در این مطالعه با استفاده ازایزوتوپ های پایدار کربن و اکسیژن، دمای محیط رسوب گذاری و درنتیجه تغییرات عمده اقلیمی دربخش جنوب شرقی دریای خزر بررسی گردید. بدین منظور دو مغزه رسوبی (K, N1) به طول های 170و 712 سانتی متری از بخش شرقی و جنوبی خلیج گرگان برداشت گردید. جهت تعیین دمای محیط رسوب گذاری نمونه ها به روش آنالیز طیف سنجی آنالیز گردیدند. محدوده تغییرات ایزوتوپ اکسیژن در مغزه K1 بین ‰ 04/4-تا ‰ 90/1-با میانگین ‰ 26/3-و محدوده تغییرات ایزوتوپ کربن برای این مغزه بین ‰ 66/2-تا ‰ 73/1-و میانگین ‰ 21/2-به دست آمد. مقادیر 18o δ در مغزه N1‰ ، 22/4-تا ‰ 17/1-با میانگین ‰ 34/3-و محدوده δ 14c برای این مغزه بین ‰ 66/2-تا ‰ 94/0-با میانگین ‰ 11/2-به دست آمد. بر اساس نتایج به دست آمده از سن سنجی کربن 14 و ایزوتوپ های پایدار، تغییرات دمایی 15 درجه در بازه حدود 22000 سال به وقوع پیوسته است. بر این اساس 8 دوره گرم و سرد شناسایی گردید که سردترین زمان مربوط به آخرین دوره یخبندان (Wurm) با دمای 7/13 درجه سانتی گراد و گرم ترین زمان مربوط به دوره قبل از یخبندان بزرگ و عهد حاضر در محدوده 27-4/27 درجه سانتی گراد می باشد. همچنین نتایج داده های رسوب شناسی و پذیرفتاری مغناطیسی نیز نتایج به دست آمده فوق را تأیید نمودند.