Glacial and Climate History of Central Asia and Tibet


Project leader


Funding source

Swedish Research Council - Vetenskapsrådet (VR)


Project Details

Start date: 01/01/2012
End date: 31/12/2015
Funding: 3400000 SEK


Description

Glaciärer är känsliga för klimatförändringar. När klimatet blir varmare eller torrare påverkas glaciärerna och minskar sin utbredning. Om det däremot blir kallare eller nederbördsrikare växer glaciärerna till sig. När glaciärerna är som störst bygger de upp bevis i form av vallar av medförda block och mindre berggrundsfragment. Dessa kallas för moränryggar och om vi kan bestämma åldern på dessa får vi veta när klimatet var gynnsamt för glaciärframryckningen, dvs. kallt eller snörikt. Åldern bestäms genom mätning av anrikade isotoper av radioaktivt beryllium (10Be) och kol (14C) i kvartsmineral. Halten av dessa s.k. kosmogena isotoper (ämnen som bildas av inkommande kosmisk strålning) i kvartsmineral är en funktion av exponeringstiden för den kosmiska strålningen. Därför blir koncentrationen en klocka för tiden då kvartsmineralet avlagrades på moränens krön när isen var som störst. Vi har tidigare använt denna teknik för att bestämma när glaciärerna i östra Tibet växte sig som störst under den senaste istiden. Vi fann då att det i ett område som idag helt saknar glaciärer hade funnits stora glaciärer tillbaks i tiden. Glaciärer i ett annat område reagerade inte samtidigt och inte lika mycket på klimatförändringarna under istiden. Skillnaden mellan glaciärerna i olika fjällmassiv kan förklaras med antingen temperatur- eller nederbördsskillnader. Vi tror att atmosfärscirkulationen ändrades och påverkade mängden snö på glaciärerna. I Centralasien finns många höga och avlånga bergskedjor som löper i västlig-östlig riktning. Från norr till söder, dvs. från södra Sibirien till norra Tibet är först Altaifjällen, sedan Tianshan och slutligen Kunlun Shan fjällen belägna. Dessa 1500-2500 km långa fjällkedjor, liksom den Tibetanska högplatån och Himalaya som är belägna söder om dessa, utgör stora hinder för luftströmningen vilket skapar stora skillnader i nederbörd längs fjällkedjorna, tvärs över dessa och mellan de olika fjällkedjorna. Om klimatförändringen är varaktig och nederbördsmönstren är stabila en längre tid hinner glaciärerna anpassa sig och växer antingen till eller minskar sin utbredning och volym. Detta projekt går ut på att finna bevis för om och när glaciärerna i dessa högländer växte till under den senaste istiden (sista 120 000 åren), vi vill veta vilka regionala skillnader det fanns, och hur dessa i sin tur speglar ändringar i luftströmningar och/eller temperatur. Sådan kunskap saknas idag. Vi använder oss av beprövade metoder som vi har finslipat under våra studier på den östra kanten av den Tibetanska platån. Först ska vi kartlägga landformerna med hjälp av satellitbilder. Vi karterar de landformer som visar hur isen omdanat landskapet, både sådana former som visar hur isen brutit ner landskapet såsom exempelvis typiska U-formade dalgångar, och sådana som isen format genom erosion och transport av berg, exempelvis moränryggar. Kartorna visar oss var formerna är bäst utbildade och var de är mest tillgängliga för studier. Sen genomför vi fältarbete då vi provtar kvartsmineral från block på moränryggar för att senare kunna mäta halten av kosmogena isotoper i laboratoriet. I laboratoriet behandlas kvartsmineral på kemisk väg så att det slutligen återstår rent berylliumoxid där halten 10Be kan fastställas gentemot en känd mängd 9Be i en partikelaccelerator. Med den nyvunna kunskapen om när glaciärerna växte sig stora i de olika fjällområdena i Centralasien kan vi slutligen modellera. Med hjälp av en numerisk isflödesmodel kan vi för varje område som vi undersökt beräkna under vilka klimatologiska förutsättningar glaciärerna växte och byggde upp sina moränryggar. Detta ger då slutligen en rumslig bild av klimatförändringarna. Att få en entydig bild av klimatförändringar i Centralasien är viktigt av flera skäl. Data utgör ett underlag för att testa globala klimatmodeller, samma modeller som används för att förutspå framtida klimatförändringar. Att förstå hur förändringar i nederbördsmönster uppstår är viktigt för befolkningen i dessa regioner som för sin överlevnad ofta är helt beroende av smältvatten från glaciärer, såsom den kinesiska staden Urumqi i östra Tianshan med 3 miljoner invånare.

Last updated on 2017-31-03 at 12:56