水循环的变化对于干旱地区（如黄土高原）的生态环境有巨大的影响，因而定量预测未来降水可能的变化是全球变化研究的重点。由于缺乏成因明确的古降水指标，过去几个百万年以来黄土高原降水量变化的驱动因子还存在争论。地球科学与工程学院表生地球化学教育部重点实验室李高军和李涛等人在前期工作的基础上（
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X13005748）利用黄土中生物微钙体的Sr/Ca比值定量重建了过去1.5个百万年以来黄土高原夏季降水量的变化(如下图)。结果表明，相比于以往认为的冰量(ice volume)和夏季太阳辐射（summer insolation）的变化主导了轨道时间尺度上东亚夏季风降水的强弱更替，地球轨道斜度（tilt of Earth）的变化显得更加重要。结合气候模式结果，研究者认为这是由于东亚地区特殊的海陆分布格局所导致的：与其他季风区相比，东亚季风区的陆地主要分布在中高纬地区，而作为水汽源区的海洋则处于低纬，地球轨道斜度变化通过控制北半球夏季中高纬和低纬之间的太阳辐射差异（boreal summer insolation gradient），进而主导了东亚地区海陆热力差异和夏季降水量的变化。由于目前地球轨道斜度正处于持续降低的中间阶段，未来东亚地区夏季降水量有可能会进一步减少，黄土高原的生态环境可能进一步恶化。
该研究近期以Continued obliquity pacing of East Asian summer precipitation after the mid-Pleistocene transition为题在《Earth and Planetary Science Letters》2017年第一期中正式出版。(
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X16305258)
(地球科学与工程学院 科学技术处)
English
