陕西省科学技术协会科普宣传专栏 解密中国洞穴过去500年气候变化 陕西省科学家将洞穴气候变化、社会影响以及人类适应联系起来

通讯员 张行勇 本报记者 张梅

近日，位于西安的中科院地球环境所的谭亮成博士及其合作者，关于中国洞穴将过去500年气候变化、社会影响以及人类适应的研究成果，发表于国际知名SCI期刊Sci-entific Reports上，被选为当周研究亮点。同时，美国地球物理学会会讯Eos、美国地球化学学会会讯Geochemical News、英国剑桥大学等都迅速对这一研究做了专题报道，也引起了国际著名媒体的广泛关注，如美国新闻周刊（Newsweek）、纽约时报（The New York Times）、英国独立报（The Independent）、英国每日邮报（Daily Mail）等都做了报道。

谭亮成等发现陕南地区大鱼洞近百处历史题词，这些题词清楚记载了最近500年古人有7次因天旱而进洞取水或求雨的场景，年代分别为公元1528、1596、1707、1756、1839、1891和1894。例如其中一处题词中记载：“康熙四十六年六月初八（阳历1707年7月7日），知州王渭鼎闻告亲来请雨一次”；另一处题词中记载：“光绪十七年五月二十四日（阳历1891年6月30日），导领沟总约朱怀宗统领众姓两百余名取水到此-朴水师冉祯荣”。这是国内外首次发现洞穴题词中可记录重要的气候变化信息，提醒历史气候学家未来在这一研究方向上给予关注。

洞穴题词记载的最近500年的7次干旱事件都对应于来自同一个洞穴的石笋的氧、碳同位素以及Sr/Ca比值的偏正变化，为大鱼洞石笋氧同位素和当地降雨的负相关关系提供了明确证据。他们进一步通过石笋氧同位素记录，重建了汉江上游过去500年年代精确、分辨率约为1.3年的可靠降雨变化序列。结合历史文献记录和石笋记录，揭示历史时期干旱事件，甚至是湿润气候背景下的短暂干旱，对当地人民造成了重要影响，甚至影响到当地社会的稳定。

从洞穴题词中可知，当干旱事件发生时，古人去洞穴中取水或求雨。在最近几年的西南大旱中，当地居民也是去洞穴中取水以应对严重干旱。这揭示尽管当前科技较历史时期发达很多，然而人类在气候灾害面前还是很脆弱，在气候灾害面前的行为方式和古人有许多相似之处。也提醒加强对岩溶地下水的保护，这是大旱时期弥足珍贵的水资源。

另外，他们还尝试通过时域组合模型对石笋氧同位素记录进行统计预测，初步结果显示从现在到2042年，汉江上游地区的降雨可能低于近500年的平均水平。由于这一地区是南水北调中线以及引汉济渭工程的水源区，也是许多珍稀动植物的栖息地，因此，他们建议应及早建立适应策略，以因应未来可能的降水减少及干旱事件。

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