风成黄土是重建过去多尺度粉尘活动及其与气候相互作用的良好载体。以黄土高原黄土为材料已进行了大量构造、轨道尺度的粉尘活动研究，但基于实测年代标尺对全新世黄土记录的粉尘活动高质量重建及其动力机制研究仍较为缺乏。针对上述问题，中国科学院地球环境研究所黄土与古气候变化团队释光测年研究组科研人员等以黄土高原全新世黄土沉积为研究载体，在高质量光释光年代标尺的支撑下，重建了23个剖面的粉尘堆积通量并进行了综合集成，然后对其动力机制及对北半球粉尘活动的意义进行了探讨。
研究结果表明：（1）考虑到晚全新世人类活动等因素的影响，我们将可靠的集成粉尘通量限制于约11.5-3 ka（图1）；（2）受多因素影响，黄土高原每个独立剖面粉尘堆积通量很难在变化强度和模式上重复集成结果，而集成结果更有助于反映大空间尺度的粉尘活动和气候变化情况（图1）；（3）在亚轨道尺度上（即多千年尺度），黄土高原粉尘堆积通量变化表现为：约11.5至7.5 ka稍减弱，7.5 ka前后降至最低，7.5至3 ka明显增强（图1）；（4）黄土高原全新世粉尘堆积既与粉尘搬运动力—东亚冬季风的强弱有关，也受东亚夏季风影响的粉尘源区条件控制（图2）。
将黄土高原全新世粉尘活动记录与我国北方和北半球其它粉尘记录进行对比（图3），结果表明：（1）我国北方和蒙古地区西部全新世可能经历了类似的粉尘活动变化，即全新世开始至约8-6 ka缓慢减弱，而之后至晚全新世则显著增加，但东亚与中亚地区的变化机制可能存在不同；（2）以亚洲粉尘为源区的西北太平洋和格陵兰地区远源全新世粉尘堆积变化同中亚—东亚近源粉尘记录显著不同，可能表明西风带强度和位置对远源粉尘堆积的重要影响。
本研究提出了使用多记录集成的模式来有效重建区域尺度（黄土高原）粉尘活动的路径，我们的重建结果有效弥补了黄土高原黄土记录的全新世粉尘活动记录的缺乏，并对认识半球尺度的粉尘循环有重要作用。
该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、陕西省杰青和中国科学院青促会等项目的支持。相关成果发表在国际地学期刊《Global and Planetary Change》上，康树刚研究员为第一和通讯作者。
Kang, S.G.*, Wang, X.L., Wang, N., Huang, H., 2024. An OSL-dated, stacked Holocene dust mass accumulation rate record on the Chinese Loess Plateau and its implications for Northern Hemisphere dust activity. Global and Planetary Change 242, 104600. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2024.104600 .
图1 黄土高原全新世粉尘通量集成
图2 黄土高原全新世粉尘活动动力参数对比
图3 我国北方、北太平洋、格陵兰等区域全新世粉尘活动对比