西北太平洋两千年强热带气旋活动历史：来自海岸巨砾沉积的地质证据

本研究通过分析日本奄美大岛海岸巨砾沉积，重建了西北太平洋(WNP)过去2000年强热带气旋(TC)活动历史。研究发现TC活动在寒冷期(如LALIA和LIA)减弱，在温暖期(如MCA和CWP)增强，揭示了TC活动与气候变化的关联机制，为预测全球变暖背景下TC活动变化提供了重要地质依据。

　　

热带气旋(TC)是地球上最具破坏性的自然灾害之一，西北太平洋(WNP)作为全球最活跃的TC发源地，每年都会给亚太沿海地区带来巨大损失。然而，由于现代观测记录时间较短，我们对TC长期活动规律的认识仍然有限。特别是在全球变暖背景下，TC活动将如何变化成为亟待解决的科学问题。传统观测数据难以捕捉百年尺度的变化趋势，而地质记录为理解TC长期活动规律提供了独特视角。

日本研究人员通过对奄美大岛海岸巨砾沉积的系统研究，重建了过去2000年WNP强TC活动历史。研究发现TC活动呈现明显的冷暖期交替模式：在晚古小冰期(LALIA, 540-660 CE)和小冰期(LIA, 1400-1700 CE)等寒冷期活动减弱，而在中世纪气候异常期(MCA, 950-1250 CE)和当前暖期(CWP, 1850 CE至今)活动增强。这一成果发表在《Marine Geology》上，为理解TC活动对气候变化的响应机制提供了关键证据。

研究采用了多项关键技术方法：1)野外调查测量了106个巨砾的三维尺寸和空间分布；2)通过X射线衍射(XRD)分析矿物组成；3)利用加速器质谱(AMS)进行放射性碳测年；4)无人机航拍生成数字表面模型(DSM)；5)整合多源古气候数据进行分析。所有样品均来自奄美大岛东岸的礁坪区域。

研究结果部分，"海岸巨砾沉积"显示巨砾主要由礁岩组成，最大重达118吨，分布范围达340米，呈现向陆变细的趋势。"放射性碳测年结果"表明巨砾年龄跨越过去1800年，概率密度分布显示三个明显峰值。"礁体发育历史"揭示研究区礁坪形成于约2000年前，礁前缘垂直生长速率为2.6 mm yr^-1。"西北太平洋热带气旋活动"部分证实巨砾由强TC(≥4级)搬运形成，排除了海啸成因的可能性。

"西北太平洋热带气旋变率的驱动因素"部分整合了WNP多个地点的古TC记录，发现中纬度地区(如琉球群岛和东海)TC活动在暖期同步增强，而低纬度地区(如南海和泰国湾)则在LIA期间活动增强。这种南北反相位模式主要受太平洋海温变化和哈德莱环流位移的调控。研究还讨论了ENSO和ITCZ等气候因子对TC活动的影响，但发现其相关性不如温度变化显著。

这项研究的重要意义在于：首次基于海岸巨砾沉积建立了WNP中纬度地区两千年强TC活动序列，揭示了TC活动与气候变化的明确关联。在全球变暖背景下，WNP中纬度地区强TC活动可能会像过去暖期一样增强，这对沿海防灾减灾具有重要指导意义。研究提出的"概率密度求和法"为古风暴重建提供了新思路，而多记录整合方法则为理解区域TC活动规律树立了典范。该成果不仅填补了WNP长期TC记录的空白，也为预测未来TC活动变化提供了地质类比。