北巴塔哥尼亚Nahuel Huapi-Limay与Traful流域更新世冰川地貌与年代学的重建及其古气候意义

本研究聚焦北巴塔哥尼亚Nahuel Huapi-Limay与Traful流域，通过精细地貌制图与14组原位10Be暴露测年数据，首次系统重建了该区更新世冰川进退时序。研究发现，末次冰期初（MIS 5d阶段，112.3±2.4 ka）冰川扩张与全球冰量记录存在相位差，揭示南半球西风带（SWW）北移引发的降水增加是关键驱动因素，为南半球中纬度冰川-气候耦合机制提供了新证据。论文发表于《Geomorphology》，为理解南半球古气候动力学与冰川响应模式填补了重要空白。

　　

北巴塔哥尼亚的冰川记录是解码南半球中纬度气候演化的关键钥匙，但该区域冰川年代学框架长期存在两大谜团：一是冰川扩张与全球冰量变化的异步性机制不明，二是缺乏高分辨率年代数据支撑区域对比。针对这些问题，由瑞士国家科学基金会等机构资助的国际团队选择Nahuel Huapi-Limay和Traful流域——这两个保存完好的冰川地貌"天然档案馆"展开攻坚。

研究团队采用多尺度技术方法：基于12.5米分辨率ALOS PALSAR和5米DEM数字高程模型的地貌解译，结合野外验证绘制精细冰川地貌图；从7套冰碛垄系统中采集基岩样品，通过加速器质谱(AMS)测定¹⁰Be核素浓度计算暴露年龄；整合Zech等(2017)已发表数据，采用蒙特卡洛模拟处理年龄离散问题。

【Limay River catchment】
通过LR I-VII冰碛垄系统的空间分析，首次建立该流域7次冰进事件的完整序列。LR VI冰碛的¹⁰Be年龄(112.3±2.4 ka)表明，末次冰期初(MIS 5d)冰川已达近最大范围，比北半球Laurentide冰盖扩张早约20 ka。左岸"El Arco"冰水沉积物的层序分析揭示至少3次冰退-间冰期旋回。

【Traful River catchment】
TR III冰碛年龄(26.8±5.4至24.1±4.3 ka)与Limay流域LGM阶段(26.8±1.4 ka)同步，但冰碛垄规模差异显示两个流域对气候响应的异质性。Tronador火山(3478 m)东侧冰斗的陡峭形态指示局地地形对冰川动力学的显著控制。

【Analytical uncertainties and glacial chronology】
采用3%的¹⁰Be生成率误差和0.5 mm/ka的侵蚀率校正，发现LR VII冰碛年龄离散度(χ²=5.2)可能反映继承核素影响。通过贝叶斯模型将Traful流域数据重新聚类，获得更精确的LGM时间窗(25.6±2.1 ka)。

结论部分指出，112 ka的冰川异常前进挑战了传统"全球冰量驱动"假说，提出"南半球西风带(SWW)轨道尺度迁移-降水反馈"新机制：当SWW北移1-2个纬度时，巴塔哥尼亚西坡降水增加30-50%，足以在相对温暖期维持冰川扩张。这一发现为解释南半球40-45°S区域冰川进退的"纬度效应"提供了关键锚点，对完善全球冰期-间冰期气候模型具有范式意义。讨论中特别强调，未来需结合花粉记录与海洋沉积物指标，量化SWW迁移对降水场的确切控制强度。