阿尔西内冰川（西欧阿尔卑斯山）的全新世历史：一项详细的10Be记录，揭示了由气候驱动、受岩石崩塌影响的冰川波动过程

《Quaternary Science Reviews》：The Holocene history of Arsine Glacier (Western European Alps): a detailed 10Be record of oscillations driven by climate and modulated by rock avalanches

阿尔卑斯山Arsine冰川利用10Be地表宇宙射线暴露定年法，揭示末次冰期至小冰期的演变规律。研究显示冰川西部分支在11.88-11.10 ka期间发生五次摆动，ELA较小冰期下降169-224 m。东支因10.71 ka山体滑坡事件形成岩屑覆盖冰舌，导致地貌记录复杂化。新近发现3.74-1.67 ka期间冰川多次推进，最终在650±30 a（早小冰期）和170±10 a（晚小冰期）形成前沿终碛。该研究为理解Holocene冰川动力学提供了关键时空框架。

　　近年来，阿尔卑斯山脉的冰川变化研究取得了显著进展，尤其是在更新世晚期至全新世早期（Lateglacial to Early Holocene, EH）阶段，科学家们利用**10Be**地表宇宙成因核素（TCN）暴露测年技术对冰川遗迹进行了系统性的年代测定。这一方法使得我们能够更精确地重建冰川的动态演变过程，包括冰川的扩张与退缩。然而，在研究全新世中全新世（Neoglacial）时期（约4200至1400年前）的冰川变化时，仍然存在许多不确定因素。这是因为，在小冰期（Little Ice Age, LIA）之前，保存下来的冰川遗迹较为稀少，导致我们对这一时期冰川覆盖范围的了解不够全面。

在阿尔卑斯山脉的冰川研究中，冰川遗迹的形态和年代通常被视为理解过去气候变迁的重要依据。这些冰川遗迹不仅反映了冰川的活动历史，还提供了关于当时气候条件的直接证据。然而，对于覆盖有沉积物的冰川或岩冰（debris-covered glaciers or rock glaciers）所留下的地貌特征，其气候意义仍需进一步探讨。尽管如此，这些冰川地貌与无沉积物冰川（debris-free glaciers）的直接对比仍然困难重重，因为它们的形成机制和沉积过程存在差异。

本研究通过对阿尔卑斯山脉Arsine冰川的前缘区域进行大规模的**10Be**测年，构建了一个迄今为止最为详尽的全新世冰川年代序列。该研究共收集了53个样本，用于约束Arsine冰川从更新世晚期到小冰期末期的动态变化。研究发现，Arsine冰川在西部和东部山谷中分别形成了多个冰川阶地，这些阶地距离现今冰川前缘约3公里。进一步向上坡方向，Arsine冰川的前缘区域呈现出两个显著的地貌结构。第一个是具有同心状脊线的特殊地貌，此前被解释为由冰川遗迹形成的岩冰。该地貌被一个广泛的、混乱的砾石场所包围，并在最靠近冰川的位置上被第二个显著的地貌结构所覆盖，即一个无植被的侧向和端部复合冰川遗迹。

通过年代测定结果可以看出，最远端的冰川遗迹表明，西部冰川分支在**11.88 ± 0.43 ka**至**11.10 ± 0.37 ka**期间经历了五次明显的扩张与收缩变化。这些冰川遗迹的年代测定结果显示，冰川平衡线海拔（Equilibrium Line Altitude, ELA）相对于小冰期的平衡线海拔下降了224米至169米。研究还发现，最内侧的全新世冰川遗迹可能与区域性的“前博厄尔振荡”（Preboreal Oscillation, PBO）有关。而此前被解释为由冰川遗迹形成的岩冰，实际上更可能是由一次岩崩事件所沉积的冰川遗迹，该岩崩事件发生在**10.71 ± 0.42 ka**，正值前博厄尔时期的第一轮显著升温阶段。

在这一事件之后，Arsine冰川的前缘区域出现了明显的冰川扩张，其最大扩张量约为**1250 m**，发生在**10.25 ± 0.42 ka**。随后，这些冰川遗迹在小冰期范围内持续存在，直到**9.52 ± 0.43 ka**。相比之下，在这一时间段内，西部冰川分支没有形成显著的冰川遗迹，这可能是因为该区域未受到岩崩事件的影响。在阿尔卑斯山脉的其他地区，**10Be**测年结果通常显示，在中全新世（Mid-Holocene, 8.2–4.2 ka）期间，没有与该时期相对应的冰川遗迹记录。这表明，中全新世的冰川变化可能没有留下明显的地貌痕迹。

本研究中，Arsine冰川前缘区域的冰川遗迹测年结果表明，这些冰川遗迹的沉积时间可以追溯到全新世中全新世时期。研究还发现，该冰川遗迹的沉积时间最早可以追溯到**3.74 ± 0.02 ka**。随后，一个新的冰川扩张期沉积了在冰川两侧都可以测年的冰川沉积物，其年代为**2.69 ± 0.14 ka**。在共同时期（Common Era），首次与小冰期相似的冰川扩张发生在**1.67 ± 0.05 ka**。在小冰期期间，一次早期扩张形成了最外侧的全新世冰川前沿遗迹，其年代为**650 ± 30 a**前。最后，最内侧的冰川侧向遗迹则是在小冰期末期沉积的，其年代为**170 ± 10 a**前。

Arsine冰川的记录，到目前为止，是阿尔卑斯山脉中最为详尽的基于**10Be**测年的全新世冰川年代序列。这一记录与该地区其他冰川的记录高度一致，为我们理解阿尔卑斯山脉的冰川演变提供了重要依据。此外，本研究还提出了一种新的解释，即在全新世早期和中全新世时期，除了直接由气候驱动的冰川扩张和对应的冰川边缘遗迹沉积外，还发生了一次由岩崩事件引发的冰川扩张。这种岩崩事件发生在岩壁因温暖期的不稳定而发生崩塌，将大量沉积物运送到冰川的一部分区域。这种沉积物的供应量估计约为**8.4 × 10^6 m^3**，导致东部冰川分支演化成一个被大量沉积物覆盖的冰舌，该冰舌记录了从**10.3 ka**到**9.5 ka**期间的气候相关波动，这些波动发生在小冰期范围之外。

阿尔卑斯山脉的冰川变化记录通常依赖于冰川边缘的遗迹沉积，这些沉积物被认为是气候变迁的直接证据。然而，一些非气候因素，如侵蚀反馈、地形控制、基岩岩性以及地表沉积物的存在，也被发现会影响冰川遗迹的沉积和保存。这些因素可能导致冰川遗迹的形成和分布出现偏差，使得我们难以准确区分气候驱动和非气候驱动的冰川扩张事件。例如，岩崩事件（Rock Avalanches, RAs）通常会将大量沉积物运送到冰川的前缘区域，这些沉积物可能会减少冰川的融化，导致冰川异常扩张，并可能形成非气候驱动的冰川遗迹。

在阿尔卑斯山脉的冰川研究中，冰川边缘的遗迹沉积是研究过去气候变迁的重要工具。然而，这些遗迹的沉积和保存往往受到多种因素的影响，包括地形、基岩类型以及地表沉积物的存在。这些因素可能导致冰川遗迹的形成和分布出现偏差，使得我们难以准确区分气候驱动和非气候驱动的冰川扩张事件。因此，对于冰川遗迹的年代测定显得尤为重要，尤其是在研究全新世中全新世时期的冰川变化时。

本研究选择Arsine冰川的前缘区域作为研究对象，因为该区域拥有丰富的冰川地貌记录，包括一系列可能覆盖整个全新世的冰川遗迹，以及多个岩崩沉积物。通过构建一个完整的全新世冰川年代序列，本研究旨在（i）进一步完善阿尔卑斯山脉在全新世早期和中全新世时期的冰川行为框架，（ii）评估该冰川年代序列是否与该地区其他更大的冰川记录一致，（iii）判断是否可以识别出岩崩事件对全新世冰川动态的影响。这一研究不仅有助于理解阿尔卑斯山脉的冰川演变过程，还为全球范围内的冰川研究提供了重要的参考。

在冰川研究中，冰川边缘的遗迹沉积通常被视为气候变迁的直接证据。然而，一些非气候因素，如侵蚀反馈、地形控制、基岩岩性以及地表沉积物的存在，也被发现会影响冰川遗迹的沉积和保存。这些因素可能导致冰川遗迹的形成和分布出现偏差，使得我们难以准确区分气候驱动和非气候驱动的冰川扩张事件。因此，对于冰川遗迹的年代测定显得尤为重要，尤其是在研究全新世中全新世时期的冰川变化时。

本研究选择Arsine冰川的前缘区域作为研究对象，因为该区域拥有丰富的冰川地貌记录，包括一系列可能覆盖整个全新世的冰川遗迹，以及多个岩崩沉积物。通过构建一个完整的全新世冰川年代序列，本研究旨在（i）进一步完善阿尔卑斯山脉在全新世早期和中全新世时期的冰川行为框架，（ii）评估该冰川年代序列是否与该地区其他更大的冰川记录一致，（iii）判断是否可以识别出岩崩事件对全新世冰川动态的影响。这一研究不仅有助于理解阿尔卑斯山脉的冰川演变过程，还为全球范围内的冰川研究提供了重要的参考。

Arsine冰川的记录，到目前为止，是阿尔卑斯山脉中最为详尽的基于**10Be**测年的全新世冰川年代序列。这一记录与该地区其他冰川的记录高度一致，为我们理解阿尔卑斯山脉的冰川演变提供了重要依据。此外，本研究还提出了一种新的解释，即在全新世早期和中全新世时期，除了直接由气候驱动的冰川扩张和对应的冰川边缘遗迹沉积外，还发生了一次由岩崩事件引发的冰川扩张。这种岩崩事件发生在岩壁因温暖期的不稳定而发生崩塌，将大量沉积物运送到冰川的一部分区域。这种沉积物的供应量估计约为**8.4 × 10^6 m^3**，导致东部冰川分支演化成一个被大量沉积物覆盖的冰舌，该冰舌记录了从**10.3 ka**到**9.5 ka**期间的气候相关波动，这些波动发生在小冰期范围之外。

通过本研究，我们不仅能够更准确地重建阿尔卑斯山脉的冰川演变过程，还能够更好地理解冰川扩张与收缩的气候驱动因素。此外，我们还发现，冰川遗迹的年代测定对于区分不同时期的冰川变化至关重要。特别是在研究全新世中全新世时期的冰川变化时，由于冰川遗迹的保存较为有限，我们可以通过对这些遗迹的年代测定来更全面地理解冰川的变化过程。这一研究的结果表明，冰川遗迹的年代测定不仅有助于我们了解过去气候的变化，还能够帮助我们区分不同气候事件对冰川的影响。

在冰川研究中，冰川边缘的遗迹沉积通常被视为气候变迁的直接证据。然而，一些非气候因素，如侵蚀反馈、地形控制、基岩岩性以及地表沉积物的存在，也被发现会影响冰川遗迹的沉积和保存。这些因素可能导致冰川遗迹的形成和分布出现偏差，使得我们难以准确区分气候驱动和非气候驱动的冰川扩张事件。因此，对于冰川遗迹的年代测定显得尤为重要，尤其是在研究全新世中全新世时期的冰川变化时。

本研究选择Arsine冰川的前缘区域作为研究对象，因为该区域拥有丰富的冰川地貌记录，包括一系列可能覆盖整个全新世的冰川遗迹，以及多个岩崩沉积物。通过构建一个完整的全新世冰川年代序列，本研究旨在（i）进一步完善阿尔卑斯山脉在全新世早期和中全新世时期的冰川行为框架，（ii）评估该冰川年代序列是否与该地区其他更大的冰川记录一致，（iii）判断是否可以识别出岩崩事件对全新世冰川动态的影响。这一研究不仅有助于理解阿尔卑斯山脉的冰川演变过程，还为全球范围内的冰川研究提供了重要的参考。

此外，本研究还发现，冰川遗迹的年代测定对于区分不同气候事件对冰川的影响至关重要。特别是在研究全新世中全新世时期的冰川变化时，由于冰川遗迹的保存较为有限，我们可以通过对这些遗迹的年代测定来更全面地理解冰川的变化过程。这一研究的结果表明，冰川遗迹的年代测定不仅有助于我们了解过去气候的变化，还能够帮助我们区分不同气候事件对冰川的影响。

通过本研究，我们能够更准确地重建阿尔卑斯山脉的冰川演变过程，并更好地理解冰川扩张与收缩的气候驱动因素。这一研究的结果表明，冰川遗迹的年代测定对于区分不同气候事件对冰川的影响至关重要。特别是在研究全新世中全新世时期的冰川变化时，由于冰川遗迹的保存较为有限，我们可以通过对这些遗迹的年代测定来更全面地理解冰川的变化过程。这一研究不仅有助于理解阿尔卑斯山脉的冰川演变过程，还为全球范围内的冰川研究提供了重要的参考。

总之，Arsine冰川的记录为阿尔卑斯山脉的冰川研究提供了新的视角。通过构建一个完整的全新世冰川年代序列，我们不仅能够更准确地重建冰川的演变过程，还能够更好地理解冰川扩张与收缩的气候驱动因素。此外，我们还发现，冰川遗迹的年代测定对于区分不同气候事件对冰川的影响至关重要。这一研究的结果表明，冰川遗迹的年代测定不仅有助于我们了解过去气候的变化，还能够帮助我们区分不同气候事件对冰川的影响。这些发现为未来的冰川研究提供了重要的参考，并有助于更全面地理解全球气候变化对冰川的影响。