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《海洋地质与第四纪地质》2010,(4)
当前古气候研究的热点是获取最近2000a来连续的高分辨率自然记录。为了解决湖泊沉积代用指标中古温度指标的难题,通过对青海湖沉积物单一种属介形虫壳体胖真星介(Eucyprisinflata)Li/Ca比值的测定,结合已有的210Pb和137Cs测定的沉积物沉积速率[1],成功恢复了青海湖底层水的古温度变化序列。将Li/Ca比值曲线与气象记录以及邻近地区都兰和祁连山树轮宽度指数恢复的温度变化序列对比,发现介形虫壳体Li/Ca比值与温度呈明显的负相关变化,Li/Ca比值高,温度低,Li/Ca比值低,温度高,表明介形虫Li/Ca比值是一种有效的古温度指示剂。 相似文献
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有孔虫Mg/Ca温度计是古海洋学研究中恢复古温度的重要手段之一。然而,越来越多的研究表明,Mg/Ca温度计的准确性受多种因素的影响,特别是盐度的控制十分重要。文章实测并搜集整理了印-太暖池地区全新世(大约11kaB.P.以来)1000余个浮游有孔虫Mg/Ca比值数据,分别利用包含和不包含盐度信息的两个常用转换方程求取了古海水温度,并将二者进行了对比,旨在探讨盐度因素对Mg/Ca温度计的影响。结果显示,在表层水温大约28℃以下,两个方程获得的结果几乎一致,平均差异为0.07℃;在表层水温28℃以上,二者平均相差大约1℃。此外,表层海水盐度越低,包含盐度信息的转换方程获得的古海水氧同位素的值越大。上述结果揭示盐度对该地区有孔虫Mg/Ca比值的影响效应不明显。 相似文献
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自从 Beck等 ( 1 992 )利用高精度同位素稀释质谱仪技术恢复珊瑚 Sr/Ca的测温以来 ,这种替代物已应用于研究气候变化的许多重要问题。虽然珊瑚的 Sr/Ca变化主要归因于 Sr含量变化 ,然而 ,测温计根据的是珊瑚和水体之间Sr和 Ca分离对温度的敏感性。在许多工作中 ,局部海水表层水的 Sr/Ca比值假设不随冰期—间冰期整个循环周期变化 ,这种假设是根据Sr和 Ca在海洋中几百万年滞留时间得出的。估算值研究表明 Sr和 Ca含量在小于 1百万年地质年代中显然是不变的。可是 ,现代海洋的Sr/Ca比值详细测量显示在上层水柱中具有空间变化 ,在沿岸环… 相似文献
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青海湖沉积物有机碳及其同位素的气候环境信息 总被引：21，自引：3，他引：21
通过对青海湖沉积物有机碳及其同位素的分析，结合碳酸盐含量的变化特征，探讨了青海湖沉积物有机碳及其同位素组成的环境意义，并且据此分析了青海湖地区近700a来的气候环境演变。青海湖沉积物的有机碳含量及其同位素较好地记录了温度的变化，在有机碳含量高，有机碳同位素低时，气温较高，反之则相反，小冰期的3次冷期以及20世纪以来的升温在该岩心中得以清晰地反映。 相似文献
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碳酸盐生物壳体的周期性生长纹层是记录气候环境变化的天然材料。随着原位微区测试技术的快速发展,高分辨率的同位素和化学元素组成的快速分析显著推动了古气候环境变化及生物地球化学研究。应用激光剥蚀等离子体质谱仪(LAICP-MS)对南黄海现代牡蛎Crassostrea gigas壳体韧带部的元素组成进行原位微区测试,利用内标元素43Ca进行元素比值的校正,探讨了牡蛎壳中化学元素特征及其环境意义。研究的长牡蛎壳体中Mg/Ca、Sr/Ca、Na/Ca比值具有显著的季节性周期变化。环境水体物理化学性质的变化对壳体生长速率影响较大,壳中白垩质方解石和叶片方解石生长层分别对应较高和较低的环境温度,白垩方解石层具有较高的Mg/Ca、Sr/Ca和较低的Na/Ca比值。Mg/Ca比值可指示牡蛎壳体生长环境水体温度,利用前人Mg/Ca比值公式计算可以恢复与器测资料相符的近岸海水温度结果。本研究对应用LA-ICP-MS分析技术开展高分辨率的生物壳体元素组成和环境示踪研究具有借鉴意义。 相似文献
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通过对黔北石膏洞一石笋(编号SG-1)进行碳氧稳定同位素测试和XRF元素扫描分析,结果表明研究时段内Mg/Ca、Sr/Ca和Ba/Ca比值都表现了较明显的阶段性变化:Mg/Ca比值在9.9~6.6kaBP偏低,6.6~4.2kaBP期间逐渐升高,整体变化趋势与石笋δ18 O变化趋势较为一致,呈正相关关系,表明石膏洞石笋Mg/Ca比值主要受降水的影响,即降水增多(δ18 O偏负),岩溶水在母岩中滞留时间短,Mg/Ca比值降低;反之则升高。Sr/Ca和Ba/Ca比值在8.7~4.2kaBP的变化与石笋δ13 C变化趋势一致,呈反相关关系,植被和土壤微生物活动有可能是影响石膏洞石笋Sr/Ca和Ba/Ca的主要因素。但是在9.9~8.7kaBP,Sr/Ca和Ba/Ca比值与石笋δ13 C关系复杂,有可能同时受到温度、降水、地表植被和上覆土壤等众多因素的影响。因此,运用Ba/Ca和Sr/Ca进行古气候研究时需要慎重,要注重多指标对比研究。 相似文献
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通过对大洋钻探(ODP)第130航次807站A孔井深12.54～16.38m沉积物中浮游和底栖有孔虫的稳定同位素δ18 O以及浮游有孔虫壳体的Mg/Ca测试,揭示了中更新世气候转型期(800～1 000kaBP)西太平洋暖池表层海水温度和氧同位素的变化。研究发现,中更新世时期ODP 807站的表层海水温度在25.1～30.9℃之间浮动,平均为28.4℃,接近现代暖池区实测温度值,冰期/间冰期之间的温度差值在1.5～5℃左右,与晚第四纪时的温差相近;同时,表层海水温度和底栖有孔虫氧同位素呈现同步变化的趋势,没有明显的超前或滞后的相位关系,区别于前人在暖池区的研究结果。间冰期时,表层海水温度上升伴随着温跃层变深、盐度降低,与现代西太平洋暖池La Ni珘na状态类似;冰期时则类似于El Ni珘no状态。中更新世气候转型期,西太平洋暖池的表层海水温度、温跃层深度变化受低纬热带驱动影响,都显示出强烈的岁差周期(16.8ka),而底层水氧同位素更多受到高纬的影响。 相似文献
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干寒地区古气候变化特征之研究Ⅰ.古气候波动模式的有机地球化学方法 总被引：1，自引：0，他引：1
本文根据1985年在青海湖采集的岩芯中有机碳、氮含量的垂直分布特征和孢粉组合等资料,讨论了青海湖地区晚更新世末期以来古气候的波动模式。该模式与用介形虫壳体内氧同位素变化建立的古气候波动模式十分二致,表明在干寒地区沉积物中有机碳含量变化的研究,可为查明当地古气候的变化提供重要依据。 相似文献
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表层海水温度（简称SST）的变化,已经成为古海洋学研究中一项至关重要的基础资料。古温度的定量估算已成为理解地球气候系统演化的关键性环节,是古环境研究中的前沿问题,海水古温度再造方法备受关注。从最初的标志种和标志性生物组合,到后来的转换函数估算海水表层温度,再发展到用地球化学方法获得古海水温度,如有孔虫氧同位素、U37^k和有孔虫Mg/Ca比、珊瑚骨骼Sr/Ca、U/Ca和Mg/Ca等,古海水温度的估算方法日趋完善。从原理、方法的优缺点及适用范围等角度,对这些方法进行了介绍,并对将来表层海水古温度研究工作提出了一些建议。 相似文献
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从树轮纤维素中氧的来源、植物体内氧的分馏、最近的研究成果等三个方面评述树轮纤维素氧同位素组成的温度计意义.结果表明,树轮纤维素氧同位素组成的变化是温度变化的良好载体,但在定量恢复古温度变化时遇到了不少限制,有待于进一步完善分馏模型. 相似文献
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Cd元素是一种较为特殊的微量金属元素,其在海水中的浓度分布和P类似,且和P之间存在着线性关系,因此,可以用来恢复古海水的营养水平,并可进一步结合有孔虫壳体的碳同位素记录,得出不同水团在海气交换过程中的同位素变化,用以示踪水团来源。同时,Cd含量本身也是水团的保守参数,因而也可以反映水团混合和洋流模式的改变。有孔虫壳体对Cd元素的吸收使得其Cd/Ca成为海水Cd含量的记录者,无论在构造尺度、轨道尺度,还是在千年尺度上,有孔虫壳体的Cd/Ca对气候和洋流变化均有着清晰的响应,是一种重要的古海洋环境替代性指标。不过由于Cd、P并非完全线性相关,钙质壳体在不同环境下对Cd的吸收比例不同,各海区在重要地质时期的Cd/Ca数据尚不丰富,使得Cd/Ca比值作为一种古环境参数仍面临着诸多挑战。 相似文献
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深海沉积物中有孔虫壳体的氧同位素成分(δ^18O)被广泛用做古气候变化标志，但是这种δ^18O的变化是由海水表面温度、全球冰体体积和区域盐度相互作用造成的，这三者的影响难以分开．最近已发展了一种根据浮游藻类中不饱和稀烃(alkenone)的丰度比值来计算古温度的技术．这里我们利用取自于阿拉伯海和孟加拉湾间的深海钻孔氧同位素和烯烃记录相结合的方法来提取盐度信号． 相似文献
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洋壳自洋中脊形成到俯冲进入地幔之前,与流体（如海水和热液流体）在海底表面及洋壳内部可以发生广泛的水-岩相互作用,通过对洋壳蚀变过程中元素迁移和同位素分馏行为的研究,可以帮助我们认识海底热液循环系统,探究地球表层和深部的物质及能量流通。锂（Li）元素对流体活动敏感,在很多地质过程中（如风化作用、海水及热液蚀变等）同位素分馏显著,因此其含量和同位素比值变化可以记录洋壳蚀变过程中的重要信息。但由于蚀变洋壳的直接测试数据仍很匮乏,已有的Li元素和同位素数据解释存在较大争议,导致关于洋壳蚀变过程中Li元素迁移和同位素分馏的机制尚未达成共识。本文主要汇总了近年来针对大洋钻探获取的基岩岩芯Li同位素行为研究资料,探讨了在玄武岩蚀变和深海橄榄岩蛇纹石化过程中影响Li元素迁移和同位素分馏的主要因素（如蚀变温度、蚀变流体的化学组成、水-岩比值、次生矿物沉淀等）,并进一步提出近期工作可以在以下方面加强：(1)继续完善Li储库和提高分析测试精度;(2)进行不同空间尺度下的Li同位素研究;(3)关注动力学分馏对高温蚀变过程中Li同位素行为的影响;(4)开展Li同位素与其他同位素体系的联用。 相似文献
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在孔虫氧、碳稳定同位素比值的微量测定是古海洋学研究的最基本手段之一,其中标准物质对获取高准确度数据起关键作用。测定表明,标准物质的氧同位素比值和有孔虫样品的氧同位素比值越接近,则测出的样品值就越准确,反之,若相差越远,则测出的样品值系统误差就越大。国内现有的碳酸盐碳,氧同位素标准物质的氧同位素值与有孔虫相比都偏负,不适宜用作有孔虫的稳定同位素分析,鉴于此,我们选取云南大理地区的二叠系茅口组地为候选 相似文献
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结合山东临沂LY石笋(发育年代17~11.4ka BP)δ18 O记录,分析了LY石笋微量元素变化特征、影响因素及其指代的气候环境变化信息。LY石笋Sr/Ca、238 U和(234 U/238 U)0变化与石笋δ18 O记录、65°N夏季太阳辐射曲线在千年尺度上变化趋势一致,较好地保存了末次冰消期早期气候环境由冷干向暖湿过渡的信息。Heinrich Event 1时期(17~14.7ka BP),石笋Sr/Ca比值和238 U含量表现为相对高值,(234 U/238 U)0表现为相对低值;Blling-Allerd时期(14.7~12.7ka BP),石笋Sr/Ca比值和238 U含量迅速减少至低值,(234 U/238 U)0呈逐渐增加的趋势;Younger Dryas时期(12.7~11.4ka BP),石笋微量元素无明显波动,Sr/Ca比值和238 U含量表现为相对低值,(234 U/238 U)0表现为相对高值。研究认为LY石笋Sr/Ca比值主要受与降雨量相关的渗流水滞留时间、水-岩相互作用和先期碳酸盐沉淀的影响,可以指示外界降雨量的变化。LY石笋238 U和(234 U/238 U)0则主要受与有效降水量有关的洞穴上覆土壤湿度和氧化还原条件的影响,大气粉尘活动可能是导致石笋238 U、(234 U/238 U)0变化与δ18 O曲线不完全协同的原因。此外,LY石笋Sr/Ca和(234 U/238 U)0变化可能还受石笋生长速率的影响,具体影响机制还有待进一步研究。 相似文献
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有孔虫的高精度Mg/Ca比值的ICP-AES分析 总被引：4，自引：0，他引：4
利用等离子体光谱(ICP AES)建立了测量高精度有孔虫Mg/Ca比值的分析方法,并分别对仪器分析误差、残留的铁锰氧化物盖层的影响、有孔虫清洗过程以及有孔虫个体差异等因素对最终结果可能产生的误差进行评估。结果显示:Mg/Ca比值的ICP AES测量的外部精度可达0.3%左右,其引起的温度误差小于±0.1℃;清洗后残留的铁锰氧化物覆盖层中Mg、Ca引起的Mg/Ca比值误差为0.2%～2.7%,引起的温度偏高约0.2℃;有孔虫个体的Mg/Ca比值的差异为0.2%～3.6%,这种差异引起的温度误差为±(0.2～0.4)℃。综合考虑这些因素,利用有孔虫Mg/Ca比值重建表层海水温度(SST)记录时,获得的温度结果的误差在±0.5℃之内,可以满足冰期/间冰期气候变化过程中SST变化研究的要求。 相似文献
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在古海洋学研究中,常用浮游有孔虫来恢复表层海水温度(SST),然而基于浮游有孔虫恢复SST的这些方法之间存在一定的差异.为了说明各方法的特点,在浮游有孔虫鉴定和浮游有孔虫表层种Globigerinoides ruber Mg/Ca比值测试的基础上,分别利用转换函数FP12-E,现代类比(Modern Analog Te... 相似文献
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从树轮纤维素中氧的来源、植物体内氧的分馏、最近的研究成果等三个方面评述树轮纤维素氧同位素组成的温度计意义。结果表明，树轮纤维素氧同位素组成的变化是温度变化的良好载体，但在定量恢复古温度变化时遇到了不少限制，有待于进一步完善分馏模型。 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2010,(5)
介形虫已被广泛应用于湖泊古环境变化研究中。通过对青海湖东南湖盆一表层沉积岩心的介形虫壳体丰度(介壳总丰度、意外湖花介壳体丰度和胖真星介壳体丰度)、介壳氧同位素、总碳酸盐含量及其氧同位素等多指标的高分辨率对比研究,结合前人研究成果发现,最近五百多年青海湖东南湖盆沉积物中介形虫仅有两个种:意外湖花介和胖真星介,且以意外湖花介为主,胖真星介较意外湖花介更喜盐耐盐;总碳酸盐氧同位素较介壳氧同位素偏轻,这可能是二者形成时的季节、水深以及微环境等方面的差异造成,并发现部分段落介壳氧同位素与总碳酸盐氧同位素存在相位差。介壳丰度、介壳氧同位素、总碳酸盐含量及其氧同位素在整个序列上有一致的变化,对湖水盐度变化有很好的响应,反映了湖区有效湿度的变化。在此基础上重建了最近五百多年来青海湖5个大的干湿变化阶段。 相似文献