藏东南MIS-2与MIS-6期古气候定量重建：基于叠瓦状冰碛约束的冰川流动数值模型研究

本研究通过耦合物质平衡-冰川流动模型，结合藏东南错普地区叠瓦状冰碛（MIS-6约180 ka和MIS-2约20 ka）的年代学与地貌数据，首次定量估算了MIS-6期古温度（较现今低6–6.35°C）与降水（±10%）及LGM期（降温6.0–7.5°C，降水减少30–70%）的气候参数，揭示了区域古气候差异，为青藏高原古冰川年代学提供了关键标尺。

　　

在第四纪气候演变研究中，全球冰期-间冰期旋回通过海洋氧同位素阶段（MIS）记录得以揭示，其中MIS-2（末次冰盛期，LGM）和MIS-6（约180 ka）是最近两次最大冰量事件。然而，青藏高原作为对气候变化敏感的区域，其古气候参数长期缺乏定量约束，尤其是MIS-6期的数据几乎空白。此外，区域降水差异如何影响冰川扩展规模仍存争议。针对这些问题，中国科学院与法国国家科研中心（ANR）合作团队选择藏东南错普地区保存完好的叠瓦状冰碛（MIS-2和MIS-6）为研究对象，通过冰川流动数值模拟与地貌年代学结合，首次实现了对这两次冰期气候条件的精确量化。相关成果发表于《Quaternary Science Reviews》。

研究采用的关键技术包括：（1）基于¹⁰
Be宇宙成因核素的冰碛定年；（2）浅冰近似（Shallow Ice Approximation, SIA）与正度日模型（PDD）耦合的冰川流动模拟；（3）利用现代气象数据（中国气象局）和冰川物质平衡观测校准模型参数；（4）通过错普盆地冰碛几何形态与冰川侵蚀线（trimline）高程约束古冰川范围。

地质背景
藏东南横断山脉分布大量现代冰川与古冰碛，受中纬度西风带（MLW）和印度夏季风（ISM）双重水汽控制。错普盆地内叠瓦状冰碛被断层切割，为研究提供了理想剖面。

现代气候参数
现代监测显示该区为温性季风冰川，年均温-2.5°C，降水集中于夏季（ISM贡献70%），为模型提供基准值。

冰川模型校准
通过调整温度-降水参数对（P-T pairs），发现LGM冰川需降温6.0–7.5°C且降水减少30–70%才能匹配冰碛范围，而MIS-6仅需降温6–6.35°C且降水接近现代（±10%）。

LGM与MIS-6对比
δ¹⁸
O曲线显示两者全球冰量相似，但区域上MIS-6冰川更扩展，主因ISM降水差异。模型证实两时期气候参数无重叠（图6），排除均一化假设。

结论与意义
该研究首次量化了藏东南MIS-6期古气候（降温6.0–6.35°C，降水持平），明确其与LGM（降温6.0–6.35°C，降水减30–45%）的差异性。这一成果不仅为区域古冰川年代学提供标尺（如MIS-6冰碛的识别依据），更揭示了季风降水对冰川扩展的关键控制作用，对理解亚洲高海拔地区气候响应机制具有范式意义。Bastien Mathieux等强调，该方法可推广至青藏高原其他缺乏直接测年资料的冰碛系统，为古气候模型提供地面验证数据。