末次冰盛期：气候临界点与现代气候变化的启示
末次冰盛期：气候临界点与现代气候变化的启示
末次冰盛期（Last Glacial Maximum，LGM）是地球历史上最近一次大规模冰期的巅峰时刻，发生在约2.65至1.9-2万年前。这一时期，地球气候极度寒冷，冰川覆盖了北欧、北美和亚洲北部的广大地区。北欧的冰盖向南延伸至德国和波兰，北美冰盖则覆盖了整个加拿大并延伸到密苏里河和俄亥俄河流域，亚洲的青藏高原也被厚厚的冰层覆盖。
这一时期的气候特征不仅体现在冰川覆盖范围上，还表现在全球性的干旱和沙漠化。南澳大利亚和萨赫勒地区的降水减少了90%，植被大量消失。亚马逊雨林被分割成两部分，东南亚的热带雨林也大面积退化为落叶林。全球沙漠扩张，澳大利亚一半的大陆被移动沙丘覆盖，南美洲的格兰查科和潘帕斯草原变得异常干燥。
海平面的显著下降是末次冰盛期的另一重要特征。由于大量水分被封存在冰盖中，全球海平面比现在低约120米，这导致许多现在的岛屿与大陆相连。例如，印度尼西亚群岛与亚洲大陆形成了巽他古陆，澳大利亚、新几内亚和塔斯马尼亚则合并为一个名为Sahulland的大陆。
近期，南京大学地理与海洋科学学院鹿化煜教授团队在《Nature Communications》上发表的研究揭示了末次冰盛期以来东亚夏季风的临界点变化。研究团队通过对广东雷州半岛青桐洋玛珥湖沉积物的高精度分析，发现过去两万年中东亚夏季风系统存在5个主要的临界点，每次临界点触发的降水突变幅度达387±73毫米（24±5%），且每次突变后的新降水状态都能维持1000年以上。
这一发现对于理解现代气候变化具有重要启示。研究表明，东亚夏季风降水的变化与北大西洋经向翻转环流（AMOC）和撒哈拉植被变化密切相关。AMOC通过影响热带辐合带的位置和西风带的强度来调节东亚夏季风降水，而撒哈拉植被的变化则通过植被-粉尘-冰冻圈反馈机制影响东亚夏季风。特别值得注意的是，研究发现东亚夏季风降水对AMOC突变的响应并不符合传统的三极子模式，现有的气候模型在模拟这一过程时存在偏差。
这些发现不仅深化了我们对过去气候变化机制的理解，也为预测未来气候变化提供了重要参考。随着全球气候持续变暖，科学家担心可能会触发新的气候临界点，导致不可逆转的气候突变。鹿化煜教授团队的研究表明，如果全球变暖超过1.5℃的阈值，可能引发东亚夏季风降水的级联突变，这将对数亿人的生命财产安全构成威胁。
末次冰盛期作为地球最近一次经历的重大气候事件，其研究对于理解当前和未来的气候变化至关重要。通过揭示过去气候系统的复杂性和临界点机制，科学家能够更好地预测未来气候变化的潜在路径，为人类社会应对气候变化挑战提供科学依据。