冰芯研究的每一次突破性进展都是以技术创新带动的。申请者自主研制了一系列关键设备,突破了我国冰芯包裹气体提取与分析技术的难关,成功地对青藏高原冰芯包裹气体成分、气体含量和氧气同位素进行了系统的研究,获得了全球唯一的中低纬度近2000年来大气甲烷含量变化记录,揭示了北半球中低纬度为全球大气甲烷的主要自然源区;克服了温冰川冰芯钻探的技术障碍,设计出我国冰芯热钻机系统,并在藏东南海洋性冰川区首次成功钻取深冰芯;较早开展青藏高原雪冰黑碳研究,揭示了南亚和欧洲最近50年来黑碳的排放及其对青藏高原冰川融化的影响,该成果入选中国科学院2009年度科研进展,并获得国际高度关注;针对青藏高原极端环境的特殊要求,设计了相关观测仪器,为野外台站开展高海拔环境观测研究与成果产出提供了技术支撑。获得专利5项,发表研究论文85篇;近5年在国际核心期刊(SCI)发表论文37篇,被SCI期刊他引205次。
Black Carbon;Glacier Change;Albedo;Ablation;Ice Core
本项目全面实施了青藏高原野外观测、冰川取样与冰芯钻取等任务,获得了不同气候区大气BC含量多波段连续观测数据,取得8条冰川连续4年每年2次的梯度雪样,钻取了7根深冰芯,在西风带和季风区冰川分别开展了BC富集过程对冰川融化影响的综合科学观测,分析了大量的雪冰BC样品,开展了模型研究,定量评估了BC对冰川融化的影响。取得了如下研究进展 明确了青藏高原不同气候区大气-雪冰BC含量的空间差异和季节性变化特征,揭示了西风带和印度季风区冰芯BC含量的变化趋势及其来源;阐明了冰川表面BC富集对冰雪反照率和冰川融化的影响;提出了季风区与西风带雪冰BC含量、富集过程的不同是引起近期青藏高原冰川变化显著空间差异的重要原因。同时,研究过程中有了新的发现,发现海拔7,000 m以上降雪中BC含量不符合随海拔增高而降低的规律,出现相反的变化趋势,据此,提出了BC随云的传播有向云顶富集的倾向,使高层云中富集更多的BC颗粒,并认为需要重新评估BC-云的作用过程及其对气候、BC传输的影响。 在本项目资助下已发表研究论文18篇,其中SCI论文17篇,CSCD论文1篇;获得专利1项。