6000年的气候历史-一个古老的湖泊揭开了它的秘密

时间:2020-05-17 23:26 来源:seo 作者:小可爱科技知识网 点击量:

6000年的气候历史-一个古老的湖泊揭开了它的秘密

几百万年来,墨累河从澳大利亚的阿尔卑斯山流经内陆平原,蜿蜒穿过南澳大利亚,最后流入海洋。但它旅程的最后一段曾经看起来大不相同。

我们今天发布的研究最终证明了人们长期以来的猜测:6000年前,墨累河下游的水位如此之高,以至于南澳大利亚的大部分水系都形成了一个巨大的湖泊。

我们还发现了墨累达令盆地(Murray Darling Basin)的洪涝和干旱的宝贵长期记录,这些记录是在超过1.2万年的淤泥和粘土层中钻探而来的。

我们的发现指出,澳大利亚最重要的河流系统可能会因未来海平面上升而改变。更重要的是,更好地记录过去的洪水和干旱将有助于管理澳大利亚最重要的河流系统的用水。

探索过去

我们的气候正在变化,海平面正在上升。科学家们正在努力预测,在更高的海平面和澳大利亚更严重的干旱和洪水的情况下,河流和河口等环境将会是什么样子。

一种方法是回顾5000 - 8000年前的海平面周期,即全新世高原。全新世指的是地球过去11700年左右的历史。高地是指海平面最高的地方。

今天,墨累河穿过一个狭窄的山谷,流入南澳大利亚,然后逐渐向亚历山德里娜湖变宽,最后流入大海。

但事情并不总是这样。在18000年前的最后一次冰河时期达到顶峰后,冰层融化导致海平面从今天的海平面下120米左右上升。大约6000年前,海平面比现在高出两米。

研究人员此前曾假设,在过去的几千年里,墨利河口的高海平面就像一座水坝,导致水回流到河中,形成了一个咸水湖,被称为曼纳姆湖(lake Mannum)。

我们的研究证实了这个湖的确存在,而且它的面积非常大——从墨累河口一直延伸到斯万河段上游约200公里处。

我们使用高分辨率的二维和三维模型来模拟水位和流量,以确认湖泊的存在,以及它是如何形成的。

层的历史

曼纳姆湖天然平静的湖水对上游排放的粘土和淤泥形成了一个巨大的陷阱。在各种情况下,比如洪水,沉积物顺流而下,沉积到湖底。

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今天,墨累-达令盆地的气候历史就写在这些沉积层中。

我们从今天的下墨累河漫滩收集了一个30米长的沉积物堆芯。

核心包含了8500年到5000年前在曼纳姆湖底部沉积的11米长的沉积物。每米大约用了315年的时间才积累起来——大约每年3毫米。

我们认为,地核的每一层可能代表着河流流量增加或减少的一个阶段。

大多数地层可能是春季和夏季澳大利亚阿尔卑斯山脉的融雪沿着河流输送泥浆时形成的。有些层代表墨累河下游的大洪水,而另一些则代表达令河下游的洪水。

地层厚度的长期变化可能对应于更湿润和更干燥天气的延长时期。

我们下一阶段的研究将包括对沉积物层的仔细分析,以获得可靠、详细、高分辨率的墨累达令盆地的洪水和干旱记录。

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我们能学到什么?

在过去的5000年里,随着海平面下降到现代的水平,湖泊慢慢地干涸,变成了一条河流。

如今,墨累河下游地区受到了严格的管理。河口附近已经建起了五座拦河坝,以防止海水渗入,保持河水的新鲜,并保持水位不变。大量的水被提取出来用于灌溉和家庭用水。

一些人认为应该拆除堤坝,以恢复天然的潮汐河口,并允许海水影响湖泊水位。在不久的将来,它们不太可能被移除。但我们的研究为我们提供了深入的视角,让我们知道如果堤坝被拆除,海平面在气候变化的影响下上升,将会发生什么。

我们期待研究的下一步,分析沉积物核心,提供关于长期河流流动的有价值的数据,并指出严重的干旱,如千禧年干旱,是否比通常建议的百年一遇的数字更频繁或更少。

在未来,水管理人员决定水的分配可能会受益于了解多少水从历史上下来的系统,以及多久。

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