全新世大暖期

全新世大暖期
王绍武
【摘要】全新世大暖期,简称大暖期,指全新世气候最温暖的时期.这是自11.5 kaBP 进入全新世以来的重要气候时期,在20世纪早、中期就有不同学者提出大暖期的概念,但是使用的名称不同,如Hypsithermal Interval (Chiarug,1936)、Postglacial Climatic Optimum (von Post,1946)、以及Thermal Maximum (Flint 和Deevey,1951).
【期刊名称】《气候变化研究进展》
【年(卷),期】2011(007)005
【总页数】2页(P383-384)
【作者】王绍武
【作者单位】北京大学物理学院大气与海洋科学系,北京100871;中国气象局气候研究开放实验室,北京100081
【正文语种】中文
全新世大暖期，简称大暖期，指全新世气候最温暖的时期。

这是自11.5 kaBP进入全新世以来的重要气候时期，在20世纪早、中期就有不同学者提出大暖期的概念，但是使用的名称不同，如Hypsithermal Interval (Chiarug, 1936)、Postglacial Climatic Optimum (von Post, 1946)、以及Thermal Maximum (Flint 和 Deevey, 1951)。

1957 年 Deevey 等[1]建议采用Postglacial Hypsithermal Interval，并与当时已经有系统研究的北欧孢粉带联系起来。

19世
纪后期到20世纪初，人们根据北欧孢粉记录提供的植被情况划分北欧的气候期，把冰消期至今划分为9个孢粉带，全新世从第IV个孢粉带开始，至今为第IX个孢粉带（表1）。

人们常根据原作者的名字称为Blytt-Semander孢粉带。

开始只有14C定年，而且孢粉的时间分辨率不高，所以孢粉带的定年只精确到500年。

那时把10 kaBP定为全新世开始，北部到亚北部时期气候温暖，所以把大暖期定为9.5～2.5 kaBP。

后来Hafaten[2]考虑到孢粉带在全新世有明显的地理迁徙，换一种角度来看这个问题，把全新世分为3段：1)温度上升期，即小暖期(Microthermal)；2)大暖期（Megathemal）；3)温度下降期，即降温期（Katathemal）。

实际上，仍然把9.5～2.5 kaBP定为大暖期。

大暖期的名词得到了施雅风等[3]的支持，目前在中国大多采用这个名词[4]。

但是在国外有不少作者使用全新世最暖期(Holocene Thermal Maximum）[5-7]。

其实冰后期或全新世并不重要，差别仅在于是否指出是极大或最优。

当然，最优似乎不合适，因为最热的时期并不一定对每个地区都是最优。

但是，如果不把极大看做一个时刻，理解为一段时间，则大暖期与全新世最暖期没有本质的差别。

在下面的讨论中，为了方便统称为大暖期。

谈到大暖期，有3个问题要明确：年代学、地域性及温暖程度。

年代学最早的研究主要指北欧，大暖期的定义是与当地的植被变化联系起来的。

14C定年为9.5～2.5 kaBP。

如果把这个年表严格换算为日历年，并不一定合适，因为时间分辨率太低。

所以在表1中，只对日历年作一个粗略的估计，并且也只给出500年的精度。

Renssen等[7]指出，通常大暖期在11.0～5.0 kaBP[8-9]，这可以认为是现代的定义。

由表1可知，按照现代的定义，大暖期只包括北部及大西洋两段时期。

因此，现代的定义与早期的定义只差在亚北部时期（日历年5.0～2.5 kaBP），早期的定义把亚北部时期也包括在内。

重建的西北欧温度变化曲线[7]表明，5 kaBP之前确实属于高温期，温度比工业化之前高1.0～1.5℃，而
5.0～2.5 kaBP是降温期，温度距平从1.0℃下降到0～0.5℃。

所以，大暖期究竟到何时为止，取决于是把温度显著高于工业化之前（例如≥1℃）作为标准，还是
只要高于工业化之前（≥0℃）就算大暖期。

早先的定义是后者，所以大暖期包括
了亚北部，而现在的定义倾向于前者，所以不包括亚北部。

显然，这是对大暖期的两种不同理解。

因此，在遇到分歧时，首先应该看作者是如何定义大暖期的。

地域性上面的讨论主要适用于西北欧。

不同地区的大暖期出现时间不同。

北美洲东北部的劳仑泰冰盖至少持续到7 kaBP[10]，斯堪的纳维亚冰盖则只持续到9 kaBP[11]。

受冰盖影响加拿大北部大暖期开始最晚，而白令海中东部开始最早
（表2）。

联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）第四次评估报告[9]指出，北大西洋及
其邻近极区，夏季温度最高值出现在早全新世（10～8 kaBP），表明海冰受夏季
太阳辐射极大值影响。

北半球中纬度海表温度（SST）在早、中全新世偏高，以后持续下降，反映其受年平均及夏季辐射强迫的影响。

靠近北美及北欧冰盖地区，最暖的时间出现得较晚，北欧及北美西北部在7～5 kaBP。

赤道西太平洋、中国、
新西兰、南非及南极有暖期出现较早的证据。

不过南半球的暖期不能用当地的太阳辐射变化来解释，可能与大尺度纬度间热量输送的变化有关。

热带大西洋、太平洋、印度洋及地中海的SST在早全新世偏低，以后逐步上升，这可能是热带年平均太
阳辐射增加造成的。

温暖程度 Hafsten[2]曾根据树林向高山扩展的高度，按气温随高度递减率计算，得到大暖期温度比现代高2～3℃。

施雅风等[3]估计大暖期温度比现今高2℃左右，华北等地可能高3℃，华南仅高1℃。

经分区计算，然后合并为中国温度距平（对1880—1979年平均）约2℃[4]。

可见地域的差异还是很大的，北半球甚至全球
差异就更大了，北海、东南欧、欧亚大陆北部、中国东部，可能比工业化之前高2℃；东北欧、北美西北部、北美东南部、中国西部，则可能仅高0.2～0.5℃[9]。

Miller等[12]认为，与现代比较，大暖期北极地区温度距平为0.9～2.5℃，北半球平均则只有0.2～0.8℃，全球平均甚至可能为-0.5～0.5℃。

【相关文献】
[1]Deevey E S, Flint R F. Postglacial Hypsithermal Interval [J]. Science,1957, 125: 182-184
[2]Hafsten U. A sub-decision of the late Pleistocene period on a synchronous basis, intended for global and universal usage [J]. Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology, 1970, 7: 279-296
[3]施雅风, 孔昭宸. 中国全新世大暖期气候与环境 [M]. 北京: 海洋出版社, 1992
[4]Wang Shaowu, Gong Daoyi, Zhu Jinhong. Twentieth-century climatic warming in China in the context of the Holocene [J]. The Holocene,2001, 11 (3): 313-321
[5]Kaufman D S, Ager T A, Anderson N J, et al. Holocene thermal maximum in the western Arctic (0-180°W)[J]. Quat Sci Rev, 2004, 23: 529-560
[6]Salonen J S, H, M, et al. The Holocene thermal maximum and late-Holocene cooling in the tundra of NE European Russia[J]. Quat Res, 2011, 75: 501-511
[7]Renssen H, H, Heiri O, et al. The spatial and temporal complexity of the Holocene thermal maximum [J]. Nature Geosci, 2009, 2: 411-414
[8]Wanner H, Beer J, J, et al. Mid- to late-Holocene climate change: an overview [J]. Quat Sci Rev, 2008, 27: 1791-1828
[9]Jansen E, Overpeck J, Briffa K R, et al. Palaeoclimate [M]//IPCC. Climate change 2007: the physical science basis. Contribution of working group I to the fourth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [M]. Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2007: 435-497
[10]Carlson A E, LeGrande A N, Oppo D W, et al. Rapid early Holocene deglaciation of the Laurentide ice sheet [J]. Nature Geosci, 2008, 1: 620-624
[11] S, et al. Holocene shore displacement and deglaciation chronology in Norrbotten, Sweden [J]. Boreas, 2006,35: 1-22
[12]Miller G H, Alley R B, Brigham-Grette J, et al. Arctic amplification: can the past constrain the future? [J]. Quat Sci Rev, 2010, 29: 1779-1790。