温度变化历史重建对于理解气候演变历史、把握气候现状及预测未来气候变化具有重要意义。树木年轮定年精确、分辨率高，是重建历史时期温度变化的重要自然载体。作为近二十年来发展起来的新兴树木年代学指标，树轮蓝光强度（Blue Intensity, BI）能够有效替代树轮密度，成为重建温度变化的良好代用指标。与树轮宽度指标相比，树轮BI在捕获温度信号高频信息方面更具优势，其重建的温度记录能够较好地保留器测温度记录的高频和低频信息。

我室极端气候事件及影响（EXCEIS）团队以秦岭南坡的油松为研究对象，在准确定年的基础上，分别建立了油松树轮宽度（tree-ring width, TRW）年表、树轮早材蓝光强度（earlywood blue intensity, EWBI）、晚材蓝光强度（latewood blue intensity, LWBI）和早晚材蓝光强度差（delta blue intensity, DeltaBI）年表（图1），并利用EWBI年表重建了秦岭南坡过去174年2-6月平均最高温度（Tmax_2-6）变化历史。

图1 油松树轮年表和样本量（垂直虚线代表可靠蓝光强度年表的起始年份）

相关分析结果表明，树轮BI（尤其是EWBI）在捕捉气候信号方面优于TRW（图2）。鉴于EWBI年表与2-6月平均最高温度（Tmax_2-6）的相关系数最高（0.66，p<0.01，n=63），研究团队以EWBI为自变量，设计线性回归方程，重建了秦岭地区自1847年以来Tmax_2-6的变化历史（图3）。

图2 秦岭油松树轮年表与气候因子的相关分析结果

注：P9代表上一年9月；2-6表示2月至6月。气候因子包括最高（Tmax）、平均（Tmean）、最低（Tmin）温度和降水量（Pre）。

重建结果显示（图3），研究区经历了三个显著暖期（1871-1892年、1898-1931年和2012- 2020年）和三个显著冷期（1856-1864年、1939-1965年和1976-1996年）。这些冷暖波动与秦岭大部分地区及黄土高原西部的温度波动基本一致。进一步分析表明，秦岭Tmax2-6变化与大西洋多年代际涛动（AMO）和太平洋十年涛动（PDO）之间存在显著联系。

图3 秦岭地区2-6月平均最高温度重建。(a) 1847-2020年温度；(b)重建与观测记录对比；(c)重建与观测记录的一阶差对比。

本研究首次将树轮BI指标应用于秦岭地区的树轮气候学研究中，不仅验证了该指标在秦岭地区气候重建中的可行性，为深入理解秦岭地区气候变化历史提供了科学依据，而且对于树轮宽度无法提取气候信号的其他地区的气候研究，具有重要的参考价值。

这项研究成果发表在国际树轮专业期刊Dendrochronologia，中国科学院地球环境研究所谢梅博士研究生为第一作者，蔡秋芳研究员和刘禹研究员为共同通讯作者。该项工作得到陕西省自然科学基础研究计划重点项目（2024JC-ZDXM-17）、国家自然科学基金项目（42472251）、中国科学院（Ｂ类）战略性先导科技专项项目（XDB40010300）等项目的联合资助。

文章信息与链接：Xie M, Cai Q*, Liu Y*, Fang K, Zhou Q, Ren M, Meng K, Li Q, Sun C, Song H, Chen D, Chen Y. The first temperature reconstruction based on tree-ring blue intensity in the Qinling Mountains. Dendrochronologia, 2025, 92, 126359. https://doi.org/10.1016/j.dendro.2025.126359