洞穴降水-滴水-沉积物δ¹⁸O对ENSO的响应

该研究获取了中国东南玉华洞长达11年的监测数据，研究人员研究了降水、滴水和沉积物的氧同位素变化，以探究氧同位素的传递过程及与ENSO的联系。氧同位素是一种用来研究水文循环和气候变化的重要指标，通过分析氧同位素的比例，我们可以了解降水和水体的来源、循环和变化过程。

研究表明：降水δ18O（δ18Op）的季节和年际变化主要受上游对流和降水过程调控。δ18Op强烈响应于受ENSO活动影响的热带辐合带迁移及西太平洋副热带高压带活动有关的东亚夏季风活动。由于岩溶储层混合效应的影响，滴水δ18O（δ18Od）的季节变化不规律，其振幅远小于δ18Op。δ18Od可以反映岩溶水库中雨水δ18Op在停留时间内的综合变化，并可以继承δ18Op中的ENSO信号。玉华洞滴水点的补给模型揭示了ENSO响应的时间和幅度差异，这可归因于岩溶含水层中雨水停留时间和新旧水混合比例的变化。降雨量越大，δ18Od对ENSO活动的响应越敏感，时滞越短，振幅越大。沉积物δ18O（δ18Oc）系列表现出明显的季节变化，受到洞穴温度变化的控制。在年际时间尺度上，δ18Oc的变化主要受δ18Od的控制，可以记录ENSO信号。研究表明，玉华洞高分辨率石笋δ18O重建可能能够识别东亚夏季风在年到十年时间尺度上与ENSO相关的历史变化。

我们的研究强调了利用对特定洞穴地点的降雨、洞穴滴水和沉积物δ18O的长期监测来改进对石笋δ18O记录中气候信息及与ENSO相关的驱动机制的解释的必要性。玉华洞高分辨率石笋δ18O重建能够记录东亚夏季风在年到十年时间尺度上与ENSO相关的历史变化。未来，我们将进一步深入追索ENSO事件与季风变化的关系，为全球变暖背景下极端气候事件的预测和应对提供理论支撑。