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第1章 晚新生代气候演变趋势1

1.1 22—8Ma风尘沉积记录的季风演变历史1

1.1.1 引言1

1.1.2 新生代早期西部的环境格局2

1.1.3 亚洲季风主控环境和内陆干旱环境的起源4

1.1.4 中新世亚洲季风环境和内陆干旱环境的大尺度演化8

1.1.5 亚洲内陆干旱和季风环境演化的动力因素与机制探讨12

1.1.6 需深化研究的问题15

参考文献16

1.2 8Ma以来风尘沉积记录的季风演变历史19

1.2.1 前言20

1.2.2 黄土土壤地层20

1.2.3 红黏土地层26

1.2.4 时间标尺30

1.2.5 8Ma以来东亚季风演化35

1.2.6 存在问题讨论44

参考文献44

1.3 晚新生代西部内陆干旱区环境演变49

1.3.1 引言49

1.3.2 区域地质概况50

1.3.3 塔里木盆地西南典型新生代剖面的沉积学记录51

1.3.4 塔里木盆地中新世末期出现干旱化加剧的动力学机制59

1.3.5 问题与展望62

参考文献62

1.4 中国西部晚新生代生态演化63

1.4.1 材料和方法64

1.4.2 孢粉记录和晚新生代生态演化66

1.4.3 碳同位素记录和晚新生代生态演化79

1.4.4 讨论89

参考文献91

第2章 末次冰期旋回中的西部环境95

2.1 黄土高原末次冰期气候不稳定性95

2.1.1 引言95

2.1.2 研究点和地层96

2.1.3 粒度记录97

2.1.4 时间标尺97

2.1.5 黄土千年尺度事件集成序列及其与冰芯、石笋和海洋记录的对比99

2.1.6 末次冰期千年尺度气候变化的机制100

2.1.7 存在问题和展望103

参考文献103

2.2 MIS3阶段西部环境的空间特征107

2.2.1 末次冰期间冰段气候的特殊性及其不稳定性107

2.2.2 腾格里沙漠区古湖泊记录及研究108

2.2.3 额济纳盆地及巴丹吉林沙漠区111

2.2.4 柴达木盆地112

2.2.5 吉兰泰河套地区116

2.2.6 黄土高原西部的记录117

2.2.7 存在问题及展望120

参考文献121

2.3 末次冰盛期我国北方沙漠空间分布125

2.3.1 引言125

2.3.2 古沙漠范围的重建原则126

2.3.3 来自沙漠的证据126

2.3.4 黄土高原粒度空间变化所指示的末次冰盛期沙漠分布130

2.3.5 问题和展望132

参考文献133

2.4 内陆干旱区全新世环境演变134

2.4.1 研究进展和意义135

2.4.2 亚洲内陆干旱区全新世气候与环境变化的地质记录137

2.4.3 亚洲内陆干旱区全新世湿度变化集成147

2.4.4 讨论和展望148

参考文献154

2.5 黄土高原及周边地区全新世适宜期生态格局161

2.5.1 引言161

2.5.2 黄土高原全新世塬区植被162

2.5.3 黄土高原沟谷区全新世植被特征164

2.5.4 黄土高原西部陇中地区全新世阶地剖面169

2.5.5 黄土高原及周边地区全新世云杉林分布171

2.5.6 黄土高原全新世植被特征与生态环境176

2.5.7 人类活动对黄土高原植被和生态环境的影响177

参考文献178

2.6 气候变化下的史前人类适应181

2.6.1 引言181

2.6.2 中国早期农业起源考古发现182

2.6.3 新仙女木气候事件——降幅、速率、变率183

2.6.4 国内外对中国旱作农业起源相关问题的解释189

2.6.5 西方农业起源理论简述191

2.6.6 农业起源模式——人口增长、气候突变、地理限制和气候变率194

2.6.7 中国旱作农业起源——时间、地点和动因197

2.6.8 存在问题及将来的工作重点200

参考文献201

2.7 LGM阶段气候特征的数值模拟206

2.7.1 引言206

2.7.2 LGM气候模拟的边界条件207

2.7.3 模拟的LGM气候的基本特征207

2.7.4 LGM气候变化机理的模拟研究212

2.7.5 讨论215

参考文献216

第3章 过去2000a高分辨率气候变化记录219

3.1 过去2000a来温度、降水变化的树轮记录219

3.1.1 问题的提出219

3.1.2 我国西部地区树轮气候学研究回顾220

3.1.3 我国西部地区过去2000a来气候变化的树轮记录221

3.1.4 我国北方中部地区过去500a来气候变化的树轮记录225

3.1.5 存在问题及未来工作展望228

参考文献228

3.2 过去2000a高分辨率气候变化的石笋记录231

3.2.1 引言231

3.2.2 单点记录举证分析232

3.2.3 “环流效应”分析238

3.2.4 最近1500a东亚季风环流重建241

3.2.5 结论和讨论241

参考文献243

3.3 过去2000a高分辨率气候变化的湖泊记录246

3.3.1 引言246

3.3.2 代用记录246

3.3.3 区域记录对比253

3.3.4 气候变化机制254

3.3.5 讨论255

参考文献256

3.4 过去2000a高分辨率气候变化的冰芯记录257

3.4.1 概述257

3.4.2 冰芯记录的过去2ka气候变化259

3.4.3 冰芯记录的气候变化重建263

3.4.4 展望266

参考文献267

3.5 历史文献记录的中国西部过去千年气候变迁270

3.5.1 引言270

3.5.2 过去千年的温度变化271

3.5.3 过去千年的降水变化280

3.5.4 主要结论283

参考文献283

第4章 过去100a气候变化及其影响285

4.1 过去100a中国西部气候记录集成285

4.1.1 引言285

4.1.2 西部干湿变化集成286

4.1.3 西部温度变化集成292

4.1.4 西部环境变化的环流特征295

4.1.5 总结和讨论298

参考文献299

4.2 过去100a气候变化对中国西部水资源影响评价302

4.2.1 评价内容和关键问题302

4.2.2 水资源系统对气候变化的敏感性与脆弱性303

4.2.3 预计的影响及主要结论310

4.2.4 与其他部门的交互作用316

4.2.5 气候变化对可持续发展的影响319

4.2.6 解决水资源供需矛盾的适应对策321

4.2.7 研究差距和优先领域323

参考文献325

4.3 过去100a气候变化对生态的影响327

4.3.1 影响事实327

4.3.2 影响预估332

4.3.3 应对措施334

参考文献337

4.4 过去100a气候变化对我国农业的影响340

4.4.1 引言340

4.4.2 气候变化对我国粮食产量的影响341

4.4.3 气候变化对作物品质的影响348

4.4.4 气候变化对农作物生理生态适应性的影响351

4.4.5 气候变化对我国耕作制度的影响352

4.4.6 气候变化对农业气象灾害发生的影响355

4.4.7 气候变化对作物病虫害发生的影响356

4.4.8 气候变化对西部地区农业的影响358

4.4.9 结论与讨论361

参考文献361