东亚冬季风环流对东亚地区气候和天气变化以及经济和社会发展有重要影响。如果能将东亚冬季风地质时间尺度上的变化应用到现今和未来气候变化的预测方面，将能弥补器测记录长度不足的缺点，从更长、更多时间尺度视角对东亚冬季风提供系统认识，具有重要科学和现实意义。

　　基于“将古论今论未来”的地质学基本原理，我们利用中国黄土高原黄土这一能够记录东亚冬季风变化的经典地质载体，通过系统整合黄土高原西北部和东南部4个具有高质量年代标尺（GL剖面基于粒度与石笋氧同位素记录对比获取70万年以来年代标尺，JY、GB和WN2剖面基于高密度光释光年代标尺）的高分辨率剖面，基于平均粒径及其滤波（去趋势）数据获得了多时间尺度东亚冬季风强度及其波动幅度变化（附图1和2）。结果显示，在冰期-间冰期、轨道、多千年和多百年尺度上，东亚冬季风在相对暖期均较相对冷期有不同程度减弱，且东亚冬季风强度在多千年、多百年和多年代际尺度上的变化幅度在相对暖期也比相对冷期不同程度减小。具体而言，冰期-间冰期尺度上，末次间冰期冬季风强度整体比末次冰期弱，且末次间冰期冬季风强度在多千年和多百年尺度上的波动幅度明显弱于末次冰期；多千年尺度上，全新世大暖期冬季风大幅度弱于末次冰盛期，且全新世大暖期冬季风强度在多百年尺度上的变化幅度明显小于末次冰盛期；多百年尺度上，中世纪暖期冬季风强度略弱于小冰期，且中世纪暖期冬季风强度在多年代际尺度上波动幅度略小于中世纪暖期；多年代际尺度上，末次冰盛期冬季风强度波动幅度很大，进入末次冰消期呈现逐渐减弱趋势。上述结果指示了东亚冬季风系统在不同地质时间尺度上受不同因素驱动而最终产生的不同尺度冷暖期上的强度及其波动幅度的一致性变化。

　　那么东亚冬季风变化在器测尺度上的表现如何？基于器测数据所重建的近70年多东亚冬季风指数表明，多年代际尺度上，东亚冬季风在1980年代中期以后处于比较弱的状态且其年际变化幅度明显减小（附图3）。一般认为，1980年代中期以后异常加快的全球变暖对上述冬季风变化有重要贡献。因此，器测记录从更短和更小时间尺度上也与上述地质时间尺度上所观察到的现象一致。如果地质历史和器测时期的东亚冬季风变化模式适合于未来全球变暖情景下，我们推断，在未来全球继续变暖情景下，东亚冬季风可能会继续呈长期减弱趋势且其（年际）变化幅度可能会继续减小。基于CMIP5和CMIP6所模拟的未来百年东亚冬季风变化也均支持其持续减弱的特征。另外，这也与对东亚冬季风系统的重要组成部分西伯利亚高压的模拟预测结果相一致。那么，未来东亚冬季风的长趋势减弱将对东亚地区的冬季降雪、温度、沙尘暴、空气质量等产生重要影响。

　　该研究得到青岛海洋科学与技术试点国家实验室、中科院先导专项、国家自然科学基金和中科院青促会项目的支持。相关成果发表在国际知名地学期刊《Geology》上，康树刚研究员为第一和通讯作者。原文详见：Kang, S.G.*, Wang, X.L., Du, J.H., Song, Y.G., 2022. Paleoclimates inform on a weakening and amplitude-reduced East Asian winter monsoon in the warming future. Geology. https://doi.org/10.1130/G50246.1。

　　前期，康树刚等研究人员对东亚冬季风在晚全新世百年尺度、全新世亚轨道尺度变化及其与东亚夏季风关系的认识（Kang et al., 2018, QSR；2020, Geology）为本研究提供了重要基础。

　　附图：

　　图1 黄土高原古浪（GL）、靖远（JY）、高柏（GB）和渭南（WN2）剖面的地层、年代标尺和平均粒径

　　图2 中国黄土记录的东亚冬季风多时间尺度变化

　　图3 东亚冬季风器测记录及其未来百年全球变暖情景下的模拟