【《自然》论文：冰盖消退引发火山爆发或影响海洋氧含量】中新网：国际著名学术期刊《自然》发表一篇地球科学研究论文称，冰盖消退引发的火山爆发可能导致末次冰消期(约1.7万至1万年前)北太平洋的低氧水平，这项研究发现凸显出不同地球系统间的复杂耦合对海洋生态系统的影响。
该论文介绍，预计随着全球变暖趋势，海洋次表层的脱氧现象将增加，并对依赖氧气生存的海洋生态系统有强烈影响，特别是在太平洋北部和东部的低氧地区。但由于年年情况多变不定，很难确定引发和维持过去长期脱氧的机制。
论文通讯作者、瑞士苏黎世联邦理工大学杜江辉和同事及同行合作，通过检查东北太平洋阿拉斯加湾的两处海床沉积物，产生了海洋氧化的高分辨率记录。他们发现，末次消冰期科迪勒拉冰盖消退后北太平洋的最初脱氧立即出现，与海床沉积物中火山灰增加相关。这一发现表明，冰盖融化触发火山爆发，这是由地壳在失去冰的下压力后隆起过程中的压力变化所致。火山灰中的铁肥化了这一区域的海洋，助长生物生产力，导致了持续的脱氧。随后，论文作者还继续鉴别了过去5万年间更古老的与冰盖消退有关的脱氧事件。
在《自然》同时发表的“新闻与观点”文章中，来自中国南方科技大学和加拿大多伦多大学的同行专家指出，在今天，海洋某些区域缺氧或许会影响到世界上最广泛而又最未经探索的海洋生态系统，对食品安全带来未知后果。他们补充说，杜江辉等最新完成的研究“指出了迫切需要提高对生物地球化学反馈如何影响全球海洋健康的认识”。
该论文介绍，预计随着全球变暖趋势，海洋次表层的脱氧现象将增加，并对依赖氧气生存的海洋生态系统有强烈影响，特别是在太平洋北部和东部的低氧地区。但由于年年情况多变不定，很难确定引发和维持过去长期脱氧的机制。
论文通讯作者、瑞士苏黎世联邦理工大学杜江辉和同事及同行合作，通过检查东北太平洋阿拉斯加湾的两处海床沉积物，产生了海洋氧化的高分辨率记录。他们发现，末次消冰期科迪勒拉冰盖消退后北太平洋的最初脱氧立即出现，与海床沉积物中火山灰增加相关。这一发现表明，冰盖融化触发火山爆发，这是由地壳在失去冰的下压力后隆起过程中的压力变化所致。火山灰中的铁肥化了这一区域的海洋，助长生物生产力，导致了持续的脱氧。随后，论文作者还继续鉴别了过去5万年间更古老的与冰盖消退有关的脱氧事件。
在《自然》同时发表的“新闻与观点”文章中，来自中国南方科技大学和加拿大多伦多大学的同行专家指出，在今天，海洋某些区域缺氧或许会影响到世界上最广泛而又最未经探索的海洋生态系统，对食品安全带来未知后果。他们补充说，杜江辉等最新完成的研究“指出了迫切需要提高对生物地球化学反馈如何影响全球海洋健康的认识”。
#科研进展# 【地球环境研究所提出一种新指标重建末次冰期西伯利亚高压强度变化历史】
西伯利亚高压通过调节冬春季的近地面风强度，影响着我国北方粉尘活动的变化，因此了解西伯利亚高压强度的变化历史及其驱动机制，能够为预防未来沙尘暴活动的发生提供科学指导。黄土是沙尘暴过后的沉积物，是重建过去近地面风和西伯利亚强度的直接载体。在以往的黄土研究当中，粒度参数如平均粒径、中值粒径或粗组分含量等指标被用于重建近地面风强度变化，进而反演西伯利亚高压强度的变化。新近研究发现这些常用的粒度指标可能会受到物源以及植被覆盖度变化的影响。因此，找到一个敏感的指示风强度的指标尤为重要。
地球环境研究所中亚黄土研究组发现密度大的矿物通常与密度小，但是粒径更大的矿物一起搬运和沉积，这种效应被前人描述为“等效沉积效应”。理想状态下，矿物粒径的比值能够根据矿物密度之间的比值计算得到。但是，风力越强，风对矿物的选择性会越差，会导致“等效沉积的效应”越不明显，即不同矿物之间粒径差别越小，沉积物碎屑颗粒粒径分布越均匀。粒度分选系数就是反映沉积物碎屑颗粒粗细均匀程度的参数。因此，风力越强，分选系数越小。进一步根据Stokes’方程和伯努利方程论证了风力强度与粒度分选系数之间的关系。并指出粒度分选系数几乎不受物源和植被覆盖度变化的影响。因此，将其初步应用于新疆塔城盆地额敏河河流阶地上一处14 m厚的末次冰期黄土剖面的古环境重建（图1）。
研究发现，（1）不同于平均粒径和粗组分含量指标，分选系数指标表明在北大西洋千年尺度气候事件（Heinrich事件）期间，西伯利亚高压显著增强，并且西伯利亚高压强度大体上以5千年周期波动。（2）进一步与东亚季风区的石笋记录对比，发现更高的分选系数对应更偏负的三宝洞石笋δ18O值，表明末次冰期西伯利亚高压与东亚夏季风强度呈现反相位的变化关系（图2）。（3）通过比较千年尺度气候事件的幅度，进一步发现分选系数幅度的变化与北极海冰的幅度变化更相似，支持了北极海冰对西伯利亚高压强度的影响。
该成果最近发表在国际期刊Paleoceanography and Paleoclimatology上，程良清博士为第一作者，宋友桂研究员为通讯作者，该研究得到了中科院专项B、青藏高原第二次综合考察研究和国家自然科学基金等项目的联合资助。
论文链接：Cheng, L., Song, Y., Yang, L., Chang, H., Wu, Y., Long, H., Miao, X., Dong, Z., 2022. Variations of the intensity of the Siberian High during the Last Glacial revealed by the sorting coefficient of loess‐paleosol deposits in Eastern Central Asia. Paleoceanography and Paleoclimatology 37, e2022PA004468. https://t.cn/A6oG1GXI
西伯利亚高压通过调节冬春季的近地面风强度，影响着我国北方粉尘活动的变化，因此了解西伯利亚高压强度的变化历史及其驱动机制，能够为预防未来沙尘暴活动的发生提供科学指导。黄土是沙尘暴过后的沉积物，是重建过去近地面风和西伯利亚强度的直接载体。在以往的黄土研究当中，粒度参数如平均粒径、中值粒径或粗组分含量等指标被用于重建近地面风强度变化，进而反演西伯利亚高压强度的变化。新近研究发现这些常用的粒度指标可能会受到物源以及植被覆盖度变化的影响。因此，找到一个敏感的指示风强度的指标尤为重要。
地球环境研究所中亚黄土研究组发现密度大的矿物通常与密度小，但是粒径更大的矿物一起搬运和沉积，这种效应被前人描述为“等效沉积效应”。理想状态下，矿物粒径的比值能够根据矿物密度之间的比值计算得到。但是，风力越强，风对矿物的选择性会越差，会导致“等效沉积的效应”越不明显，即不同矿物之间粒径差别越小，沉积物碎屑颗粒粒径分布越均匀。粒度分选系数就是反映沉积物碎屑颗粒粗细均匀程度的参数。因此，风力越强，分选系数越小。进一步根据Stokes’方程和伯努利方程论证了风力强度与粒度分选系数之间的关系。并指出粒度分选系数几乎不受物源和植被覆盖度变化的影响。因此，将其初步应用于新疆塔城盆地额敏河河流阶地上一处14 m厚的末次冰期黄土剖面的古环境重建（图1）。
研究发现，（1）不同于平均粒径和粗组分含量指标，分选系数指标表明在北大西洋千年尺度气候事件（Heinrich事件）期间，西伯利亚高压显著增强，并且西伯利亚高压强度大体上以5千年周期波动。（2）进一步与东亚季风区的石笋记录对比，发现更高的分选系数对应更偏负的三宝洞石笋δ18O值，表明末次冰期西伯利亚高压与东亚夏季风强度呈现反相位的变化关系（图2）。（3）通过比较千年尺度气候事件的幅度，进一步发现分选系数幅度的变化与北极海冰的幅度变化更相似，支持了北极海冰对西伯利亚高压强度的影响。
该成果最近发表在国际期刊Paleoceanography and Paleoclimatology上，程良清博士为第一作者，宋友桂研究员为通讯作者，该研究得到了中科院专项B、青藏高原第二次综合考察研究和国家自然科学基金等项目的联合资助。
论文链接：Cheng, L., Song, Y., Yang, L., Chang, H., Wu, Y., Long, H., Miao, X., Dong, Z., 2022. Variations of the intensity of the Siberian High during the Last Glacial revealed by the sorting coefficient of loess‐paleosol deposits in Eastern Central Asia. Paleoceanography and Paleoclimatology 37, e2022PA004468. https://t.cn/A6oG1GXI
今日蹭课学到的：
1.为什么水稻最开始的栽种和驯化都是在长江中下游地区，而不是其他地方？
北方主要是因为气候问题，所以更多的是小麦。再往南到华南一带，乃至东南亚，是因为食物太丰富了，可食用的植物就很多，不需要种水稻。
2.为什么人类会开始驯化水稻？
主要原因是气候变化，冰期时代的到来使得很难获取一些高级食物，比如猛犸象这样的肉，不用经过太多处理。而又冷又干的环境，在当时上海一带也是草原，只能通过水稻这些低级食物，就是需要经过处理，播种，去壳，晾晒，才能食用的作物获取能量。
其实听到这就想到了之前在哪个视频看到的说狩猎文明和农耕文明的区别，农耕文明更擅长延迟满足。从现在了解的角度来看，或许更多是成功学的一种说辞吧。
3.为什么偏偏在一万年前左右的时间才开始播种水稻？
这就得提到末次冰期冰盛期（LGM），在之前的冰期时代，整个气温变化幅度很大，有过温暖的时候也会迅速转变成寒冷的时候。直到LGM时期的到来，之后就稳步开始变得温暖，也是由此，给了水稻播种的机会。
1.为什么水稻最开始的栽种和驯化都是在长江中下游地区，而不是其他地方？
北方主要是因为气候问题，所以更多的是小麦。再往南到华南一带，乃至东南亚，是因为食物太丰富了，可食用的植物就很多，不需要种水稻。
2.为什么人类会开始驯化水稻？
主要原因是气候变化，冰期时代的到来使得很难获取一些高级食物，比如猛犸象这样的肉，不用经过太多处理。而又冷又干的环境，在当时上海一带也是草原，只能通过水稻这些低级食物，就是需要经过处理，播种，去壳，晾晒，才能食用的作物获取能量。
其实听到这就想到了之前在哪个视频看到的说狩猎文明和农耕文明的区别，农耕文明更擅长延迟满足。从现在了解的角度来看，或许更多是成功学的一种说辞吧。
3.为什么偏偏在一万年前左右的时间才开始播种水稻？
这就得提到末次冰期冰盛期（LGM），在之前的冰期时代，整个气温变化幅度很大，有过温暖的时候也会迅速转变成寒冷的时候。直到LGM时期的到来，之后就稳步开始变得温暖，也是由此，给了水稻播种的机会。
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