针对我国干旱平原区高分辨率2ka来水文气候研究的重要性和难度,本项研究拟通过包气带气候信息提取的新思路和方法,探索解决这一难题的新途径。拟选择对气候变化较敏感又有巨厚包气带的巴丹吉林沙漠为研究对象,通过包气带Cl-输入,包气带水分特征、Cl-浓度垂向分布、氢氧稳定同位素等综合研究,以氯质量平衡(CMB)为基础并通过36Cl和14C矫正氯累积年龄,将包气带地下水补给的记录通过倒置计算,有效转化为古水
针对我国干旱平原区高分辨率2ka来水文气候研究的重要性和难度,选择对气候变化较敏感又有巨厚包气带的巴丹吉林沙漠为研究对象,通过包气带Cl-输入,包气带水分特征、Cl-浓度垂向分布、氢氧稳定同位素等综合研究,以氯质量平衡(CMB)为基础将包气带地下水补给的记录通过倒置计算,有效转化为古水文气候信息。结果表明巴丹吉林沙漠地区2ka来降水对地下水的补给比较微弱,约1mm/a,干湿波动明显,干旱时间比湿润时间长,总体上有7个干旱期和6个湿润期,13世纪以前,干旱化程度更为严重;1300AD以后,降水有所增加,于1550AD左右达到最大值,处于一湿润期,之后降水量便在波动中趋于减少,特别是自18世纪以后的漫长时间,干旱化进程进一步加剧。同时,利用巴丹吉林沙漠及其毗邻的民勤盆地地下水气候信息记录表明,本区最古老的地下水年龄在40 ka以上,在200m以下的深层地下水为较冷环境下形成的古封存水,60m-120m左右的浅层水为古地下水与现代降水的混合水。惰性气体反映晚更新世气温为5.6℃,较现代气温低2-3℃. 随着近千年来气候向暖干型转变,导致了地下水位下降和由地下水补给的湖泊萎缩。