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火花海鈣華壩震後景觀和“韻律層”鈣華沉積 圖片來源：中國科學院成都山地所
鈣華沉積被認為(wei) 是重建古氣候與(yu) 古水文事件的重要信息載體(ti) 之一，尤其對於(yu) 高山峽穀區沉積物保存困難的地區。如何提取鈣華沉積記錄的環境代用指標並構建可靠的年代序列，進而建立連續沉積與(yu) 環境序列，成為(wei) 揭示青藏高原東(dong) 緣古氣候、古環境變化過程與(yu) 規律的關(guan) 鍵性難題。
2017年九寨溝震後火花海鈣華壩潰決(jue) ，出露具有一定“韻律結構”的河流表生層狀鈣華沉積。在中國科學院院士崔鵬指導下，中國科學院成都山地所研究員葛永剛團隊，通過對九寨溝火花海鈣華壩地貌學、沉積學和年代學的係統研究，係統分析了九寨溝火花海鈣華壩“髒”鈣華層和“幹淨”鈣華層的礦物成分、主要組成元素（K, Ca, Na, Mg, Al）和同位素（13C和18O）的差異性特征，結合現代鈣華成因過程，明確這種“韻律結構”能夠指示區域氣候水文波動變化。“幹淨”鈣華指示常規氣候環境下水溶性碳酸鹽物質沉積；“髒”鈣華層指示季風多雨時期地表土壤侵蝕矽鋁酸鹽混入鈣華沉積，同時積累了可供碳十四測年的有機物質。
在對鈣華沉積創新性分析研究的基礎上，利用環境指標和年代序列模型，重建九寨溝早中全新世高分辨率氣候水文變化曆史，並從(cong) 中識別出九寨溝流域早中全新世7次季風強降雨事件導致的洪水頻繁期（flood-rich periods），為(wei) 今後西南季風區河流古洪水研究提供重要參考。同時，沉積環境指標指示全球性氣候突變事件（8200 a BP 和5500 a BP）可能對該地區造成影響。該研究為(wei) 重建九寨溝鈣華沉積演化曆史提供了科學依據，豐(feng) 富了對青藏高原東(dong) 緣早中全新世氣候水文變化規律的認識。
該研究工作得到了國家自然科學基金、第二次青藏高原綜合科學考察研究等項目的支持。相關(guan) 研究成果發表在CATENA上。
相關(guan) 論文信息：https://doi.org/10.1016/j.catena.2020.104834
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