我國學者揭示青藏高原北緣早漸新世古海拔古氣候

　　位于青藏高原北緣的柴達木盆地發育有連續的新生代地層，是研究亞洲內陸干旱化進程及其機制的理想地區。大量的沉積學證據顯示亞洲內陸自晚始新世逐漸變干，并持續至今。驅動亞洲內陸干旱化的因素包括新生代全球氣候變冷，印度與亞洲板塊碰撞后青藏高原的隆升，以及副特提斯洋的退縮等。對這一地區古近紀古海拔和古氣候的定量重建無疑是認識亞洲內陸干旱化歷史和驅動機制的關鍵。

　　近日，中國科學院南京地質古生物研究所史恭樂副研究員與中國地質大學（武漢）宋博文博士、張克信教授課題組，中科院西雙版納熱帶植物園和英國開放大學Robert Spicer教授等多個團隊合作，在對大紅溝剖面早漸新世植物葉化石精確分類的基礎上，運用氣候葉相多變量分析程序(CLAMP)和熱焓值(moist enthalpy method)的方法，結合大氣海洋綜合環流模型(GCM)，定量重建了柴達木盆地北部早漸新世的古氣候和古海拔。2020年3月1日，相關研究成果在線發表于國際知名地學期刊《地球與行星科學通訊》（Earth and Planetary Science Letters）。

柴達木盆地早漸新世植物化石

　　化石產地現今氣候寒冷，極端干旱，年均溫1.9°C，年降水量僅為82.7 mm。結合生物地層學年齡的磁性地層學研究表明，植物化石層的精確年齡為30.8 百萬年，屬早漸新世。

　　重建結果顯示，柴達木盆地北部漸新世早期氣候涼爽，年均溫11.6 ± 2.4°C，濕度中等，海拔為~3.3 ± 1.4 km，與盆地現今的海拔類似，但高于同一時期隆升前的藏南喜馬拉雅地區。同時，盆地冬季均溫近冰點(1.4 ± 3.5 °C)，夏季涼爽(均溫~23 ± 2.9 °C)，溫度季節性差異較大但遠比現今溫度季節性差異低。年降水量很可能超過1000 mm(生長季降水量1229 ± 643 mm)，夏季干燥，冬季濕潤，降水季節性差異較低。降水模式顯示柴達木盆地北部早漸新世降水主要受西風帶控制，水汽來源于退縮前副特提斯洋。亞洲季風在當時尚未影響到柴達木盆地。

　　化石植物類群組成顯示柴達木盆地北部漸新世早期的植被是以楊屬Populus和豆科絕滅類群柄豆莢Podocarpium占優勢的溫帶落葉闊葉植被。結合早漸新世較為溫暖的全球氣候背景和化石產地相對較低(38.55° N)的古緯度，重建的古海拔和古氣候與植被類群組成和性質是一致的。

　　植物化石顯示柴達木盆地北部漸新世早期已隆升至現今海拔，這似乎更支持青藏高原南部和北部在印度與亞洲板塊碰撞后同時開始隆升的構造模型。

　　研究獲得了國家自然科學基金、中國科學院戰略性先導科技專項（B類）、中科院青促會和中國地質調查局項目等的經費資助。

基于大氣海洋綜合環流模型(GCM)的全球早漸新世古地理(a)和熱焓值分布(b)