Early and Middle Holocene climate change inferred by Wayaogou Section in the Southeastern Mu Us Desert

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00058

Journal of Desert Research ›› 2021, Vol. 41 ›› Issue (5): 71-80.DOI: 10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00058

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Early and Middle Holocene climate change inferred by Wayaogou Section in the Southeastern Mu Us Desert

Xiaohui Ma¹(), Jiangli Pang¹, Xiaokang Liu¹(), Dan Ding¹, Xiaoxiao Yue¹, Feifei Jia²

^1.School of Geography and Tourism，Shaanxi Normal University，Xi 'an 710119，China
^2.College of Urban and Environmental Sciences，Liaoning Normal University，Dalian 116029，Liaoning，China

Received:2021-03-31 Revised:2021-05-08 Online:2021-09-20 Published:2021-09-23
Contact: Xiaokang Liu

Abstract

Abstract:

Mu Us Desert is located in the edge of East Asian monsoon in China， which is sensitive to climate changes. There are a large number of fluvial and lacustrine sedimentary strata in the area， which faithfully records the climate change since the Holocene. We analyzed the section of fluvio-lacustrine sediments （WYG） in the southeastern edge of Mu Us Desert， based on OSL and AMS ¹⁴C dating， in combination with environmental proxy indicators including grain size， chromaticity and organic matter. The results showed that the climate of Mu Us Desert experienced three stages in the early and middle Holocene： Before 9.8 ka BP， the climate was cold-dry， with extensive deposition of sand； 9.8-9.6 ka BP， the climate warmed up gradually， which was the transition period from cold-dry to warm-wet； 9.6-5.2 ka BP， the climate was warm-wet relatively， and peat developed. It is calculated that the order of sedimentary rate of the section is sandy > transition layer > sandy peat layer. And there are secondary cycles in each layer， The cycle length of each layer is sandy peat layer （480 a/time）> sand layer （150 a/time） and > transition layer （130 a/time） from large to small， indicating that the sedimentary rate of sandy peat layer is the slowest and the climate is relatively stable during the formation period. The results of this study are in good contrast with the paleoclimatic records of other deserts in the East Asian monsoon region， which is a global response to the changes in the intensity of the East Asian winter and summer monsoon.

Key words: Wayaogou section, early and middle Holocene, Mu Us Desert, the southeast edge, climate change

CLC Number:

P531

Xiaohui Ma, Jiangli Pang, Xiaokang Liu, Dan Ding, Xiaoxiao Yue, Feifei Jia. Early and Middle Holocene climate change inferred by Wayaogou Section in the Southeastern Mu Us Desert[J]. Journal of Desert Research, 2021, 41(5): 71-80.

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样品编号	实验室编号	深度/cm	沉积物类型	测年材料	¹³C/¹²C 比率/‰	放射性碳年龄 /a BP	校正年龄 2σ/cal a BP
WYG-¹⁴C-02	Beta-547352	20—22	砂质泥炭	全样有机质	-23.4	4810±30	5537.5±63.5
WYG-¹⁴C-09	Beta-547353	76—78	砂质泥炭	全样有机质	-25.1	8250±30	9247±152

样品编号	实验室编号	深度/cm	沉积物类型	测年材料	¹³C/¹²C 比率/‰	放射性碳年龄 /a BP	校正年龄 2σ/cal a BP
WYG-¹⁴C-02	Beta-547352	20—22	砂质泥炭	全样有机质	-23.4	4810±30	5537.5±63.5
WYG-¹⁴C-09	Beta-547353	76—78	砂质泥炭	全样有机质	-25.1	8250±30	9247±152

样品编号	深度/cm	U含量 /（mg·kg^-1）	Th含量 /（mg·kg^-1）	K含量 /%	剂量率 /（Gy·ka^-1）	等效剂量 /Gy	释光年龄 /ka BP
WYG-OSL-01	98—100	2.5±0.4	3.50±0.4	1.94±0.04	3.02±0.24	31.6±1.4	10.4±0.9
WYG-OSL-02	136—138	3.33±0.5	4.15±0.5	1.82±0.04	3.18±0.24	34.3±1.0	10.8±0.9
WYG-OSL-04	194—196	3.37±0.4	2.81±0.4	1.92±0.04	3.16±0.24	37.2±4.4	11.8±1.7

样品编号	深度/cm	U含量 /（mg·kg^-1）	Th含量 /（mg·kg^-1）	K含量 /%	剂量率 /（Gy·ka^-1）	等效剂量 /Gy	释光年龄 /ka BP
WYG-OSL-01	98—100	2.5±0.4	3.50±0.4	1.94±0.04	3.02±0.24	31.6±1.4	10.4±0.9
WYG-OSL-02	136—138	3.33±0.5	4.15±0.5	1.82±0.04	3.18±0.24	34.3±1.0	10.8±0.9
WYG-OSL-04	194—196	3.37±0.4	2.81±0.4	1.92±0.04	3.16±0.24	37.2±4.4	11.8±1.7

地层	<2 μm 黏粒	2—16 μm 细粉砂	16—63 μm 粗粉砂	>63 μm 砂
A生草层	3.2	6.94	6.03	83.82
B砂质泥炭层	3.68	8.62	6.85	80.83
C过渡层	2.83	5.63	4.51	87.02
D沙层	2.49	4.22	2.96	90.31

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