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杨和博士与兰州大学资源环境学院李国强教授、陈发虎院士等在亚洲多时空尺度粉尘堆积与湿度演变及其驱动机制研究方面取得重要进展。相关成果以Research Article形式发表在国际学术期刊《Science Advances》（地球科学一区，IF=12.5）上，论文题为Atmospheric systems drive spatiotemporal divergence of dust and moisture across Asia over the past 130,000 years。杨和博士为共同一作，色色直播-色色直播app-色色直播观看
为第二署名单位。
亚洲气候变化受中纬度西风、东亚与南亚夏季风以及东亚冬季风等多种大尺度环流系统共同影响。这些气候系统的强弱波动及其相互作用深刻塑造了亚洲区域水文气候格局，并对数十亿人口的生存环境与社会发展产生深远影响。然而，不同气候系统的演变过程及其驱动机制，以及它们对亚洲气候变化空间分异的影响仍存在较大争议。主要原因在于，现有研究多集中于全新世（约1.2万年）以来的较短时间尺度，缺乏更长时间尺度的高质量气候记录，对整个亚洲大陆范围气候变化空间差异的认识仍较为不足。
广泛分布于亚洲中纬度的黄土-古土壤沉积序列，为揭示不同时间尺度的粉尘堆积历史及西风–季风气候系统演变提供了重要载体（图1）。研究团队联合国内外三十余家高校和科研机构的学者，构建并发布了全球首个“亚洲黄土释光测年与古气候代用指标数据集”。基于其中107条具有高分辨率年代标尺的黄土—古土壤序列（图1），研究团队重建了伊朗北部、中亚、青藏高原、黄土高原东部和东北部、山东半岛及中国东北六个亚区过去13万年的粉尘堆积速率与有效湿度变化历史，以及中亚西风降水以及黄土高原和青藏高原季风降水的演化过程。结合PMIP4古气候模拟结果，研究系统揭示了晚第四纪亚洲降水变化的空间分异特征及其驱动机制。
图1.亚洲黄土-古土壤序列研究点分布图
古气候重建结果显示，在冰期—间冰期时间尺度上，亚洲湿度变化总体表现为冰期降低、间冰期升高的同相位变化模式。但在末次间冰期、末次冰期和全新世内部，季风影响区（青藏高原东北部、黄土高原、山东半岛和中国东北）的湿度与降水变化具有较强同步性，而西风影响区伊朗北部与中亚则呈现明显不同步演化。尤其在间冰期千年尺度上，中亚西风降水与东亚夏季风降水呈现显著错相位变化关系（图2）。
图2.晚第四纪亚洲不同区域湿度变化空间差异图
研究进一步指出，轨道时间尺度上亚洲降水变化的核心控制因素是地表温度变化。在冰期阶段，冰盖扩张与温室气体浓度降低引发北半球普遍降温，抑制海表蒸发并降低大气湿度，从而导致亚洲范围内降水普遍减少；在间冰期阶段，日照驱动的温度变化显著改变了亚洲季风环流与中纬度西风环流的强度和配置以及大气湿度状况，使水汽输送出现区域分化，进而导致降水变化的显著时空差异。因此，太阳辐射强迫驱动的大气环流演变是造成间冰期内部亚洲降水不同步变化的主导机制，同时，高纬冰量调谐与热带印度洋反馈也发挥了重要作用（图3）。
图3. PMIP4模拟的末次间冰期(A)、末次冰期(B)和全新世(C)亚洲降水变化空间差异图
该研究首次建立了可在大陆尺度对比的黄土年代学与气候代用指标综合框架，为解释亚洲粉尘活动与降水变化的空间差异提供了新的证据与机制认识。研究成果不仅加深了对第四纪以来西风-季风气候变化过程及其驱动机制的理解，也为在全球变暖背景下评估干旱化趋势、降水格局变化与粉尘活动潜在风险提供了重要的长时段基准。
本研究得到了国家自然科学基金优秀青年基金项目（No: 42422102）、甘肃省杰出青年基金项目（No: 23JRRA1016）、甘肃省陇原青年英才项目、色色直播-色色直播app-色色直播观看
科研基金项目（No: KYTZ202203）、教育部关键地球物质循环前沿科学中心'GeoX'交叉项目、资助。
文章链接：//www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adx8500
