上新世-更新世转型期格陵兰冰盖演化周期研究

上新世-更新世过渡期(3.0–2.5百万年前，Ma)北极冰盖大范围建立并加强，格陵兰岛形成永久性冰盖，标志着两极冰盖共存的“冰室”气候格局的开始。该时期大气CO2浓度介于工业革命前水平至当今水平之间(约280至400 ppmv)，研究该时期格陵兰冰盖演化与外强迫(如太阳辐射、CO2浓度)之间的关系，不仅能够加深我们对格陵兰冰盖发育机制的认识，也对预测其在未来增温情景下的响应具有重要参考价值。本文基于高分辨率地球系统模型和冰盖模式，结合多条CO2数据模拟获得的格陵兰冰盖体积演化序列，重点分析了上新世-更新世过渡期格陵兰冰盖演化的周期特征。结果表明，当格陵兰冰盖体积小时，其周期变化与65°N夏季太阳辐射变化一致性高; 当格陵兰冰盖体积足够大时，其对斜率周期信号的响应进一步增强，冰盖变化主要表现为斜率周期。与冰筏碎屑记录相吻合的冰盖体积演化曲线显示，在约2.7 Ma之后，格陵兰冰盖的大范围建立进一步加强了其亚轨道至千年尺度的信号，冰盖动态变化加强。这一现象与晚第四纪格陵兰冰芯记录中的千年尺度气候事件的增强相呼应。与深海氧同位素记录对比研究表明，格陵兰冰盖对这一时期4万年周期变化的贡献主要出现在2.7 Ma之后，且整体略超前于深海氧同位素的变化。本研究深化了对格陵兰冰盖长尺度演化周期特征的理解，限定了格陵兰冰盖在上新世-更新世转型期对深海氧同位素周期性变化的贡献。