东亚季风系统是影响我国气候变化的主要气候系统之一，对处于典型东亚季风区的神农架大九湖盆地61ka以来的沉积物进行研究，有助于理解晚更新世中的末次间冰阶（MIS3）、末次冰期晚冰阶（MIS2）和全新世（MIS1）这三个典型时期的气候变化特征，对认识东亚季风的演变历史及我国气候变化有重要意义。本研究在对神农架大九湖盆地地貌、沉积调查和多个浅钻研究的基础上，开展了深钻DJH-2孔沉积物的岩性记录和TOC、TN、C/N、α-纤维素碳同位素及大气湿度几个指标的分析。　　 对大九湖盆地地形地貌和多个浅钻岩芯的研究发现，从盆地边缘向沼泽中心，地下水位逐渐升高，沉积环境发生相应改变，地表水分布范围及地下水位的高低对沉积环境的展布具有控制作用，而盆地水文状况主要与气候条件尤其是降水量的变化有关。　　 大九湖钻孔沉积物的岩性变化记录了沉积环境及沉积时期研究区气候的变化。在DJH-2孔中，湖相沉积的出现代表当时地下水位较高、气候湿润；扇缘相沉积的出现则可能与地下水位降低、气候变干有关；泥炭是特殊环境和特殊气候条件下的产物，温和湿润的气候最有利于泥炭的发育，冷干的气候对泥炭发育不利，而较高的温度条件也会限制泥炭的积累。　　 TOC、TN指标数据值的高低与有机质含量直接相关，温和湿润的气候最有利于有机质的形成和积累，反之有机质含量则较低；C/N记录了沉积物中有机质的来源，当高等的陆生植物含量较高时，C/N一般也较高。　　 泥炭沉积中的碳同位素值对降水的变化反映敏感。由于生理特征上的差异，泥炭沉积物中不同植物残体的碳同位素值对降水和湿度变化的响应方式不同：有气孔的维管束植物（如苔草）通过控制叶表气孔的开合来调节碳和水的交换，碳同位素值的变化与湿度呈反相关；而非维管束植物（如泥炭藓）光合作用利用CO2的效率由其叶表面的水膜厚度所控制，碳同位素值的变化与湿度呈正相关。　　 通过建立苔草和泥炭藓α-纤维素碳同位素值与大气湿度变化关系的两组方程模型，可以定量恢复研究区大气湿度的变化过程。　　 本论文提取了大九湖沉积物中10个孢粉浓缩物进行AMS14C测年，获得了DJH-2孔上部840 cm岩芯的独立时标，并通过交叉定年建立年代序列，将大九湖泥炭高分辨率（70年）的气候环境变化记录延长至61 kaBP。DJH-2孔上部840cm岩芯沉积物记录到研究区61ka以来环境与气候变化经历了六个大的演化阶段：①840～821cm（61～60kaBP）：对应末次冰期早冰阶末期，此段沉积环境为洪积扇缘-漫滩相，气候冷干，降水较少；②821～430cm（60～26kaBP）：对应末次冰期间冰阶，此段处于沼泽沉积环境，大气湿度值平均为0.72，气候温和湿润，有多次冷暖干湿旋回波动；③430～250cm（26～15kaBP）：对应末次冰期晚冰阶，该段沉积环境为洪积扇缘-漫滩相，气候冷干，其中18～15kaBP为研究区的末次盛冰期；④250～211cm（15～11kaBP）：对应末次冰消期，该段早期（15～13kaBP）处于沼泽沉积环境，气候温和湿润，晚期（13～10kaBP）气候冷干，降水较少；⑤211～120cm（11～4kaBP）：对应全新世早中期，处于浅湖沉积环境，气候温暖湿润，降水丰沛；⑥120～30cm（4～1kaBP）：即全新世晚期，此段沉积环境由浅湖变为沼泽，大气湿度平均值为0.66，气候温和湿润。DJH-2孔记录的气候变化特点不但在区域上具有一致性，与全球众多记录也具有很好的可比性。　　 在大九湖DJH-2孔的记录中，MIS3阶段的气候条件为温湿，与冰消期中的温湿期及全新世晚期相似，但其暖湿程度不及全新世大暖期。其中，MIS3早期的大气湿度最高，晚期次之；温度则由早期到晚期略有降低。DJH-2 孔中MIS3时期出现的强夏季风记录响应了北半球太阳辐射的变化，为岁差尺度东亚夏季风环流强度主要受太阳辐射控制的观点提供了有力的支持。　　 DJH-2 孔记录的61 ka 以来大九湖盆地气候变化尤其是降水和湿度的变化揭示出该时段东亚夏季风强度的演化过程。大九湖记录与印度季风记录在大趋势上具有一致性，表明亚洲季风系统的演化受控于同一机制，但是在百年尺度上响应方式上有其独立性；晚更新世以来东亚季风、印度季风与非洲季风记录在变化趋势上也趋于一致，共同反映了低纬水汽循环的变化特征。　　 大九湖盆地61 ka 以来出现了多次千年至百年尺度气候突变事件，其中冷干事件包括末次冰期中的6 次H 事件、冰消期的YD 事件以及全新世出现的7 次冷干事件，暖湿事件主要发生在MIS3 时期，前后共出现15 次D-O 事件。这一系列气候突变事件在全球其它众多地质记录中得到证实。　　 对DJH-2 孔各指标进行功率谱分析，得到5840 a、4405 a、2503 a、1434 a、710 a、664 a、550 a、350 a、277 a、222 a 等多个显著周期，其中百年尺度的周期与太阳活动周期能很好对比，表明东亚夏季风强度变化在百年尺度上主要响应于太阳输出量的变化。