Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology——1618年以来树轮δ¹⁸O记录的中国西北地区中天山水文气候变化

近年来，西北地区“暖湿化”趋势备受关注。然而，受限于数十年的气象观测，我们对这一变化是否具有长期背景仍缺乏清晰认识。西安交通大学全球环境变化研究院李强教授团队最近的一项研究，利用天山中段树轮稳定氧同位素(δ¹⁸O)记录，为这一问题提供了关键答案。

研究团队在中天山南坡采集了一组雪岭云杉样品（图1），建立了一条可追溯至 17 世纪的树轮δ¹⁸O序列。与传统树轮宽度不同，树轮 δ¹⁸O 主要受水汽来源和蒸腾过程控制，尤其对相对湿度变化高度敏感，非常适合用于干旱—半干旱区的水文气候研究。

分析表明，树轮 δ¹⁸O 与当年 5–6 月相对湿度呈显著负相关关系。基于这一稳定的气候响应，研究重建了 1661 年以来天山中段夏季相对湿度变化历史（图2）。结果显示：研究区17–18 世纪整体偏干，19 世纪初出现由干向湿的转折，20 世纪以来湿润程度显著增强。这表明，近年来观测到的“湿化”现象并非短期波动，而是延续了至少两个世纪的长期趋势，该重建序列提供了中亚内陆百年尺度湿润化的直接证据。

图1 研究区概况图

图2 重建序列

进一步分析发现，天山中段的湿度变化与北大西洋多年代际振荡和夏季北大西洋涛动密切相关。通过西风带的遥相关作用，大西洋海气耦合过程能够深刻影响中亚内陆的水汽输送与湿度格局。这一发现为理解中亚水文气候变化的远程驱动机制提供了重要的长期证据。

西安交通大学为论文的第一作者单位，博士生吴伊凡为第一作者，通讯作者包括李强教授和中科院地球环境研究所刘禹研究员。该研究得到国家自然科学基金项目（42173080, 42361144712, U1803245），陕西省“三秦英才”特殊支持计划（2024STZZK04）和西安交通大学青年拔尖人才项目的共同资助。

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