Original paper
Advances in Numerical Dating of Quaternary Glaciations in China
Yi, Chaolu; Zhu, Zhiyong; Wei, Ling; Cui, Zhijiu; Zheng, Benxing; Shi, Yafeng
Zeitschrift für Geomorphologie, Supplementary Issues Volume 51 Supplementary Issue 2 (2007), p. 153 - 175
published: Nov 1, 2007
DOI: 10.1127/0372-8854/2007/0051S2-0153
ArtNo. ESP023105102009, Price: 29.00 €
Abstract
The Tibetan Plateau, its surrounding mountains, and the high mountains in eastern China hold evidence of widespread Quaternary glaciations. Because of regional differences in climate and the impacted environment, the glacial periods determined by relative dating methods in China before the 1970s could not adequately be compared with those in other regions of the world. Radiocarbon dating and lichenometry became available for dating glacial tills during the 1970-80s, followed by thermoluminescence (TL), electron spin resonance (ESR) and cosmogenic radionuclides (CRN) after 2000. These new absolute dates now allow us to place China's glaciations into the pre-existing world-wide framework. Based on new dating results, we have determinedsix Quaternary glacial stages in China as follows: a) the Little Ice Age, with three sub-stages in the late nineteenth, late eighteenth and early sixteenth centuries; b) the Neoglacial, with five sub-stages with ages of 1.5-1.6 ka, 2.5-3.6 ka, 4.0-5.5 ka, 8.1-8.5 ka, and 10.4-11.5 ka; c) the 'Last Glaciation' (Würm or Wisconsin), with four sub-stages with ages of 16-18 ka, 19-24 ka, 40-56 ka and 72-73 ka; d) the 'Penultimate Glaciation' (Kansan) with three sub-stages with ages of 136-154 ka, 266-277 ka and 316-333 ka; and e) during the Marine Isotope Stages (MIS) 12-16 Glaciation, with two sub-stages with ages of 460-520 ka and 593-678 ka. Most of the Quaternary glaciations since the last glaciation were synchronous with global glacial events, except for a glacial advance during the MIS 3b (a sub-stage with an age of 40-56 ka in the Last Glaciation) at the southern and eastern borders of Tibet, which might be caused by greater precipitation during the relatively cold period.
Kurzfassung
Das Tibet Plateau, seine angrenzenden Gebirge und die Hochgebirgsbereiche in Ost-China zeugen von ausgedehnten quartären Vereisungen. Vor den 70er Jahren des 20. Jahrhunderts wurden diese Vereisungsphasen durch relative Datierungen erfasst und konnten auf Grund regionaler klimatischer Unterschiede und unterschiedlicher naturräumlicher Ausstattung der betroffenen Gebiete nicht in einen Vergleich mit anderen vergletscherten Gebieten der Erde gestellt werden. In den 70er und 80er Jahren des 20. Jahrhunderts wurde die absolute Datierung glazialer Sedimente über die Radiocarbon-Methode und die Lichenometry möglich, gefolgt von der absoluten Datierung durch Thermoluminescenz (TL), Elektronen-Spinn-Resonanz (ESR) und Kosmogene Radionucleide (CRN) nach 2000. Diese neuen absoluten Alter erlauben uns nun, die chinesischen Vereisungen in das exisistierende globale Netz einzuhängen. Basierend auf neuen Datierungen konnten 6 Glaziale/Vereisungsphasen für China belegt werden: a) die Kleine Eiszeit mit drei verschiedenen Eisrandlagen im späten 19., späten 18. und späten 17. Jahrhundert; b) das Neoglazial mit 5 Eisrandlagen und Altern von 1.5-1.6 ka, 2.5-3.6 ka, 4.0-5.5 ka und 10.4-11.5 ka; c) das Jungquartäre Hochglazial (Würm oder Wisconsin) mit vier Eisrandlagen und Altern von 16-18 ka, 19-24 ka, 40-56 ka und 72-73 ka; d) die 'Penultimate Glaciation' (Kansan) mit drei Eisrandlagen und Altern von 136-154 ka, 266-277 ka und 316-333 ka; und e) während der Marinen Isotopenstadien (MIS) 12-16 ein Glazial mit zwei Eisrandlagen und Altern von 460-520 ka und 593-678 ka. Die meisten der quartären Vereisungen erfolgten bis zum letzten Hochglazial synchron, eine Ausnahme bildete lediglich das MIS 3b (ein Eisrandlagen in der Zeit von 40-56 ka während des letzten Glazials) an den Süd- und Ost-grenzen Tibets, was in den erhöhten Niederschlägen während dieser relativ kühlen Phase begründet sein mag. French Le plateau du Tibet, ses montagnes environnantes et les grands sommets de l'Est de la Chine témoignent de grandes étendues glaciaires datant du Quaternaire. En raison des différences régionales au niveau de l'environnement climatique et de la constitution de l'espace naturel, il n'a pas été possible de comparer adéquatement ces périodes glaciaires déterminées par des datations relatives établies avant les années 70 du 20ème siècle en Chine avec celles d'autres régions glaciaires de la planète. Dans les années 70 et 80 du 20ème siècle, il a été possible d'obtenir des datations absolues sur les sédiments glaciaires par les méthodes du radiocarbone et de la lichénométrie. A partir de l'an 2000, ces méthodes furent suivies par celles de la thermoluminescence (TL), de la résonance de spin électronique (RSE) et des radionucléides cosmogéniques. Ces nouvelles datations absolues ont permis de placer les glaciations en Chine dans le cadre global des périodes de glaciations existantes. Sur la base de ces nouveaux résultats, nous avons déterminé les 6 cycles glaciaires quaternaires en Chine suivants: a) la Petit âge glaciaire avec trois limites glaciaires à la fin du 19ème, 18ème et 17ème siècle; b) le Néoglaciaire avec 5 limites glaciaires âgées de 1.5 à 1.6 ka, de 2.5 à 3.5 ka, de 4.1à 5.5 ka et de 10.4 à 1.5 ka; c) la dernière glaciation quaternaire (Würm etWisconsin) avec quatre limites glaciaires âgées de 16 à 18 ka, de 19 à 24 ka, de 40 à 56 ka et de 72 à 73 ka; d) l'avant-dernière glaciation (Kansan) avec trois limites glaciaires âgées de 136 à 154 ka, de 266 à 277 ka et de 316 à 333 ka; e) pendant le stade isotopique glaciaire 12 à 16, une glaciation avec deux limites glaciaires âgées de 460 à 520 ka et de 593 à 678 ka. La plupart des glaciations du Quaternaire jusqu'à la dernière période de glaciation se sont toutes déroulées de fac°on synchrone, à l'exception de l'avancée glaciaire du stade isotopique glaciaire 3b (une limite glaciaire âgée de 40 à 56 ka pendant la dernière glaciation) à la frontière du sud et de l'est du Tibet qui serait due à de fortes précipitations pendant une période relativement froide.