis, South Xinjiang, China[J]. Acta Geol Sin-Engl, 2002, 76 (2):221-228.

[64] YANG Xiaoping, ZHU Zhenda, JAEKEL D, et al. Late Quaternary palaeoenvironment change and landscape evolution along the Keriya River, Xinjiang, China: The relationship between high mountain glaciation and landscape evolution in foreland desert regions[J]. Quatern Int,2002, 97-98: 155-166.

[65] YANG Xiaoping, PREUSSER Frank, RADTKE Ulrich. Late Quaternary environmental changes in the Taklamakan Desert, western China, inferred from OSL-dated lacustrine and aeolian deposits[J]. Quaternary Sci Rev, 2006, 25: 923-932.

[66] 李保生，温小浩，ZHANG D D，等．昆仑山北麓阿羌黄土剖面AQS3层段记录的末次间冰阶千年尺度的气候波动[J]．第四纪研究，2008，28(1)：140-149.

[67] GAO Quanzhou, ZAO Zhen, LI Baosheng, et al. Palaeomosoon variability in the southern fringe of the Badain Jaran Desert, China, since 130 ka B.P[J]. Earth Surface Processes and Landforms, 2006, 9(31): 265-283.

[68] YANG Yi, LI Baosheng, QIU Shifan, et al. Trace elements variations at chagelebulu stratigraphic profile, southern fringe of the Badain Jaran Desert during the last 150 ka and their paleoclimate implications[J]. Geochem Int+, 2008, 46 (1): 96-103.

[69] 郭亿华，李保生，温小浩，等．巴丹吉林沙漠东南缘查格勒布鲁剖面CGS1层段粒度特征及其指示的全新世千年尺度气候变化[J]．中国沙漠，2012，32(5)：1248-1255.

[70] ZHANG H C, PENG J L，MA Y Z, et al. Late Quaternary palaeolake levels in Tengger Desert, NW China[J]. Palaeogeogr Palaeocl, 2004, 211: 45-58.

[71] WEN Xiaohao, LI Baosheng, WANG Fengnian,et al. Grain-size characteristics and climate variability in TMS5e sequence of Tumen section in southern Tengger Desert, northwestern China[J]. Chinese Geogr Sci, 2012, 22 (1):48-62.

[72] 靳鹤龄，苏志珠，孙良英，等．浑善达克沙地全新世气候变化[J]．科学通报, 2004，49(15)：1532-1536.

[73] 刘冰,靳鹤龄,孙忠,等．青藏高原东北部风成沉积微量元素揭示的全新世千年尺度气候变化[J]．古地理学报,2013, 15(3)：423-433.

[74] AN Zhisheng, COLMAN S M, ZHOU W J, et al. Interplay between the westerlies and Asian monsoon recorded in Lake Qinghai sediments since 32 ka[J]. Scientific reports, 2012, 2: 1-7.

[75] 陈木宏，涂霞，郑范，等．南海南部近20万年沉积序列与古气候变化关系[J]．科学通报，2000，45(5)：542-548.

[76] 罗运利，孙湘君．末次冰期以来南海北部孢粉记录的植被演化及千年尺度气候事件[J]．科学通报，2005，50 (7): 691-697.

[77] 洪冰, 刘丛强, 林庆华, 等．哈尼泥炭δ18O记录的过去14000年温度演变[J]．中国科学:D辑, 2009, 39(5)：626-637.

[78] 陈发虎，朱艳，李吉均，等．民勤盆地湖泊沉积记录的全新世千百年尺度的夏季风快速变化[J]．科学通报，2001，46(17)：414-1419.

[79] GERGANA Yancheva, NOWACZYK N R, MINGRAM Jens, et al. Influence of the intertropical convergence zone on the East Asian monsoon[J]. Nature, 2007, 445: 74-77.

[80] 段克勤，姚檀栋，王宁练，等．青藏高原中部全新世气候不稳定性的高分辨率冰芯记录[J]．中国科学:D辑，2012, 42(9)：1441-1449.

[81] ALLEY R B, CLARK P U, KELGWIN L D, et al. Making sense of millennial scale climate change[J]. Geophlysical Monograph,1999, 112: 386-394.

[82] 刘东生. 黄土与干旱环境[M]. 合肥：安徽科学技术出版社, 2009.

[83] BOND G, KROMER B, BEER J, et al. Persistent solar influence on North Atlantic climate during the Holocene[J]. Science, 2001, 294: 2130-2136.

[84] 于学峰，周卫健，FRANZEN L G，等．青藏高原东部全新世冬夏季风变化的高分辨率泥炭记录[J]．中国科学:D辑，2006, 36(2):182-187.

[85] DYKOSKI C A, EDWARDS R L, CHENG H, et al. A high-resolution, absolute-dated Holocene and deglacial Asian monsoon record from Dongge Cave, China[J]. Earth Planet Sc Lett, 2005, 233:71-86.

[86] MCGLONE M S, TURNEY C S M, WILMSHURST J M, et al. Divergent trends in land and ocean temperature in the Southern Ocean over the past 18,000 years[J]. Nature, 2010, 931: 622-626.

Keywords： China; Upper Pleistocene-Holocene; millennial-scale climate strata; subdivision

ResearchofMillennial-scale’ClimaticStratigraphicDivisiononUpperPleistocene-HoloceneSeriesinChinaandResearchProgress

LI Baosheng1*, WEN Xiaohao1, WANG Fengnian2, GUO Yuanjun1, LI Zhongyun1, GUO Yihua3, SI Yuejun4, NIU Dongfeng1, HU Guanguan1, ZHENG Chunhong1

(1. School of Geographical Sciences, South China Normal University, Guangzhou 510631,China;2. Tourism Department, Huizhou University, Huizhou 516007,China;3. Guangzhou Institute of Geography, Guangzhou 510070,China;4. Tourism College of Henan Normal University, Xinxiang 453007,China)

Based on the international research on division of Upper Pleistocene-Holocene millennial-scale climate strata in the latest 20 years, the regional chronostratigraphy comparison table for the past 270 ka compiled in 2012 is analyzed, and division of Upper Pleistocene-Holocene millennial-scale climate strata and research progress in China are reviewed. To the reasons of climate instability, a number of scholars view that accounted for the driving mechanism are cited, and the conclusion that millennial-scale climate changes were climate oscillations caused by the forcing factors of solar activity outside the Earth coupling with the Earth inner climate system is drawn.

2013-09-03

国家重大科学研究计划项目(2013CB955903);国家自然科学基金重大项目(41290250)

*通讯作者:李保生，教授，Email: libsh2009@qq.com.

1000-5463(2013)06-0171-11

P532

A

10.6054/j.jscnun.2013.09.023

【中文责编：庄晓琼 英文责编：肖菁】