近日，兰州大学西部环境教育部重点实验室陈发虎院士所领导的科研团队在国际著名期刊上《美国科学院院刊》（PNAS）以Letter形式发表了题为“Chinese cave δ18O records do not represent northern East Asian summer monsoon rainfall”的评论文章。该文针对近期发表于PNAS利用达里湖湖面波动历史重建东亚夏季风降雨量并认为其支持中国石笋氧同位素是代表东亚夏季风降水变化的工作，陈发虎研究团队基于多年来在东亚夏季风研究领域取得的一系列研究成果，对达里湖的湖面波动历史可代表夏季风降雨量的观点提出质疑，并再次提出中国石笋氧同位素不能精确记录东亚夏季风降水变化，进一步深化了全新世（过去11500年）东亚夏季风降水强度在中全新世最强的观点。资源环境学院刘建宝博士为该论文的第一作者，2016级硕士生陈圣乾为该论文的共同第一作者，陈发虎院士为该文的通讯作者。
东亚夏季风降水变化不仅在过去一万年来的对新石器文化以及历史时期的文明产生了重大影响，而且其异常变化常常引起的严重的旱涝灾害，从而对占全世界三分之一人口的东亚地区的经济和社会活动产生剧烈影响。因此，正确评估全新世东亚夏季风的演化历史和驱动机制，不仅对于正确认识古人类如何适应气候变化有重要意义，而且对为预测未来东亚夏季风降水变化可能对东亚地区造成的哪些潜在影响具有重要的价值。然而，目前关于全新世东亚夏季风降水变化的确切历史的仍未取得一致认识，问题的根源之一在于具有精确定年的中国石笋氧同位素指标能否能精确记录东亚夏季风降雨量变化的争论未得到解决。基于此问题，本文使用陈发虎研究团队定量重建的高分辨率的中国北方东亚夏季风降水量记录、中国北方的大范围集成的可代表季风降水的黄土高原古土壤发育程度的序列、中国北方东部沙地古土壤相百分比变化序列以及其它中国北方降雨量记录（图1），再次提出中国北方全新世东亚夏季风降水最多的时期是在中全新世（7.8-5.3 ka, 1ka=1000年）的观点，而与中国石笋氧同位素记录指示的早全新世东亚夏季风最强的流行观点明显不同（图1），并从更细致的角度提出，尽管中国石笋氧同位素能够具有记录低纬度大尺度环流和水文变化的优势，但中国石笋氧同位素变化并不能精确代表中国北方的夏季风降雨量变化，进而不能作为全球独特的位于温带-副热带地区的东亚夏季风变化的准确代用指标。
本文中东亚夏季风研究的成果是该团队多年来研究的综合成果。近年来该团队在国际重要期刊上针对这一热点问题发表了一系列研究论文，除了PNAS之外，其中发表于ScientificReports、Earth-Science Reviews、Quaternary Science Reviews的三篇论文同时入选ESI（基本科学指标数据库）的前1%高被引论文，在国内外产生较大的影响。通过该文以及其它的一系列论文，该团队较系统地提出了在全新世时间尺度上东亚夏季风降水强度在中全新世最强的观点，并利用太阳辐射结合地球系统内部变率（高纬冰量、低纬海气耦合系统）解释了全新世东亚夏季风的演化过程。以上研究成果，标志着兰州大学在全新世东亚夏季风变化研究领域取得了重要进展，为预测全球变暖背景下东亚夏季风的变化提供了科学理论基础。
相关研究论文见:https://www.researchgate.net/profile/Fahu_Chen
图1（A）中国北方主要东亚夏季风降水代用记录的分布图。（B-G）中国北方主要全新世东亚夏季风降水代用记录与中国石笋氧同位素记录的对比：（B）中国石笋氧同位素记录；（C）基于公海孢粉重建的中国北方夏季风降水量变化；（D）达里湖湖面波动历史；（E）基于达里湖孢粉重建的降雨量变化；（F）整个黄土高原古土壤年代似然密度变化；（G）中国北方东部沙地古土壤相百分比变化。
