兰州大学

李育

男

研究生

博士

地理系副主任

教授/博导

地球系统科学研究所

季风边缘区长尺度气候变化记录及模拟

• 2000年－2004年，兰州大学，地理学基地毕业获学士学位
• 2004年－2009年，兰州大学，地球系统科学专业毕业获理学博士学位
• 2008年－2009年，美国University of Colorado at Boulder和美国NOAA Paleo-climate Branch，中美联合培养博士研究生

• 2010年－2011年，兰州大学，资源环境学院地球系统科学研究所任讲师
• 2012年，美国University of Colorado at Boulder和美国NOAA Paleo-climate Branch访问学者
• 2011年－2014，兰州大学，资源环境学院地球系统科学研究所任副教授、硕士生导师
• 2014年－今，兰州大学，资源环境学院地球系统科学研究所任教授、博士生导师、地理系副主任

本科生课程（基地班）：<气候学> <自然地理野外综合实习>

研究生课程：<气候学> <气候变化研究方法> <硕/博士研究生Seminar>

<Geology>（一区）、<Quaternary Science Reviews>（一区）、< Climate Dynamics>（一区）、< Scientific Reports>（二区）、< JGR-Atmosphere>（二区）、<Journal of Paleolimnology> （二区）、<Vegetation History and Archaeobotany>、<Advances in Meteorology>、<Environmental Earth Sciences>、<Journal of Arid Land>、<Arabian Journal of Geosciences>、<Hydrology Current Research>、<Natural Resources> 等国际著名期刊通讯评议人；

国家自然科学基金委通讯评委（2013--）；中国地理学会会员（中国地理学会全国代表大会代表）；中国第四纪科学研究会干旱环境专业委员会委员（2012--）；中国第四纪科学研究会终身会员（2012--）；中国古生物学会孢粉学分会会员(2005--)

根据现代气候学研究，亚洲夏季风的水汽输送西北边界位于青藏高原东北部的柴达木盆地、祁连山及河西走廊中东部地区，该区域处于戈壁大漠和高原之间的过渡地带，其现代气候过程受到亚洲季风和西风带气流的双重影响，千-百年尺度气候变化过程复杂，在长时间尺度上，该区域的气候变化和湖泊演化对季风系统和西风带环流的响应与机制是过去全球变化研究中一个重要的科学问题。李育的研究方向是夏季风西北缘长时间尺度环境变化、冬夏季风演化和湖泊演化及其机制。研究材料及方法包括：河西走廊猪野泽、盐池等全新世湖泊记录，CCSM3.0古气候模式和湖泊能量-水量平衡模型。创新点包括：(1)在东、中亚地区使用古气候模式和湖泊模型，模拟了长时间尺度冬、夏季风及湖泊水位变化过程；(2)使用河西走廊猪野泽和盐池等全新世湖泊记录证实了亚洲夏季风对季风边缘区的影响；(3)将该区域现代气候过程方法运用于古气候学研究，并结合古气候模拟证实了湖泊表面蒸发对千年尺度湖泊演化的影响。

古气候模拟与湖泊所记录的古气候信息提取是研究过去全球变化的两种重要手段。模拟方法侧重于古气候变化机制研究，而湖泊记录主要用于古气候重建，将二者结合起来灵活运用是理解古气候变化和长尺度水循环过程及机制的重要途径。

我国冬季极端寒冷事件和冰冻灾害与亚洲冬季风的突变有密切联系，探索长时间尺度东亚冬季风变化机制，有助于理解和预测全球变暖背景下冬季风变化趋势。我国之前研究已获取大量冬季风重建的结果，但是这些结果存在差异且很少涉及冬季风演化机制。李育研究组使用the Community Climate System Model version 3 (CCSM3)耦合气候模式，并采用连续气候模拟方法，连续模拟了全新世期间东亚冬季风的演化序列，在此基础上对比了模拟冬季风强度与戈壁沙漠南缘的全新世风成沉积记录，二者具有较好一致性，进一步证实了该项模拟的可靠性。气候模拟结果所揭示的全新世气候变化机制表明：轨道参数所驱动的海、陆温度及气压差异是全新世亚洲冬季风演化的主因，除此之外，全新世早期劳伦太德冰盖和北大西洋冰川融水也是促使早全新世东亚冬季风较强的重要因素。在现代全球变暖背景下，轨道参数和正在消融的北半球高纬度冰川本应伴随较弱的冬季风强度，但是近年来北半球冬季极端低温事件频发，可能与人类活动有关。

李育等选择了将古气候模式CCSM 3.0和湖泊能量与水量平衡模拟相结合的方式，在东、中亚地区模拟了LGM、早、中、晚全新世湖泊水位变化的过程，并将模拟结果与该区的湖泊水位重建结果进行了对比，二者显示了一致性，在此基础上讨论了东亚季风区和中亚干旱区全新世湖泊水位演化的差异及其机理。这项研究为理解季风边缘区湖泊水循环变化过程做出了重要贡献。研究成果发表于《Climate Dynamics》（一区）、《Quaternary Science Reviews》（一区）、《Global and Planetary Change》（二区）等国际权威杂志。

石羊河流域位于青藏高原东北缘、河西走廊东段地区，处于我国三大自然区（东部季风区、西北干旱区和青藏高原区）的交汇地带。猪野泽为石羊河流域终端湖泊，猪野泽长时间尺度湖泊演化研究，对于理解三大自然区过渡地带的气候变化过程及机理有重要作用。前人在该区域展开了大量研究，但是关于全新世中期的气候及环境状况存在一些分歧。李育等通过石羊河流域终端湖猪野泽不同位置沉积记录及孢粉组合的对比研究，并结合孢粉浓缩物测年和其他年代学结果对比的方法，推进了猪野泽千年尺度环境变化研究。结果显示：猪野泽地区早全新世环境相对湿润，中全新世阶段水热组合较为适宜，而晚全新世环境趋于干旱。中全新世期间存在一次百年尺度的干旱事件，不同位置的沉积剖面的砂层沉积是这次干旱事件的主要标志物。猪野泽全新世环境变化主要受亚洲夏季风演化控制，同时也受到中纬度西风带气候变化的影响，体现了季风边缘区湖泊演化的特殊性。主要成果发表于《Boreas》、《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecolog》、《中国科学》和《科学通报》等著名期刊。

盐池位于河西走廊中段，是现代亚洲夏季风水汽输送可到达的边界区域。李育等使用孢粉浓缩物测年、矿物分析、地球化学指标等方法研究了盐池晚冰期以来湖泊沉积物，结果显示：盐池晚冰期以来湖泊演化过程与青藏高原区和典型季风区的古气候记录具有一致性，晚冰期及早全新世湖泊扩张，中、晚全新世期间湖泊退缩明显，这种变化显示了千年尺度亚洲夏季风对该区域的影响，证明了夏季风北部边界摆动的事实。主要成果发表于《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》和《地理学报》等著名期刊。

气候变化的现代过程是研究古气候变化的基础。亚洲季风边缘区受到季风与西风气流的双重影响，其古气候变化体现出了一定的复杂性。为探索季风边缘区古气候变化的机制，李育等通过季风边缘区现代降水和过程研究，进一步探讨了该区域气候变化与两大气候系统的联系，并通过现代过程的研究得出该区长尺度气候变化也可能受到两大气候系统相互作用的影响。

同时，蒸发作用是湖泊水循环的重要环节，以往的长尺度湖泊演化研究中，蒸发作用影响仅被停留在讨论之中。为了更加准确地了解蒸发作用对长尺度湖泊演化的影响，李育等研究了猪野泽和青海湖地区的现代蒸发资料，发现这两个湖泊现代蒸发过程的受控因素不同，这种差异可能会影响这两个湖泊长尺度演化过程。主要成果发表于《地理学报》、《Journal of Asian Earth Sciences》、《Environmental Earth Sciences》等著名期刊。

近5年本人为主承担的科研项目
[1] 主持国家自然科学基金委面上项目：风成沉积环境与水循环对流域性千年尺度气候变化的响应——以石羊河流域为例 （No. 41371009） （2014.1-2017.12） 本人项目金额：85万
[2] 主持国家自然科学基金委青年项目：猪野泽中全新世沉积地层与古湖泊岸堤对比研究（No. 41001116）（2011.1-2013.12）本人项目金额：25万
[3] 主持中央高校面上项目：流域性风成与湖相沉积物对气候变化响应的差异性分析——以石羊河流域为例（lzujbky-2013-127）（2013.1- 2014.6）本人项目金额：9万
[4] 主持中央高校面上项目：猪野泽沉积物孢粉浓缩物及炭屑AMS 14C测年 （lzujbky-2010-99）（2010.7- 2012.6）本人项目金额：6万
[5] 参与国家自然科学基金委项目：复杂环境下泾河流域汛期难控制利用洪水临界效应研究（No. 51109103）（2012.1-2014.12）
[6] 参与国家自然科学基金委项目：青海湖小冰期以来气候变化的生态水文效应（No. 40901021）（2010.1-2012.12）
[7] 参与中央高校项目：阿拉善高原沙漠根管形成时代及其年代学意义（lzujbky-2013-129）（2013.1- 2014.6）

代表性SCI论文（选取10篇）
[1] Li, Y., Morrill, C., 2015. A Holocene East Asian winter monsoon record at the southern edge of the Gobi Desert and its comparison with a transient simulation. Climate Dynamics, DOI: 10.1007/s00382-014-2372-5. (Impact factor: 4.619) (一区)
[2] Li, Y., Morrill, C., 2013. Lake levels in Asia at the Last Glacial Maximum as indicators of hydrologic sensitivity to greenhouse gas concentrations. Quaternary Science Reviews 60, 1–12. (Impact factor:4.292) (一区)
[3] Li, Y., Morrill, C., 2010. Multiple factors causing Holocene lake-level change in monsoonal and arid central Asia as identified by model experiments. Climate Dynamics 35, 1115–1128. (Impact factor: 4.602，一区)
[4] Li, Y., Wang, N.A., Carrie, M., Anderson, D.M., Li, Z., Zhang, C., Zhou, X., 2012. Millennial-scale erosion rates in three inland drainage basins and their controlling factors since the Last Deglaciation, arid China. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 365–366, 263–275. (Impact factor:2.392) (二区)
[5] Li, Y., Wang, N.A., Cheng, H., Long, H., Zhao, Q., 2009. Holocene environmental change in the marginal area of the Asian monsoon: a record from Zhuye Lake, NW China. Boreas 38, 349–361. (Impact factor:3.052) (二区)
[6] Li, Y., Wang, N., Zhou, X., Zhang, C., Wang, Y., 2014. Synchronous or asynchronous Holocene Indian and East Asian summer monsoon evolution: a synthesis on Holocene Asian summer monsoon simulations, records and modern monsoon indices. Global and Planetary Change 116, 30–40. (Impact factor: 3.351, 二区)
[7] Li, Y., Wang, N.A., Morrill, C., Cheng, H., Long, H., Zhao, Q., 2009. Environmental change implied by the relationship between pollen assemblages and grain-size in N.W. Chinese lake sediments since the Late Glacial. Review of Palaeobotany and Palynology 154, 54–64. (Impact factor:2.145) (三区)
[8] Li, Y., Wang, N.A., Chen, H., Li, Z., Zhou, X., Zhang, C., 2012. Tracking millennial-scale climate change by analysis of the modern summer precipitation in the marginal regions of the Asian monsoon. Journal of Asian Earth Sciences 58, 78–87. (Impact factor:2.152) (三区)
[9] Li, Y., Wang, N.A., Li, Z., Zhang, C., Zhou, X., 2012. Reworking effects in the Holocene Zhuye Lake sediments: A case study by pollen concentrates AMS C dating. Science China: Earth Sciences 55, 1669–1678. (Impact factor:1.271) (三区)
[10] Li, Y., Wang, N.A., Li, Z., Zhang, H., 2011. Holocene palynological records and their responses to the controversies of climate system in the Shiyang River drainage basin. Chinese Science Bulletin 56, 535–546. (Impact factor:1.087) (三区)