西太平洋暖池核心区360ka来上部水体温度和结构演变

发布时间：2020-06-20 16:46

【摘要】：通过对Ontong Java海台KX97322-4孔浮游有孔虫的定量统计和Mg/Ca得到的古温度进行分析、氧同位素分析以及对各指标的频谱分析，揭示了近360ka来赤道西太平洋暖池（WPWP）核心区浮游有孔虫壳体氧同位素及上部水体温度和垂向结构的冰期-间冰期变化特征。研究表明，MIS10期以来暖池核心区表层种G.ruber和次表层种N.dutertrei的氧同位素、Mg/Ca比值都表现出明显的冰期-间冰期旋回，两者变化总体上趋势相同，但在局部相反，如MIS6期。表层水体和次表层水体在大尺度上都总体上受高纬冰盖涨缩影响，次表层水对环境变化更为敏感。 利用G.ruber的Mg/Ca比得到表层水体在末次冰盛期（LGM）的温度比现代低约2.9±0.7℃，次表层水体温度低于表层，变化相对于表层更加剧烈，并在冰期前期温差比冰期后期温差明显偏大，在冰期中期出现快速降温现象，表明次表层水体可能对表层水体的温度变化在冰期-间冰期旋回中有推动作用。结果中在MIS8和MIS9/10期出现次表层水温频繁高于表层水温（SST）的现象，这可能与季风变化、冰期降温、溶解作用减弱、次表层水体盐度和次表层流变化相关。而对比SST和δ18O变化相位发现，暖池区SST变化要早于δ18O值的变化，即暖池核心区SST变化要早于北半球冰量的变化，而次表层水温又对表层水温变化有促进作用，说明次表层水温对全球变化有更大的贡献，可能与类厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）式过程相关。通过不同的方法估算SST得到，浮游有孔虫转换函数（FP-12E）和现代类比法（MAT）方法不适合用于WPWP核心区估算SST。 上层水体结构变化具有冰期-间冰期旋回特征，温跃层深度在MIS10-MIS8期变深，MIS8-MIS7/8期迅速变浅，MIS7/8以后逐渐变深，进入末次冰期后逐渐变浅趋于稳定波动。频谱分析还表明暖池核心区上层水体性质变化受高纬和热带因素共同作用，与大洋环流也有一定关系。
【学位授予单位】：中国科学院研究生院（海洋研究所）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：P736;P731
【图文】：

图 2.1 Ontong Java 海台附近海域区域地质概况图中水深等深线为200、2000、4000和6000m，其中Ontong Java海台上等深线为2000m，采样站位KX97322-4水深 2362m（底图改自 Hall，2002）[56]对于 Ontong Java 海台的成因，有人认为其在 120-125Ma BP 时通过一个以Louisville 热点为核心的初始羽状地幔柱形成，时间大致相当于早 Aptian 阶大洋缺氧事件[57]。海台绝大部分的火成岩形成于 119-125Ma BP 左右的早白垩纪，而在之后的 20-40Ma BP 到晚白垩纪，陆续发生了二次火山作用。在始新世到渐新世时期，由于太平洋板块向其西南向的印度-澳大利亚板块俯冲作用，在海台附近形成了一系列火山活动强烈的岛弧，如 Solomon 群岛、New Ireland 岛和 NewBritain 岛[56, 58, 59]。距今 10Ma 以后，Ontong Java 海台与俯冲带碰撞迫使Manus-Kilinailau 海沟停止俯冲，其地质应力场也随之转变[60, 61]。其后 Solomon微板块沿着新形成的 New Britain-San Cristohal 海沟，北向俯冲到 New Britain 岛下部，东向俯冲到 Solomon 群岛下部[61]。由于这一系列的新的俯冲作用，使得

西太平洋暖池核心区 360ka 来上部水体温度和结构演变表明该海区沉积存在滑坡等扰动[67]，但其独特的地质环境也使得该海台很多区域沉积并保存了巨厚的未受扰动的深海沉积物（中生代以来一千多米厚）[68]，因而其适于做长尺度高分辨率的古海洋学研究。2.2 Ontong Java 海台附近水文特征

【参考文献】

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1 张江勇;汪品先;成鑫荣;金海燕;张拭颖;;赤道西太平洋晚第四纪古生产力变化:ODP 807A孔的记录[J];地球科学(中国地质大学学报);2007年03期

2 吴怀春;张世红;冯庆来;方念乔;杨天水;李海燕;;旋回地层学理论基础、研究进展和展望[J];地球科学(中国地质大学学报);2011年03期

3 李崇银,穆明权;厄尔尼诺的发生与赤道西太平洋暖池次表层海温异常[J];大气科学;1999年05期

4 李铁刚;赵京涛;孙荣涛;南青云;;250kaB.P.以来西太平洋暖池中心区——Ontong Java海台古生产力演化[J];第四纪研究;2008年03期

5 汪品先;翦知nc;刘志飞;;地球圈层相互作用中的深海过程和深海记录(II):气候变化的热带驱动与碳循环[J];地球科学进展;2006年04期

6 翦知nc;金海燕;;大洋碳循环与气候演变的热带驱动[J];地球科学进展;2008年03期

7 李琪;李前裕;王汝建;;20万年来南海古海洋研究的主要进展[J];地球科学进展;2012年02期

8 孙即霖;韦冬妮;李永平;;澳大利亚冷空气活动对西北太平洋热带辐合带强度的影响[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2009年05期

9 李崇银;关于ENSO本质的进一步研究[J];气候与环境研究;2002年02期

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1 路波;25万年来西太平洋暖池核心区古海洋学研究[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2010年

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1 王海霞;360ka以来西太平洋暖池核心区古环境演化[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2011年

2 金海燕;赤道西太平洋第四纪浮游有孔虫群与暖池的变动[D];中国海洋大学;2004年

本文编号：2722683