全新世作為典型間冰期，總體上表現(xiàn)為一個氣候相對溫暖穩(wěn)定的時期，但卻不斷被一系列快速（或極端）氣候變化事件打斷，威脅人類生存環(huán)境。全新世累計至少發(fā)生了10次快速氣候變化（RCC）事件。然而，關(guān)于全新世RCC事件成因機(jī)制解釋一直存在較大爭議。

最近，中國科學(xué)院地球環(huán)境研究所李新周研究員級高工及其合作者，搜集整理了東亞區(qū)域多種高分辨率地質(zhì)記錄，并利用公共地球系統(tǒng)模式CESM，完成了有動態(tài)植被（DV）、無動態(tài)植被（nDV）、軌道強(qiáng)迫（ORB）和植被強(qiáng)迫（VF）四組全新世瞬變數(shù)值試驗，開展了 “模擬-記錄”直接比對。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，DV試驗可重現(xiàn)中國北方全新世8次RCC事件，發(fā)生時間和變化幅度與地質(zhì)記錄非常吻合，且模擬結(jié)果顯示這8次RCC事件在北半球普遍存在，而其他試驗則僅模擬出個別一兩個快速氣候變化事件，或者說其他強(qiáng)迫因子引起的快速氣候變化事件發(fā)生時間與地質(zhì)記錄間存在較大偏差。

這一研究表明，陸地植被的動態(tài)演化及其反饋是是全新世RCC事件發(fā)生的一個關(guān)鍵因子。DV與nDV試驗差值顯示，動態(tài)植被反饋可引起幾乎所有RCC事件發(fā)生時降水明顯減少和溫度明顯下降。文中從陸-氣相互作用中陸地植被動態(tài)退化、地表反照率異常以及地面輻射平衡等方面給出了RCC事件變化及與陸地植被反饋緊密聯(lián)系的機(jī)制解釋。值得一提的是，本研究中并未考慮高緯冰蓋動態(tài)演化和北大西洋冰筏碎屑（淡水注入）等強(qiáng)迫因子，但DV試驗準(zhǔn)確模擬出了全新世8次RCC事件，說明陸地植被作為陸地與大氣間物質(zhì)、能量交換的一個關(guān)鍵因子，其動態(tài)異常及其對氣候的反饋在氣候長期演化過程中可能起到關(guān)鍵調(diào)節(jié)作用，未來氣候預(yù)估中應(yīng)充分考慮。

上述研究成果于近期在線發(fā)表在國際知名期刊npj Climate and Atmospheric Science 上，李新周研究員級高工為論文的第一/通訊作者。這項工作是繼上一篇發(fā)表在Communications Earth & Environment上提出動態(tài)植被反饋引起全新世降水長期演變趨勢后，針對陸地植被動態(tài)演化及其對氣候反饋加強(qiáng)了全新世快速氣候變化事件的新進(jìn)展。