Abstract Central Asia (CA) is located in the hinterland of the Eurasian continent, and faces an extreme risk of continued aridification under the current global warming trend. To predict future climate change in CA, paleoclimate studies provide essential references. However, the mechanisms underlying climate changes in CA remain relatively poorly known. Here, we investigate moisture variations in CA, as recorded in a 6-m loess section in the Western Tian Shan, Kyrgyzstan, which has accumulated since ∼26 ka based on the radiometric AMS 14C dating. We reconstructed the evolution of the wind regime and moisture conditions in the Western Tian Shan with a modified grain size index (GSIm) and a new L∗ proxy (ΔL∗). While the frequency-dependent magnetic susceptibility (χfd), redness (a∗) and yellowness (b∗) did not provide reliable paleoclimatic indicators, due to weak pedogenesis and other controlling factors. The GSIm records demonstrated a precipitation maximum in summer before ∼15 ka, shifting to a maximum in spring after ∼15 ka, probably associated with large-scale modulation of the latitudinal climatic zones and atmospheric circulation in response to retreat of the Northern Hemisphere ice sheets. Based on the ΔL∗ records, we place emphases on the important role of temperature-modulated evaporation in moisture evolution across CA; however, this has only influenced moisture evolution in spring and summer, with little effect on winter moisture conditions. Moreover, the ΔL∗ records may also indicate that atmospheric humidity can partly affect the long-term effective moisture variations.

中文翻译：

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自 26 ka 以来中亚的水分演变：来自西天山吉尔吉斯黄土剖面的见解

摘要 中亚（CA）地处欧亚大陆腹地，在当前全球变暖趋势下面临持续干旱化的极端风险。为了预测加州未来的气候变化，古气候研究提供了重要的参考。然而，CA 气候变化的潜在机制仍然知之甚少。在这里，我们研究了 CA 中的水分变化，如吉尔吉斯斯坦西天山 6 米黄土剖面中记录的那样，根据辐射测量 AMS 14C 测年，该剖面自 26 ka 以来已积累。我们使用修改后的粒度指数 (GSIm) 和新的 L* 代理 (ΔL*) 重建了西天山的风况和水分条件的演变。而频率相关的磁化率（χfd），由于成土作用较弱和其他控制因素，红色 (a∗) 和黄色 (b∗) 不能提供可靠的古气候指标。GSIm 记录表明，在 15 ka 之前的夏季降水达到最大值，在 15 ka 之后转变为春季的最大值，这可能与北半球冰盖退缩对纬度气候带和大气环流的大规模调制有关. 基于 ΔL* 记录，我们将重点放在温度调制蒸发在整个 CA 的水分演化中的重要作用；然而，这仅影响春季和夏季的水分演变，对冬季水分条件影响不大。此外，ΔL* 记录也可能表明大气湿度可以部分影响长期有效水分变化。由于弱成土作用和其他控制因素。GSIm 记录表明，在 15 ka 之前的夏季降水达到最大值，在 15 ka 之后转变为春季的最大值，这可能与北半球冰盖退缩对纬度气候带和大气环流的大规模调制有关. 基于 ΔL* 记录，我们将重点放在温度调制蒸发在整个 CA 的水分演化中的重要作用；然而，这仅影响春季和夏季的水分演变，对冬季水分条件影响不大。此外，ΔL* 记录也可能表明大气湿度可以部分影响长期有效水分变化。由于弱成土作用和其他控制因素。GSIm 记录表明，在 15 ka 之前的夏季降水最大，在 15 ka 之后在春季达到最大值，这可能与北半球冰盖退缩对纬度气候带和大气环流的大规模调制有关. 基于 ΔL* 记录，我们将重点放在温度调制蒸发在整个 CA 的水分演化中的重要作用；然而，这仅影响春季和夏季的水分演变，对冬季水分条件影响不大。此外，ΔL* 记录也可能表明大气湿度可以部分影响长期有效水分变化。约 15 ka 后在春季达到最大值，可能与北半球冰盖退缩对纬度气候带和大气环流的大规模调制有关。基于 ΔL* 记录，我们将重点放在温度调制蒸发在整个 CA 的水分演化中的重要作用；然而，这仅影响春季和夏季的水分演变，对冬季水分条件影响不大。此外，ΔL* 记录也可能表明大气湿度可以部分影响长期有效水分变化。约 15 ka 后在春季达到最大值，可能与北半球冰盖退缩对纬度气候带和大气环流的大规模调制有关。基于 ΔL* 记录，我们将重点放在温度调制蒸发在整个 CA 的水分演化中的重要作用；然而，这仅影响春季和夏季的水分演变，对冬季水分条件影响不大。此外，ΔL* 记录也可能表明大气湿度可以部分影响长期有效水分变化。我们将重点放在温度调制蒸发在整个 CA 的水分演化中的重要作用；然而，这仅影响春季和夏季的水分演变，对冬季水分条件影响不大。此外，ΔL* 记录也可能表明大气湿度可以部分影响长期有效水分变化。我们将重点放在温度调制蒸发在整个 CA 的水分演化中的重要作用；然而，这仅影响春季和夏季的水分演变，对冬季水分条件影响不大。此外，ΔL* 记录也可能表明大气湿度可以部分影响长期有效水分变化。