砗磲是海洋中最大的双壳类动物，其壳体具有清晰的日-年纹层，是优良的古气候古天气载体。砗磲壳体的δ¹⁸O受到海水温度和盐度的影响，是最常用的砗磲古气候指标之一。将取样距离序列转换为时间序列是古气候学的基础。传统上，研究人员采用线性插值方法将砗磲取样距离序列转换为等间距的时间序列。但是，由于砗磲壳体的生长速率在幼年期和成年期之间存在显著差异，这可能导致插值得到的时间序列出现偏差。

针对这一问题，中国科学院地球环境研究所气候变化集成-模拟-同化-预测团队（CLIMAP）开发了一种新的时间窗口平均方法，去除了δ¹⁸O记录中生长趋势的影响，从而提高了砗磲古气候记录的准确性。研究人员搭建了一套中等复杂度的仿代用资料实验——伪砗磲实验系统，用于量化气候因素、取样、实验以及数据处理等过程对砗磲δ¹⁸O时间序列的影响。本研究采用了真砗磲与伪砗磲相结合的方法，对新方法和传统方法进行了系统的评估。相比传统方法，新方法最大的优势在于季节性的评估上。本研究不仅提出了时间窗口平均方法用于建立更准确的砗磲古气候记录，还初步展示了伪砗磲实验系统的潜力。相关数据和代码已随论文公开，以便其他研究者能够复现和拓展这项工作。

该成果近期发表在Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology。中国科学院地球环境研究所韩韬博士为第一作者，晏宏研究员为通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划（2023YFF0804802）、国家自然科学基金（42103083, 42025304）和崂山实验室科技创新项目（LSKJ202203300）等项目的共同资助。

Han, T., Wen, H., Zhao, N., Liu, C., Wang, G., Wang, Z., Yan, H., 2024. A time window averaging method to mitigate the impact of shell growth trends on Tridacna δ18O records. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 652, 112406.

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2024.112406

图1. 线性插值法与窗口平均法示意图

图2. 伪砗磲实验示意图

图3. 线性插值法与窗口平均法的伪砗磲实验对比

图4. 线性插值法与窗口平均法在真砗磲记录中的对比