□ 劉玉杰

專家簡(jiǎn)介：

張旭，蘭州大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院教授。本科及碩士畢業(yè)于中國(guó)海洋大學(xué)、博士畢業(yè)于德國(guó)不來(lái)梅大學(xué)，德國(guó)不來(lái)梅大學(xué)AWI極地與海洋研究所古氣候動(dòng)力學(xué)博士后，曾任德國(guó)AWI極地與海洋研究所古氣候動(dòng)力學(xué)研究員。主要從事極端氣候、氣候動(dòng)力學(xué)及不同尺度氣候變化研究。目前已在Nature、Nature Geoscience等國(guó)際著名期刊發(fā)表或合作發(fā)表論文30余篇，是第十四批青年海外高層次人才引進(jìn)計(jì)劃項(xiàng)目獲得者、PMIP4氣候突變工作組組長(zhǎng)，Nature Geoscience、Nature Communications、Science Advances等期刊評(píng)審專家。

主持或參加科研項(xiàng)目（課題）及人才計(jì)劃項(xiàng)目情況：德國(guó)亥姆霍茲資助項(xiàng)目“Transient deglacial simulations in an earth system model with interactive ice-sheet dynamic”(PD-301)、德國(guó)教研部BMBF資助項(xiàng)目“（Palmod）From the Last Interglacial to the Anthropocene:Modeling a Complete Glacial Cycle”、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（4157050079）“北極放大的關(guān)鍵區(qū)反饋機(jī)制及其對(duì)東亞氣候的影響”、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（41676054）“末次冰消期以來(lái)東北印度洋大氣CO2濃度重建及其氣候效應(yīng)”、中德NSFCBMBF（中國(guó)海洋局一所、德國(guó)AWI）合作項(xiàng)目“North Pacific Ocean in Warming Climate During the Quaternary”、第十四批青年海外高層次人才引進(jìn)計(jì)劃項(xiàng)目、青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室主任基金（QNLM201703）“北太平洋冰期千年尺度變率及全球遙相關(guān)機(jī)制”、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2018YFA0606403-03）“亞洲中部干旱區(qū)氣候變化影響與絲路文明變遷研究”。

“我主要是做氣候變化的研究，側(cè)重從古代的氣候變化中找到規(guī)律，為未來(lái)的氣候變化提供借鑒?！睆埿耖_(kāi)門見(jiàn)山地說(shuō)，“古氣候研究的一個(gè)依據(jù)就是通過(guò)古地質(zhì)記錄或者從古海洋沉積物中得到一些信息，從而來(lái)看過(guò)去整個(gè)地球系統(tǒng)的變化規(guī)律?！?/p>

在古海洋研究這個(gè)大的方向中，張旭更側(cè)重通過(guò)模擬的方式來(lái)解釋從數(shù)據(jù)中所觀察到的現(xiàn)象?！靶W(xué)的時(shí)候我們都會(huì)學(xué)看圖說(shuō)話，而我們就是利用一些記錄曲線，比如黃土的記錄，來(lái)看過(guò)去發(fā)生過(guò)什么現(xiàn)象，再結(jié)合氣候?qū)W，比如大氣動(dòng)力過(guò)程、海洋動(dòng)力過(guò)程，來(lái)研究現(xiàn)象背后的動(dòng)力機(jī)制。也就是用現(xiàn)在所知的動(dòng)力框架來(lái)解釋古代氣候中所發(fā)生的現(xiàn)象?！睆埿窠忉尩馈?/p>

在兩個(gè)小時(shí)的采訪中，記者聽(tīng)張旭講述他的研究?jī)?nèi)容，就如同親歷一場(chǎng)科幻大片。正因有了張旭和其同行的潛心研究，我們才能在穿過(guò)浩渺的時(shí)空后，還能了解古氣候的情況，才能預(yù)見(jiàn)未來(lái)氣候衍變的方向。

回首向來(lái)處 十載求學(xué)路

古氣候記錄里的現(xiàn)象，根據(jù)其頻譜差異可分出百年—千年尺度事件，次軌道—軌道尺度事件，以及地質(zhì)構(gòu)造尺度事件。而張旭關(guān)注的是百年到千年尺度的變化。“在我們的生活中，人們所能經(jīng)歷的氣候突變應(yīng)是在幾年或者幾十年內(nèi)發(fā)生的，這與千年事件中氣候突變的時(shí)間尺度一致。因此，自從千年事件被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，已有大量的工作致力于研究其產(chǎn)生的動(dòng)力機(jī)理，因?yàn)檫@對(duì)我們了解全球變暖背景下的氣候響應(yīng)尤為重要，但在我的工作開(kāi)展之前，并沒(méi)有一個(gè)完善的理論框架能很好地融合不同重建記錄的信息來(lái)解釋千年事件的發(fā)生?！睆埿窀嬖V記者，“如果能在機(jī)理方面有所突破，那將為我們利用氣候模型預(yù)測(cè)未來(lái)氣候變化提供寶貴的參考。”

回想起當(dāng)時(shí)進(jìn)入氣候研究這一領(lǐng)域，張旭覺(jué)得既有偶然因素，也是興趣使然。“2003年高考的時(shí)候，受父母的影響，我選擇了離家近的中國(guó)海洋大學(xué)，報(bào)考了當(dāng)時(shí)最熱門的海洋科學(xué)專業(yè)，但后來(lái)我被調(diào)劑到了大氣科學(xué)專業(yè)。剛聽(tīng)到這個(gè)名字時(shí)，我都不知道這個(gè)專業(yè)是做什么的?！睆埿裾f(shuō)，后來(lái)他才知道，當(dāng)年是因?yàn)槲覈?guó)急需天氣預(yù)報(bào)方面的人才，才被調(diào)進(jìn)了這個(gè)專業(yè)。

本科期間，張旭是班長(zhǎng)，同時(shí)也是黨員。本科畢業(yè)，他本打算找工作直接就業(yè)。然而巧合的是，當(dāng)時(shí)他參加了中國(guó)大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”創(chuàng)業(yè)計(jì)劃大賽，并獲得了全國(guó)一等獎(jiǎng)，因此被保送讀研，繼續(xù)學(xué)業(yè)。

攻讀碩士研究生期間，張旭主要研究季風(fēng)變化的動(dòng)力過(guò)程。當(dāng)時(shí)，中國(guó)海洋大學(xué)有一個(gè)很好的平臺(tái)——與德國(guó)布萊梅大學(xué)聯(lián)合辦學(xué)?！拔彝Ω信d趣的，也想出去體驗(yàn)一下外面的科研氛圍?！庇谑牵瑥埿襁M(jìn)入了德國(guó)不來(lái)梅大學(xué)攻讀博士學(xué)位。

實(shí)地考察用于東亞季風(fēng)重建的黃土坡面

張旭的求學(xué)之路看似一帆風(fēng)順，實(shí)則充滿坎坷。在2010年剛到德國(guó)讀博士時(shí)，他接觸到了一個(gè)新的領(lǐng)域——古氣候模擬。在德國(guó)AWI極地與海洋研究所，他就負(fù)責(zé)這一領(lǐng)域中的冰期氣候模擬。這是一個(gè)全新的領(lǐng)域，在他之前所里沒(méi)有人做過(guò)類似的研究，也就沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)可供借鑒。因此，在經(jīng)過(guò)了4年廢寢忘食的苦心研究后，張旭才發(fā)表了自己的第一篇博士論文?！拔叶枷敕艞壛?，研究做了那么久，都沒(méi)有任何成果，這對(duì)我的自信心是個(gè)很大的打擊?！睆埿窕貞浧鹉嵌谓?jīng)歷依然感慨良多，“多虧當(dāng)時(shí)有我愛(ài)人的鼓勵(lì)。等我堅(jiān)持過(guò)來(lái)，也就豁然開(kāi)朗了。”

“癡纏”氣候突變研究 探索新動(dòng)力機(jī)制

多年研究工作中，張旭專注于探索動(dòng)力機(jī)制，在他與氣候突變相關(guān)研究的“癡纏”中，取得了豐碩了成果。

在20世紀(jì)80年代，科學(xué)家們?cè)诟窳晏m島的冰芯記錄里發(fā)現(xiàn)，在過(guò)去的10萬(wàn)～2萬(wàn)年間——也就是末次冰期，北半球高緯度地區(qū)的溫度可在短短幾十年內(nèi)發(fā)生超過(guò)15℃的劇烈變化，此類突變現(xiàn)象的發(fā)生與大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)流的變化有著密不可分的關(guān)系。主流的觀點(diǎn)認(rèn)為冰蓋坍塌導(dǎo)致的大量淡水注入是引起翻轉(zhuǎn)流停滯和溫度突變的主因，但是最新的沉積物數(shù)據(jù)指出，冰蓋坍塌的發(fā)生明顯滯后于海洋環(huán)流的變化。

張旭及其團(tuán)隊(duì)利用氣候模擬，分別在2014年和2017年在《自然》（N a t u r e）和《自然—地球科學(xué)》(Nature-Geoscience)雜志刊文，提出了兩套全新的并且相互耦合的動(dòng)力框架，來(lái)解釋這類氣候突變。在這項(xiàng)工作最新進(jìn)展中，張旭指出：“在冰階期，大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)流是一個(gè)停滯狀態(tài)，北大西洋溫度較低；隨著二氧化碳濃度的升高，熱帶海洋將出現(xiàn)類厄爾尼諾（El Nino）現(xiàn)象的海表溫度響應(yīng)，導(dǎo)致赤道東太平洋的增溫遠(yuǎn)快于副熱帶大西洋，這將造成赤道信風(fēng)的增強(qiáng)，使得更多的水汽從大西洋輸送至太平洋，引起北大西洋海表鹽度及密度升高，逐漸削弱北大西洋深水生成區(qū)的垂直層結(jié)；當(dāng)二氧化碳濃度升高到一個(gè)臨界值后，冰階期原本穩(wěn)定的垂直層結(jié)被打破，垂直混合加劇，整個(gè)經(jīng)向翻轉(zhuǎn)流重新啟動(dòng)，進(jìn)而引起北半球溫度的突然升高?！?/p>

這一研究成果，揭示了大氣二氧化碳濃度可通過(guò)熱帶過(guò)程觸發(fā)氣候突變，導(dǎo)致北半球高緯度地區(qū)溫度的顯著變化，受到業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注。

首次確認(rèn)北太平洋存在千年尺度淡水

此外，張旭及其團(tuán)隊(duì)在2018年7月刊的《自然》（Nature）雜志上還首次確認(rèn)了北太平洋存在千年尺度淡水，并解釋了冰期繞極地遙相關(guān)的動(dòng)力機(jī)制。

自20世紀(jì)80年代末在格陵蘭冰芯中確認(rèn)了千年突變事件以來(lái)，氣候突變一直是古氣候研究領(lǐng)域的一個(gè)熱門話題。迄今已有大量可靠的古海洋記錄顯示，北大西洋千年事件與北美的Laurentide冰蓋的變化有著密切的聯(lián)系。張旭介紹：“在Heinrich事件期間，北大西洋海洋沉積物中可觀測(cè)到冰蓋坍塌導(dǎo)致冰攜碎屑數(shù)據(jù)，表明此時(shí)有大量的淡水注入北大西洋，導(dǎo)致了整個(gè)大西洋翻轉(zhuǎn)流的進(jìn)一步減弱，進(jìn)而引起全球氣候變化的連鎖反應(yīng)?！?/p>

而北太平洋地區(qū)東北緊鄰北美的Cordilleran冰蓋，其冰量變化可導(dǎo)致高達(dá)8m的全球海平面升高，但因?yàn)槿鄙倏煽康臄?shù)據(jù)，其在千年事件中的作用尚不明確，這進(jìn)一步阻礙著人們了解海盆間氣候響應(yīng)的動(dòng)力學(xué)過(guò)程。

為此，張旭及其團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)過(guò)去5萬(wàn)年的硅藻δ18O記錄研究發(fā)現(xiàn)，北太平洋存在千年尺度的淡水事件；他們還利用含有氧同位素的海氣耦合模式，通過(guò)多組淡水注入實(shí)驗(yàn)（hosing experiments），揭示了Cordilleran冰蓋融化的機(jī)制：北大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)流（AMOC）減弱，導(dǎo)致赤道輻合帶南移和赤道東太平洋升溫，這將造成赤道西太平洋降水減少，進(jìn)而通過(guò)大氣波列北傳（太平洋—北美PNA波列），導(dǎo)致阿留申低壓加強(qiáng)，使得更多的暖水從副熱帶輸送至極地，東北太平洋次表層增暖，促進(jìn)了Cordilleran冰蓋的融化和東北太平洋的淡水注入；隨著東北太平洋海洋垂直混合的減弱，次表層增暖進(jìn)一步增強(qiáng)，進(jìn)一步加速了冰蓋融化，形成正反饋機(jī)制。

但此正反饋機(jī)制受限于背景溫度。如果高緯度背景溫度過(guò)冷，異常冷的北太平洋中層水將控制北太平洋的海溫變化，這大大削弱了由AMOC變化導(dǎo)致的東北太平洋次表層海水的增溫，進(jìn)而遏止了正反饋機(jī)制的發(fā)生。這也解釋了3萬(wàn)年前的“Heinrich Stadial 3”時(shí)期，東北太平洋顯著淡水注入信號(hào)為何會(huì)缺失。

此項(xiàng)研究揭示了北太平洋在北半球冰期氣候千年變率中的響應(yīng)及反饋機(jī)制，為了解北太平洋和北大西洋之間的遙相關(guān)機(jī)制提供全新的認(rèn)識(shí)，為研究未來(lái)氣候變化背景下的北大平洋和北大西洋之間的波動(dòng)關(guān)系提供了重要的參考。

深耕五個(gè)維度 梳理絲路變遷

“亞洲中部干旱區(qū)是當(dāng)前國(guó)家綠色絲綢之路建設(shè)的核心區(qū)域。近期研究顯示，在全新世——也就是11500年以來(lái)的‘千年—百年—年’代際尺度上，這個(gè)區(qū)域的氣候—水文變化均具有不同于亞洲季風(fēng)區(qū)的獨(dú)特性。此外，這一區(qū)域分布著東西方文化、技術(shù)與物質(zhì)交流的重要通道，其人—環(huán)境相互作用頻繁，而水資源的稀缺則進(jìn)一步加大了這種相互作用的劇烈性?！辈稍L中，張旭告訴記者，這些獨(dú)特性和劇烈性，都是吸引其深入研究的重要因素。

而系統(tǒng)地開(kāi)展亞洲中部干旱區(qū)氣候變化影響與絲路文明變遷研究，還有著特別重大的戰(zhàn)略意義。“它不僅能夠推動(dòng)干旱區(qū)氣候變化理論框架的建立，具有科學(xué)上的前沿性；而且可為絲路社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供歷史借鑒和氣候環(huán)境背景，具有國(guó)家需求上的迫切性?！睆埿癖硎?。

圍繞需要攻克的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，在中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所陳發(fā)虎院士的帶領(lǐng)下，張旭和他的同事們正在進(jìn)行以下5個(gè)方面的研究，且均取得了豐碩的階段性成果。

氣候環(huán)境變化序列與重大突變事件重建。根據(jù)現(xiàn)代氣候變化特征，在塔吉克斯坦和伊朗黃土區(qū)選擇兩個(gè)代表性剖面，獲取全新世沉積物；在中亞干旱區(qū)關(guān)鍵地點(diǎn)選擇5個(gè)高山湖泊，開(kāi)展巖芯鉆探，獲取連續(xù)的全新世沉積巖芯；在中亞干旱區(qū)選擇5個(gè)流域，采集過(guò)去千年以來(lái)的樹(shù)輪樣芯。開(kāi)展高精度年代測(cè)定。最終重建全新世多時(shí)間尺度氣候環(huán)境變化序列，揭示重大突變事件的時(shí)空格局、幅度及對(duì)盆地水資源的影響。

氣候—水文突變與機(jī)制模擬。開(kāi)展全新世以來(lái)全球氣候的瞬變模擬，定量分析不同邊界強(qiáng)迫及其協(xié)同作用對(duì)不同時(shí)空尺度氣候變率的貢獻(xiàn)；結(jié)合全球及中亞干旱區(qū)的重建數(shù)據(jù)，探索百年—千年尺度氣候突變事件的驅(qū)動(dòng)因子、動(dòng)力過(guò)程及其全球遙相關(guān)機(jī)制；并以此為基礎(chǔ)，結(jié)合陸表水文模型，研究氣候突變事件與中亞干旱區(qū)水文變化的時(shí)空關(guān)系。

史前東西方交流與絲路文明興衰。在重建亞洲中部干旱區(qū)史前人類活動(dòng)的時(shí)空框架后，基于歷史文獻(xiàn)和國(guó)內(nèi)外研究成果，對(duì)干旱區(qū)2000年以來(lái)絲路文明興衰的歷史過(guò)程和變遷情況進(jìn)行系統(tǒng)提取和梳理。選擇文獻(xiàn)記錄稀缺的古絲綢之路關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，對(duì)歷史時(shí)期的古遺址開(kāi)展系統(tǒng)的考古學(xué)調(diào)查和樣品采集，通過(guò)年代測(cè)試、古城形制和文物特征對(duì)比，研究這些東西方文化交流關(guān)鍵區(qū)域的人類活動(dòng)時(shí)代；與歷史文獻(xiàn)記錄進(jìn)行對(duì)比分析、驗(yàn)證和補(bǔ)充，進(jìn)一步完善不同區(qū)域絲路文明興衰和絲路變遷的時(shí)空過(guò)程。

人地系統(tǒng)的耦合關(guān)系和概念模型構(gòu)建。通過(guò)對(duì)重大事件進(jìn)行對(duì)比，匯總分析影響絲路文明興衰的自然和人文因素，評(píng)估其權(quán)重并梳理其關(guān)聯(lián)機(jī)制，提出區(qū)域尺度“氣候—水文—綠洲—文明”系統(tǒng)演化的概念模型。進(jìn)一步將不同關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)區(qū)域的研究結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，分析不同區(qū)域文化興衰及主導(dǎo)影響因素的共同規(guī)律與空間差異，分析不同時(shí)間階段影響大陸尺度絲路文明興衰的自然和人文因素及其關(guān)聯(lián)機(jī)制。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代氣候變化觀測(cè)和古氣候模擬的空間模態(tài)，通過(guò)氣候格局、水文變化、綠洲演化到絲路文明興衰各環(huán)節(jié)的相關(guān)性分析和耦合模型的構(gòu)建，建立大陸尺度“氣候—水文—綠洲—文明”系統(tǒng)演化的概念模型。

氣候環(huán)境變化情景預(yù)估與絲路文明發(fā)展。針對(duì)亞洲中部干旱區(qū)生態(tài)環(huán)境變化特征和驅(qū)動(dòng)因素，綜合現(xiàn)階段有關(guān)可持續(xù)發(fā)展研究的評(píng)估方法，建立包括歷史和現(xiàn)代生態(tài)環(huán)境特征、生態(tài)環(huán)境變化驅(qū)動(dòng)力、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定維持能力、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能等特征的干旱區(qū)生態(tài)環(huán)境變化綜合評(píng)估指標(biāo)體系，評(píng)估其生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展能力?；谌蛟雠?℃干旱區(qū)氣候環(huán)境變化情景和人地系統(tǒng)耦合關(guān)系模型的研究結(jié)果，結(jié)合區(qū)域政治經(jīng)濟(jì)形勢(shì)和發(fā)展政策，綜合分析干旱區(qū)可持續(xù)發(fā)展面臨的風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇，并提供相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施和咨詢建議，為綠色絲綢之路建設(shè)實(shí)踐提供決策參考。

從邂逅到棲居 結(jié)緣蘭州大學(xué)

經(jīng)常有人問(wèn)張旭，在國(guó)外生活工作多年，為什么要選擇回國(guó)？“回國(guó)這是必然的，因?yàn)槲覀兌际侵袊?guó)人?！睆埿衩看味紨蒯斀罔F地回答。他說(shuō)，在國(guó)外的時(shí)候，才會(huì)知道愛(ài)國(guó)、思念祖國(guó)的情緒有多濃烈，因此回國(guó)是必然的。

2017年，張旭因?yàn)橐粋€(gè)偶然的機(jī)會(huì)，被邀請(qǐng)到蘭州大學(xué)講課。期間，他發(fā)現(xiàn)蘭州大學(xué)的學(xué)習(xí)、科研氛圍非常好，而且他的研究與蘭州大學(xué)陳發(fā)虎院士團(tuán)隊(duì)的研究契合度非常高。在張旭打算回國(guó)的時(shí)候，蘭州大學(xué)向他拋出了橄欖枝，給他提供了非常寬松的科研條件，于是他決定留在蘭州大學(xué)。依托蘭州大學(xué)他還申報(bào)了青年海外高層次人才引進(jìn)計(jì)劃。

回國(guó)后，張旭充分利用自己的優(yōu)勢(shì)，并依托蘭州大學(xué)的優(yōu)秀平臺(tái)，在模擬研究方面不斷深耕。

“蘭州大學(xué)環(huán)境資源學(xué)院在古氣候重建，尤其是樹(shù)輪、湖泊、黃土等陸相載體方面，有著豐富的經(jīng)驗(yàn)并積累了大量的數(shù)據(jù)?！睆埿窀嬖V記者，他希望在兩到三年的時(shí)間內(nèi)，在蘭州大學(xué)建立一個(gè)具有活力的氣候模擬研究團(tuán)隊(duì)，并以此彌補(bǔ)此前因缺少數(shù)值模擬而導(dǎo)致的動(dòng)力機(jī)制解釋方面的欠缺。

“學(xué)校對(duì)數(shù)值模擬這塊工作非常關(guān)心，并計(jì)劃建設(shè)一個(gè)學(xué)校級(jí)別的超算平臺(tái)。等超算平臺(tái)建成之后，我們有信心在氣候變化相關(guān)領(lǐng)域產(chǎn)出一系列重要的研究成果?！睆埿裥判臐M滿。

重建與還原 未來(lái)與預(yù)測(cè)

張旭告訴記者，未來(lái)他將與陳發(fā)虎院士等專家一起做許多“有意思”的研究。“太陽(yáng)輻射變化是否是導(dǎo)致千年突變的外部驅(qū)動(dòng)因素？東亞石筍氧同位素是否可反映千年—軌道尺度東亞夏季風(fēng)降水強(qiáng)弱？這些都值得我們好好探索。”

和千年突變事件一樣，對(duì)于石筍中氧同位素是否可以代表東亞古夏季風(fēng)的強(qiáng)弱，一直以來(lái)也是學(xué)界爭(zhēng)論的一個(gè)重點(diǎn)。迄今為止，無(wú)論是通過(guò)古季風(fēng)重建，還是通過(guò)數(shù)值模式，都沒(méi)能給出一個(gè)合理且統(tǒng)一的解釋。張旭介紹：“目前用于此項(xiàng)工作的數(shù)值模型，要么是中間復(fù)雜程度的氣候模式，大氣模塊過(guò)于簡(jiǎn)化，缺少真實(shí)的大氣動(dòng)力過(guò)程；要么是大氣環(huán)流模式，需要人為限定海表溫度、氧同位素等邊界強(qiáng)迫，缺少了海氣的耦合過(guò)程?！?/p>

與他在德國(guó)求學(xué)的博士生合影

因此，兩者都不能很好地刻畫千年—軌道尺度上東亞夏季風(fēng)降水強(qiáng)度與氧同位素變化的關(guān)系?！拔覀兇蛩憷玫聡?guó)AWI研究所發(fā)展的含有氧同位素模塊的地球系統(tǒng)模型，通過(guò)一系列的敏感性實(shí)驗(yàn)以及長(zhǎng)期瞬變?cè)囼?yàn)來(lái)檢驗(yàn)不同季風(fēng)區(qū)，夏季風(fēng)降水與氧同位素的關(guān)系，為千年—軌道尺度上全球季風(fēng)的重建提供機(jī)制解釋?！睆埿裾f(shuō)。

此外，張旭正在與英國(guó)卡迪夫大學(xué)的Steve Barker教授合作，利用在國(guó)際海洋鉆探計(jì)劃IODP中獲得的最新的海洋沉積物數(shù)據(jù)，結(jié)合數(shù)值模擬，重建末次冰期旋回的古海平面及冰量變化，并在最大程度上降低海平面的重建誤差。

張旭介紹：“過(guò)去的模式研究指出，冰期氣候突變的產(chǎn)生與冰量和大氣二氧化碳濃度的多少有著密切的聯(lián)系。兩者不同的配置可通過(guò)改變大洋環(huán)流雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)解釋冰期之間發(fā)生的氣候突變現(xiàn)象，但這并不能定量?jī)烧咴诓煌蛔兪录械呢暙I(xiàn)。在古氣候記錄中，南極冰芯可以提供相當(dāng)準(zhǔn)確的古大氣二氧化碳的濃度信息，相比之下，海平面重建的不確定性非常大，因此，若想定量分析冰量與大氣二氧化碳在氣候突變中各自的貢獻(xiàn)，需要有較為精準(zhǔn)的海平面重建數(shù)據(jù)?！?/p>

未來(lái)已來(lái)，古氣候研究無(wú)止境。在張旭娓娓道來(lái)的“科幻大片”中，一幅浩渺壯闊的氣象畫卷緩緩展開(kāi)。無(wú)論是“復(fù)原”古氣候，還是“預(yù)言”大未來(lái)，張旭和他的同行們正在做的研究，都將在人類對(duì)氣候衍變的認(rèn)知上，施以厚重的筆墨。