洞穴降水-滴水-沉積物δ¹?O對ENSO的響應

該研究獲取了中國東南玉華洞長達11年的監測數據，研究人員研究了降水、滴水和沉積物的氧同位素變化，以探究氧同位素的傳遞過程及與ENSO的聯系。氧同位素是一種用來研究水文循環和氣候變化的重要指標，通過分析氧同位素的比例，我們可以了解降水和水體的來源、循環和變化過程。

研究表明：降水δ18O（δ18Op）的季節和年際變化主要受上游對流和降水過程調控。δ18Op強烈響應于受ENSO活動影響的熱帶輻合帶遷移及西太平洋副熱帶高壓帶活動有關的東亞夏季風活動。由于巖溶儲層混合效應的影響，滴水δ18O（δ18Od）的季節變化不規律，其振幅遠小于δ18Op。δ18Od可以反映巖溶水庫中雨水δ18Op在停留時間內的綜合變化，并可以繼承δ18Op中的ENSO信號。玉華洞滴水點的補給模型揭示了ENSO響應的時間和幅度差異，這可歸因于巖溶含水層中雨水停留時間和新舊水混合比例的變化。降雨量越大，δ18Od對ENSO活動的響應越敏感，時滯越短，振幅越大。沉積物δ18O（δ18Oc）系列表現出明顯的季節變化，受到洞穴溫度變化的控制。在年際時間尺度上，δ18Oc的變化主要受δ18Od的控制，可以記錄ENSO信號。研究表明，玉華洞高分辨率石筍δ18O重建可能能夠識別東亞夏季風在年到十年時間尺度上與ENSO相關的歷史變化。

我們的研究強調了利用對特定洞穴地點的降雨、洞穴滴水和沉積物δ18O的長期監測來改進對石筍δ18O記錄中氣候信息及與ENSO相關的驅動機制的解釋的必要性。玉華洞高分辨率石筍δ18O重建能夠記錄東亞夏季風在年到十年時間尺度上與ENSO相關的歷史變化。未來，我們將進一步深入追索ENSO事件與季風變化的關系，為全球變暖背景下極端氣候事件的預測和應對提供理論支撐。