论文部分内容阅读
南海作为西太平洋最大的边缘海,毗邻西太平洋暖池,又地处典型的东亚季风区,其地理位置优越,不仅记录了全球气候变化,还叠加了显著的区域性规律和特点,是古环境古气候研究的理想场所。通过对南海北部陆坡ODP 1145站沉积物碳酸盐含量、陆源组分的含量及其粒度、磁化率、地球化学元素进行分析,尝试恢复早更新世时期(约2.5-1.5 Ma)南海北部的古气候环境变化,并将ODP1145站沉积物的碳酸盐含量、粒度和磁化率与灵台黄土-古土壤序列中的碳酸盐含量、粒度和磁化率进行对比,以探讨海相和陆相沉积记录的早更新世气候变化的异同,获得了以下几点初步认识:(1)ODP 1145站沉积物碳酸盐含量属于“大西洋型”旋回,陆源组分的含量主要受到了生源物质的稀释,陆源物质的平均粒径受海平面变化、河流输入物质等多种因素控制,磁化率变化可能主要与海洋自身的氧化-还原环境有关。(2)碳酸盐校正后的元素组成和Al标准化的元素比值主成分分析结果表明,ODP 1145站沉积物的元素组成变化主要受控于三个因素:生源物质产率(如Ca、Si),河流输入的陆源物质(如Al、Ti和Zr),海洋自生作用(Mg和Mn)。元素比值变化可用来反映生源和陆源物质的相对含量(Ca/Al)、源区的化学风化(K/Al)、粒度效应(Zr/Al)和海洋环境的氧化/还原转变(Mn/Al)。(3)元素含量和比值变化表明,早更新世生产力于约2 Ma和1.7 Ma呈阶段式降低,陆源物质输入于~2 Ma明显增加,海洋环境在~1.7 Ma以后变幅增大。沉积物的理化指标均在~2.0 Ma和~1.7 Ma发生显著变化,共同指示了早更新世东亚冬(夏)季风的两次阶段性增强(减弱)。频谱分析结果表明,海洋生产力和粒度变化可能主要受高纬地区的“冰盖效应”引起的海平面波动控制,源区的化学风化和海洋环境变化可能受到了高纬冰量和低纬度辐射的共同影响。(4)南海ODP 1145站沉积物与灵台黄土的同一气候指标(碳酸盐、粒度、磁化率)对比结果表明,南海的碳酸盐含量变化指示了早更新世时期东亚夏季风在~2.0 Ma和~1.7 Ma两次减弱,灵台黄土的碳酸盐含量变化趋势不明显。南海沉积物和灵台黄土的磁化率在剖面上的变化幅度整体上均呈逐渐较小的趋势,指示了早更新世时期东亚夏季风逐渐减弱。南海陆源组分和灵台黄土的平均粒径曲线变化,在冰期-间冰期尺度上大体一致,但变化趋势明显不同,说明了南海陆源组分的平均粒径除了受到冬季风影响外,可能还受到其它因素影响。