近2Ma帕里西—维拉海盆的风尘记录

发布时间：2018-04-02 13:32

  本文选题：帕里西-维拉海盆　切入点：粒度　出处：《中国科学院研究生院（海洋研究所）》2014年硕士论文

【摘要】：第四纪以来全球气候变化规律和机制的认识有助于人类未来生存环境的预测。海洋沉积中的风尘组分记录了地质历史时期风尘源区古气候的变化，在全球气候与环境变化的研究中扮演着重要的角色。论文对帕里西-维拉海盆PV090102钻孔柱状沉积物进行了系统的粒度、放射性成因Sr、Nd同位素以及风尘通量研究。分别从粒度和同位素角度获得了帕里西-维拉海盆沉积物主要来源于亚洲风尘的关键证据，并基于风尘通量结果重建了近2Ma亚洲风尘输入帕里西-维拉海盆的历史，探讨了其对近2Ma亚洲大陆古气候演化的响应。 PV090102孔沉积物中碎屑组分的平均粒径为3.2μm，粒径总体变化范围在0.5~32μm之间，粒度频率分布呈双峰负偏态特征。利用Weibull分布函数对粒度数据进行拟合，分离出粗、细两个不同的端元组分。细粒端元的粒径分布范围较窄，大多在0.5~16μm之间，峰值较高，众数粒径约为2μm，其特征与北太平中部风尘一致，推测主要为来源于亚洲大陆的风尘，它的百分含量大多在60~90%之间，是碎屑组分的主要物质来源之一。粗粒端元的粒径分布范围较宽，约为1.6~32μm，峰较扁平，粒径的众数在10μm左右，主要是来自于周围岛弧和海脊的火山物质。 PV090102孔沉积物中碎屑组分的放射性成因Sr同位素比值高（87Sr/86Sr=0.709555~0.713356）、Nd同位素值低（εNd(0)=-6.8~-9.1），为亚洲大陆风尘与周围岛弧和海脊火山物质的二端元混合。对2μm、2~10μm及10μm碎屑组分进行Sr同位素分析，结果显示，2μm组分87Sr/86Sr高（0.713084~0.715481），与亚洲大陆风尘物质相似；10μm组分87Sr/86Sr低（0.705892~0.708128），略高于周围岛弧和海脊的火山物质；2~10μm组分87Sr/86Sr介于二者之间（0.708743~0.711523），但与亚洲风尘物质更相似，进一步证明PV090102孔碎屑沉积物的细粒组分主要是来源于亚洲大陆的风尘物质，，而粗粒组分主要来源于周围岛弧和海脊。利用Sr同位素二端元混合方程计算出不同物源的贡献，其中亚洲大陆风尘物质在样品中的平均含量在63.0~92.3%之间，进一步有力证明亚洲风尘是PV090102孔碎屑沉积物的主要物质组分。 基于PV090102孔粒度Weibull函数拟合和Sr同位素二端元混合方程计算所获得的风尘组分百分比，计算了近2Ma帕里西-维拉海盆的风尘通量。根据风尘通量在垂向上的变化趋势将研究区风尘输入情况划分为三个阶段，分别是1.95~1.2Ma B.P.、1.2~0.5Ma B.P.和0.5Ma至今，分别响应了北半球冰期发展和青藏高原隆升驱动亚洲大陆干旱化加剧和东亚大气环流系统增强的三个阶段。风尘通量在1.2~0.5Ma B.P.发生明显波动变化，记录了第四纪重要的气候转型事件—— 中更新世气候转型‖（MPT）事件。此外，PV090102孔碎屑组分中2μm组分百分含量在2~0.5Ma B.P.与风尘通量的变化趋势一致，响应了亚洲大陆干旱化程度和东亚大气环流系统的增强；而0.5Ma以来则与其相反，响应了火山物质的输入增加以及东亚大气环流系统的进一步增强。PV090102孔风尘沉积为研究第四纪以来东亚大气环流系统的强弱和路径、亚洲大陆干旱历史以及西北太平洋火山活动历史提供了长时间序列的记录。
[Abstract]:The changes of the global climate and the mechanism of the global climate have contributed to the prediction of the future living environment of mankind . The dust components in the marine sediments have recorded the changes of the ancient climate in the dust source area during the geological history . The grain size , the radioactivity , Sr , Nd isotopes and the flux of the dust are studied in the study of the global climate and environmental change .

The average particle size of the clastic components in the pore sediments of PV090102 is 3.2 渭m , the range of particle size varies from 0.5 渭m to 32 渭m , and the particle size frequency distribution is in the range of 0 . 5 锝

本文编号：1700632