地球環(huán)境研究所利用樹輪寬度為喀喇昆侖異常現象提供了新的參考

全球升溫的背景下，全球高山冰川普遍呈現退縮趨勢，但喀喇昆侖山脈的冰川卻表現出異常的穩(wěn)定性甚至擴張現象，這一現象被稱為“喀喇昆侖異常”。先前對于喀喇昆侖異常現象的研究多是基于遙感手段來監(jiān)測冰川活動，且低海拔的氣候記錄不能反映高海拔山地冰川的氣候環(huán)境。

中國科學院地球環(huán)境研究所樹輪實驗室劉禹研究員團隊利用喀喇昆侖山北坡雪嶺云杉的樹輪寬度指數年表，重建了自1851年以來的夏季（6-8月）溫度變化。在過去的近200年中，喀喇昆侖山夏季溫度變化在1980年之前與其他半球或全球尺度的溫度序列表現出一致性。在1980年之后，喀喇昆侖山地區(qū)夏季溫度變化呈現出與升溫相反的降溫趨勢。與同樣位于高亞洲的天山冰川物質平衡序列對比發(fā)現，同樣在1980年之后出現了顯著的差異。

進一步探討造成喀喇昆侖異常現象的機制發(fā)現，喀喇昆侖地區(qū)冬季降水的增加、夏季溫度的降低以及特定的冰川自身條件共同創(chuàng)造了一組獨特的積累機制，使該地區(qū)的冰川變化成為了一個全球異常。

該研究通過高分辨率的樹輪記錄重建了喀喇昆侖山脈的夏季溫度變化歷史，為理解喀喇昆侖冰川的異常行為提供了重要的氣候背景。這為理解氣候變化與冰川動態(tài)之間的復雜關系提供了堅實的數據支撐和更加全面的視角。另外，重建結果表明在未來“喀喇昆侖異常現象”會持續(xù)發(fā)生，主要受到西風的控制。

相關研究成果于發(fā)表在Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology期刊上，博士研究生劉文泰為第一作者，劉禹研究員和西安交通大學李強教授為通訊作者。該研究得到國家自然科學基金項目（42361144712, 42173080和U1803245）、第二次青藏高原綜合科學考察研究（2019QZKK0101）、中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項（XDB40010300）和中國沙漠氣象科學研究基金（Sqj2022012）的共同資助。

Liu, W., Li, Q., Cai, Q., Song, H., Sun, C., Owczarek, P., … Liu, Y. (2025). Recent cooling enhances glacier resilience to global warming in the northern Karakoram: Evidence from tree rings. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 666, 112836.

https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2025.112836

圖1. 研究區(qū)概況圖

圖2. 重建的喀喇昆侖山地區(qū)夏季溫度變化（1851-2021AD）及與器測記錄對比

圖3. 重建的夏季溫度與周邊樹輪序列、冰川物質平衡序列以及半球、全球尺度溫度變化的對比