中国科学院广州地球化学研究所博士后邓广超及其合作导师、研究员邓文峰等人，以西沙群岛的块状滨珊瑚作为研究对象，重建了1816-2014年亚洲沙尘向南海北部远距离输送的月分辨率变化记录，发现自小冰期以来，这一过程总体呈减弱趋势。相关研究成果近日发表于《地球物理学研究杂志：大气》（Journal of Geophysical Research：Atmospheres）。

亚洲沙尘活动对区域气候、空气质量以及海洋生物地球化学过程均有着深刻影响。然而，关于其长期演变究竟主要受自然气候变化驱动，还是更多反映现代人类活动的影响，目前学界仍存在争议。当前，对于亚洲沙尘活动的研究认识主要来源于黄土、湖泊沉积物和冰芯等陆地记录，而连续、高分辨率的海洋证据则相对匮乏。大型块状滨珊瑚骨骼中的Ba/Ca能够记录海水中溶解态Ba的变化情况，这为追踪远距离沙尘输送提供了新的海洋代用指标。

在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目资助下，研究人员重建了1816-2014年期间亚洲沙尘向南海北部远距离输送的变化特征。在研究过程中，对陆源输入、地下水径流、上升流、生物成因硫酸钡、热带气旋、低温胁迫以及骨骼生长速率等多种因素可能产生的影响进行了综合排查。最终研究认为，西沙珊瑚Ba/Ca能够有效记录来自亚洲内陆的沙尘输入信号。同时，西沙珊瑚Ba/Ca与多个独立的沙尘指标在总体变化趋势上表现出一致性，这进一步证实了其作为亚洲沙尘向南海北部远距离输送代用指标的可行性。

通过Pettitt检验，研究人员识别出1870年前后为珊瑚Ba/Ca序列的显著突变点。对比发现，与1871-2014年相比，1816-1870年期间Ba/Ca平均值更高、波动幅度更大、极端事件发生频率也更高。这表明1870年以前，亚洲沙尘向南海北部的远距离输送总体更强，且年际变率更大。

将珊瑚Ba/Ca与陆地沙尘代用记录进行对比后发现，自19世纪末以来，亚洲沙尘向南海北部的输送总体呈减弱趋势。西伯利亚高压、近地面风速、植被覆盖、降雨和厄尔尼诺等因素，是影响亚洲沙尘活动变化的重要驱动因子。随着小冰期的结束，西伯利亚高压减弱，沙尘源区春季近地面风速下降，进而削弱了沙尘的气动与输出能力；与此同时，降雨和植被覆盖增加进一步抑制了沙尘的释放，而强厄尔尼诺事件发生频率下降也不利于沙尘的远距离输送。

研究结果表明，在近两百年的时间尺度上，控制南海开阔海域沙尘远距离输送变化的主要因素依然是气候强迫。从该区域海洋记录来看，近现代人类活动（包括土地利用变化）的影响并未显示为主导因素。

该研究首次提供了1816-2014年期间亚洲沙尘向南海北部输送的月分辨率海洋记录，表明珊瑚Ba/Ca能够反映亚洲沙尘向南海的季节性输入变化，为理解近两百年来亚洲沙尘远距离输送的长期演变提供了新的海洋证据。

相关论文信息：https://doi.org/10.1029/2025JD045088