《科学》: 晚中新世青藏高原东北部剧烈隆升加速气候环境演化

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科技日报记者 颉满斌

12月11日，记者从中国科学院西北生态环境资源研究院 (以下简称西北研究院)获悉，该院苗运法研究员在《科学》发表最新研究成果。该项创新工作提出了基于孢粉的定量重建海拔的植被新指标，为探索青藏高原隆升过程研究开拓了新视野，有力推动了孢粉学科的发展。

苗运法研究员及其合作团队借助3088个现代表层孢粉样本，创新性地选取了与海拔密切相关的四个山地针叶类型 (铁杉属、罗汉松属、冷杉属和云杉属)，建立了 (铁杉属%+罗汉松属%) / (上述四类针叶树总和%) 比值 (简称TP/TPAP)与中值海拔 (即盆地到山顶的中间海拔)的定量转换方法，同时依据地层中提取的上述四类孢粉的比值，定量重建了青藏高原东北部16Ma(百万年) 以来东、西两组平行的海拔演化序列，量化了高原局部隆升对区域气候变干和高原生物多样性形成的作用。

该研究成果通过了第四纪以来青藏高原5个地区流域的中值海拔检验，结合过去每个百万年的温度差以及温度递减率，在青藏高原中新世以来的6个地点甚至日本海平面附近通过了可靠性验证。并将该方法应用于青藏高原东北部重建16Ma以来海拔演化历史，同时结合柴达木盆地内新发现的植物化石，揭示出青藏高原东北部中值海拔在16-14Ma海拔东、西部分别为~1.3km和~0.4km，12-10Ma迅速抬升到~2.9km和~2.7km，并在8-7Ma同时抬升至~3.6km，之后接近于现代高度；盆地海拔在16-14Ma为~1.1km，12-10Ma抬升至~2.4km 。

在进一步研究中，研究团队利用高分辨率区域气候模式RegCM4.6定量评估了高原东北部隆升对青藏高原及其周边地区气候影响，发现如果青藏高原东北部降低到现在海拔的1/3，该区域年降水量则减少50%以上，而高原南部喜马拉雅山和东南部的横断山区，降水量则分别增加50%和150%。这一认识与柴达木盆地西部耐旱植物孢粉含量增加以及粗骨鱼出现指示的气候变干相吻合，而在喜马拉雅山和横断山区由于降水量的显著增加和高地形的存在，支撑了该区域丰富的生物多样性。该项研究表明青藏高原东北部隆升产生的气候效应，显著影响了青藏高原地区的气候和生物演化。 

关键词： 环境演化 青藏高原