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1.
从相位差探讨更新世东亚季风的驱动机制 总被引：2，自引：1，他引：2
南海南部ODP1143站和北部ODP1144站的深海有孔虫氧碳同位素、蛋白石和孢粉记录第一次揭示了更新世轨道尺度上东亚季风演变与轨道驱动及全球冰量变化的关系. 1143站和1144站的Globigerinoides. ruber δ13C、蛋白石百分含量、松类花粉(Pinus)和草本花粉的百分含量均表现出很强的偏心率、斜率和岁差周期. 1143站的G. ruber δ13C与地球轨道参数(ETP = 正交化的偏心率+正交化的斜率-正交化的岁差)在偏心率、斜率和岁差周期上都相关, 然而大部分的相关关系都集中在岁差周期上; 其他的季风替代性指标与ETP只在岁差周期上相关. 这说明更新世热带地区的气候变化主要受地球轨道的岁差控制. 东亚季风替代性指标与有孔虫δ18O曲线的对比以及它们之间的交叉频谱分析表明, 更新世全球冰量变化对东亚季风至少是东亚冬季风产生了重大的影响, 这与印度季风的驱动机制显然不同. 东亚季风, 至少是东亚冬季风在岁差周期上的演化, 部分地受控于地表的感热对太阳辐射的响应, 也受控于南海表层海水的潜热对太阳辐射的响应. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2016,(9)
从晚渐新世到早中新世转换时期,大气二氧化碳浓度降低,极地冰盖扩张,全球海平面大幅下降等现象表征的全球性极端气候变冷事件,其发生的原因和机制至今仍存在争议.本文选取赤道大西洋ODP154航次的926站为研究对象,该钻孔的地层记录主要以浅灰色含有孔虫的超微化石白垩软泥与绿灰色的黏土质的超微化石白垩软泥互层沉积为主,从岩芯上可见明显的浅灰色(碳酸钙含量高达80%)-灰绿色(碳酸钙含量60%左右)的米级旋回,据此本文选用能反映碳酸钙含量变化的颜色反射率亮度为古气候替代性指标,对沉积记录进行旋回分析.通过对识别出来的405kyr长偏心率旋回与~40kyr斜率旋回分别进行天文调谐,以渐新世与中新世转换界线处为绝对年龄控制点建立该钻孔的绝对天文年代标尺.通过对时间域序列的亮度指标的频谱变化分析,观察到从晚渐新世到早中新世沉积记录中偏心率周期信号减弱,而斜率周期信号增强;并且在界线处405kyr偏心率周期与~1.2Myr斜率长周期极小值重合,这可能与这一时期的极端气候变冷事件有关.此外,沉积物堆积速率、底栖有孔虫氧同位素及西班牙中部啮齿类动物演替速率都具有~2Myr的变化周期,这或许说明了百万年尺度的地球轨道周期对于地球系统及生态演化有着重要的影响. 相似文献
3.
通过对大洋钻探1146站浮游有孔虫组合, 及其表层海水古温度转换函数, 底栖有孔虫堆积速率的研究, 恢复了南海北部表层海水4 Ma以来的古温度和古生产力变化. 结果表明: 表层海水温度4 Ma以来阶段性降低, 而冬、夏季节温差、表层海水生产力逐渐增加, 时间主要发生在3.1, 2.7, 2.1, 1.6, 0.9和0.5 Ma. 浮游有孔虫混合层、温跃层属种含量除受温跃层的变化外, 还受表层海水温度和生产力变化的影响. 结合构造运动和地球轨道参数的变化, 认为南海北部上部水体晚上新世以来不同时间的变化可能是青藏高原新生代以来的阶段性隆升、 太平洋海道关闭和地球轨道参数变化作用的结果. 相似文献
4.
南海北部近6 Ma以来的氧同位素地层与事件 总被引：15，自引：2，他引：15
通过对南海北部大洋钻探ODP1148站位1000余个浮游和底栖有孔虫样品进行稳定同位素分析,首次在南海将氧同位素地层学应用到距今约3Ma前,并揭示了南海北部近6Ma以来的古海洋学变化.底栖有孔虫δ18O表明南海深层水在约3.1Ma之前受温暖的太平洋中层水影响较强,在约3.1～2.5Ma之间显著降温,指示了北半球冰盖的形成.而浮游有孔虫δ18O反映的早、中上新世表层水的几次降温可能与南极冰盖波动有关,只有在约2.2～0.9Ma之间不可逆转的阶梯状降温才可能是对北半球冰盖形成与增长的响应. 相似文献
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第四纪冰期旋回转型在南沙深海的记录 总被引：39，自引：5，他引：34
对南沙海区水深2772 m的ODP1143井上部105.08 m岩芯进行高分辨率氧同位素分析, 取得MIS 1～86期即2.25 Ma以来的历史, 时间分辨率约2 ka, 为迄今所知的最好记录之一. 氧同位素曲线详细展示了更新世的冰期旋回, 由早期的40 ka周期为主, 向晚期100 ka周期为主的"转型", 证明两者之间有一个长达近300 ka的过渡期, "中更新世革命"并非一次简单的突变. 而且在100 ka的冰期旋回中, 低纬区热带表层水的变化在先, 高纬区冰盖的反应在后. 对比表明, 北半球冰盖增大、冰期延长的原因不在冰盖本身, 而在北半球高纬区之外. 相似文献
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南沙深海区近10 Ma来浮游有孔虫群及海水温跃层演变 总被引：15，自引：0，他引：15
ODP184航次1143站位的浮游有孔虫组合变化反映了南沙海区近10Ma来上部水体结构的变化.以Neogloboquadrina等为代表的深水型浮游有孔虫在中中新世晚期(约10.6～7.7Ma)总含量较低,反映该时期海区的温跃层较深,是印度尼西亚海道关闭、赤道暖流加强的结果.经历了晚中新世(7.4～6.4Ma)深水型浮游有孔虫含量增高、海水温跃层变浅之后,深水型浮游有孔虫含量自中新世末(6.4Ma)至上新世逐渐降低,反映了南沙海区海水温跃层又逐步变深.1143井记录的海水温跃层深浅变化,应是西太平洋“暖池”盛衰的标志. 相似文献
7.
《中国科学:地球科学》2015,(12)
Nicholas John Shackleton生前是英国剑桥大学地球科学系教授.因为在利用氧-碳同位素研究第四纪气候变化方面的奠基性工作,他于1995年获得Crafoord地球科学奖.他的主要学术成就包括:(1)改进了同位素质谱仪,使得小样品测试成为可能,并确立了深海氧同位素可以作为全球冰量的指标;(2)提供了验证米兰科维奇假说的深海氧同位素关键证据;(3)对建立轨道调谐年代序列作出了突出贡献;(4)在古大洋环流及CO2对全球气候的驱动和响应方面做了开创性研究工作.Shackleton教授被誉为"深海氧同位素之父",他的里程碑式的研究影响着20世纪下半叶古气候的发展历程.本文简要介绍Shackleton教授的学习与科研工作经历、主要的学术成就及成功的素质,希望从中得到一些对中国科学家有益的启示. 相似文献
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过去２．５Ｍａ间宝鸡黄土粒度记录和深海氧同位素曲线的Ｆｏｕｒｉｅｒ功率谱分析结果表明：在１．６Ｍａ以上部分，两者的周期性相当一致；但在２．５-１．６Ｍａ时段，两者的周期记录差异很大．深海氧同位素曲线记录的全球大陆冰量变化周期以与地轴倾斜度有关的０．０４１Ｍａ为主，而黄土粒度曲线记录的内陆风力强度变化周期则以与偏心率有关的０．４Ｍａ和０．１Ｍａ为主．造成这种异同的原因是：在２．５-１．６Ｍａ时段，内陆风力强度变化主要受地球轨道变化驱动，而从１．６Ｍａ前开始，转而主要受全球大陆冰量变化驱动． 相似文献
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青藏高原古里雅冰芯记录的轨道、亚轨道时间尺度的气候变化 总被引：6，自引：1，他引：6
研究了青藏高原冰芯与极地冰芯记录在轨道、亚轨道时间尺度上的气候变化特征及可能原因. 在青藏高原冰芯记录中, 轨道时间尺度上的气候变化基本超前于极地, 说明在以轨道变化驱动为起因的气候变化中, 青藏高原的变化(或反应)比极地来得更快. 太阳辐射变化是控制轨道时间尺度上的气候变化的主要因子. 但在亚轨道时间尺度上的许多气候变化, 青藏高原滞后于北极地区. 如Younger Dryas和Heinrich事件, 都是格陵兰冰芯记录的变冷早于古里雅冰芯记录. 可以认为, 这些亚轨道时间尺度上的气候变化可能受劳伦冰盖的影响. 因此, 冰盖对某些冰期气候内的亚轨道时间尺度上的气候变化具有决定性作用. 相似文献
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南海北部晚新生代氧同位素地层学 总被引：17，自引：0，他引：17
通过对南海北部ODP 184航次1148站(18°50.17.3′N, 116°33.93′E, 水深3308.3 m) 1165个样品中底栖有孔虫的同位素分析, 获得了24 Ma以来连续的、平均分辨率为21 ka的δ18O曲线. 这是迄今全球晚新生代最连续、最完整和分辨率最高的δ18O曲线. 总体上呈梯状递增的δ18O曲线清楚地记录了晚新生代以来5次变重和3次变轻事件及2个稳定期, 反映了全球气候逐渐变冷过程的变化. 其中发生在17.2-14.5 Ma的变轻事件及14.5-13.6 Ma和3.0-2.4 Ma的两个变重事件最为显著, 都可以进行全球性对比. 13.6-10.2 Ma和6.0-3.0 Ma两个时期δ18O变动平稳和振幅最小, 代表南海晚新生底层水变化最小的稳定时期. 1148站的氧同位素记录为西太平洋和我国海相地层的全球性对比提供了最佳的剖面. 相似文献
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黔南洞穴石笋古气候变化记录及终止点Ⅱ的确定 总被引：17，自引：0，他引：17
通过对黔南地区三个大型石笋进行TIMS-U系测年和碳、氧稳定同位素分析, 获得了163~113.8 ka高分辨率的古气候记录. 石笋氧同位素的记录曲线揭示, 在万、千年尺度上, 研究区冰期的降温和间冰期回暖的波动特征, 可与冰芯、湖泊、黄土、深海岩芯记录相比较, 其记录的气候波动与全球具有一致性, 显示与北极地区存在着古气候的遥相关. 研究表明, 石笋记录所反映出的古季风环流变化的直接动力可能来自全球冰量变化, 即主要受北半球日照辐射强度、北大西洋冰漂碎屑带的扩张以及低纬度太平洋海表面温度变化等因素的影响. 根据d18O值进行了温度计算, 获得了研究区冰期(相当于深海同位素6阶段的中后期, 平均为8.1℃, 最低为－1.43~0.65℃)与间冰期(相当于深海同位素5E段, 平均为18.24℃)之间的年均温差达10℃左右(与冰芯记录的温度变化幅度大约为10℃, 大体相一致), 显示东亚夏季风与冬季风环流强度具有显著的差异. 通过对3个石笋的精确测年, 确定倒数第2次冰期的终止点Ⅱ的年龄为129.28±1.1 ka, 这一界线的年龄代表了末次间冰期开始的年代, 即是中更新世与晚更新世的分界年龄, 与冰芯和深海SPECMAP氧同位素曲线上末次间冰期的起始年龄相一致. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2016,(10)
2013年中国地质调查局广州海洋地质调查局对南海北部实施第二次天然气水合物钻探并成功钻获可视天然气水合物实物样品,共有五个站位获取沉积物岩芯.本文对其中的GMGS2-08站位沉积物开展有孔虫同位素分析研究,以了解天然气水合物地质系统有孔虫的碳同位素特征及其对甲烷释放的响应.GMGS2-08岩芯沉积物中顶空气甲烷浓度最高达到39300μmol L~(-1),气态烃δ~(13)C值在-69.4~-72.3‰PDB,明确指示其为生物成因,根据甲烷δD测试结果(-183~-185‰SMOW)可进一步判别为CO2还原型微生物气.同位素分析结果显示GMGS2-08站位所获得的岩芯中共出现5期有孔虫碳同位素轻值事件,有孔虫δ~(13)C值明显低于南海冰期-间冰期的正常变化区间,底栖Uvigerina peregrina出现-15.85‰PDB的δ~(13)C极轻值,浮游Globigerinoides ruber的δ~(13)C值同样低至-5.68‰PDB.电镜扫描发现δ~(13)C负偏层位有孔虫壳体经历后期成岩改造被自生碳酸盐所充填,有孔虫壳体的成岩矿化程度与埋深并不相关.与有机碳的相关性计算表明有机质的厌氧氧化对底栖有孔虫的δ~(13)C组成影响微弱,意味着有孔虫的δ~(13)C异常负偏可能主要来源于甲烷厌氧氧化成因的次生碳酸盐的叠加影响.GMGS2-08岩芯记录中有孔虫δ~(13)C负异常和δ~(18)O正异常的耦合性是地质历史时期研究区天然气水合物分解释放的重要证据. 相似文献
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地质时期古气候研究中的天文周期的稳定性 总被引：1，自引：0，他引：1
在过去500Ma的地质时期内影响地球气候的基本天文频率的预期变化也许能在地质记录中识别出来,并且这种影响已在几种情况下推理得出.计算结果表明,由于过去5亿年内,地-月距离以及日长随地质年龄增大而缩短,导致基本周期如黄赤交角周期及气候差周期由54至35,41至29,23至19和19至16千年的缩短,而在这一时间内,岁差常数由50弧秒/年增至61弧秒/年.由于行星系统不规则运动所造成的基频的改变极小,它们对气候岁差周期、黄赤交角周期及地球绕日轨道的偏心率周期的影响可以忽略不计,医此,用于研究第四纪气候的偏心事周期对前第四纪而言也许可以认为是大致恒定的. 相似文献
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中新世"碳位移,,事件在南海的记录 总被引：7，自引：0，他引：7
南海北部ODP1148A孔(18°50.17′N,116°33.93′E,水深3308.3m)中新世24～5Ma底栖有孔Cibicidoides
wuellerstorfi和C.kullenbergi及18～5Ma浮游有孔虫Globigerinoides sacculifer两者的δ13C曲线总体上同步波动,呈现由早-中期重值向晚期轻值的演化趋势;记录了早-中期23.1～22.2和17.3～13.6Ma两次显著的正位移和晚期10.2～9.4和6.9～6.2Ma的两次负位移,这些位移都具全球意义,为南海与全球进行同位素地层学对比提供了基础,更是研究全球碳储库及其相关的气候变化的重要资料. 相似文献
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《地球物理学进展》2015,(3)
伦坡拉盆地是目前青藏高原唯一获得工业油气流的一个盆地,然而目前有关该盆地古近系主要沉积地层的地层格架划分尚较薄弱且鲜有探讨.选择伦坡拉盆地西伦2井自然伽马测井曲线为研究对象,运用频谱分析、滤波分析以及Fischer图解等方法,建立了井下牛堡组和丁青湖组天文年代标尺,进行了牛堡组和丁青湖组旋回地层层序划分,初步探讨了该盆地可容空间变化、旋回叠加模式以及层序成因机制.结果显示,伦坡拉盆地丁青湖组和牛堡组地层中主要地层旋回周期之比与米兰科维奇地球轨道周期参数之比一致,表明天文轨道周期旋回对伦坡拉盆地陆相地层的沉积过程具有明显影响.其中,丁青湖组对应于405ka周期保存了约37个长偏心率周期旋回,对应于124.5ka周期发育120个短偏心率旋回,旋回堆积平均速率约为4.75cm/ka,沉积时限约为14.985 Ma左右;牛堡组对应于405ka周期发育46个长偏心率旋回,对应于131.5ka周期发育142个短偏心率旋回,旋回堆积平均速率为7.71cm/ka,沉积时限约为18.63 Ma左右.丁青湖组与牛堡组均经历了两次较大规模的长周期可容空间上升以及下降的过程,可容空间均呈快速上升→快速下降至缓慢上升→缓慢下降的变化趋势.丁青湖组可划分出2个二级旋回层序、6个三级旋回层序、37个四级旋回层序、120个五级旋回层序及270个六级旋回层序,牛堡组可划分出2个二级旋回层序、8个三级旋回层序、46个四级旋回层序、142个五级旋回层序和489个六级旋回层序,其中四级旋回层序的发育受长偏心率周期405ka控制,五级旋回层序主要受短偏心率周期控制,而六级高频旋回层序主要受天文轨道轴斜率周期控制.该研究成果为伦坡拉盆地今后油气勘探工作中的地层分析,建立区域内高频层序单元格架等研究提供一种新的方法和手段. 相似文献
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祁连山东段0.83 Ma以来的构造-气候事件 总被引：10，自引：0，他引：10
根据祁连山北麓季风西北边缘区的河流阶地系列和风成黄土的研究, 重建了该区中更新世以来的构造隆升和气候演化历史. 研究发现, 中更新世以来青藏高原的数次隆升事件与本研究区及其他地区的气候记录有一定的耦合性, 发生于0.83和0.14 Ma的构造事件, 可以分别与0.64 Ma时沙漠的显著扩张及沙漠周期性进退的开始、末次冰期以来中国西北的极端干旱相对应. 这些构造-气候耦合事件可能暗示了构造隆升对气候的驱动, 从而反映青藏高原对东亚季风气候系统的重要影响. 相似文献
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南海西沙海槽末次冰期以来浮游有孔虫与表层水温 总被引：5，自引：0，他引：5
对南海西沙海槽SA12-19柱状样进行高分辨率的浮游有孔虫和氧碳同位素分析, 并进行14C测年. 结果表明它包含了氧同位素1～3期(第3期不全), 即晚冰期～冰后期的沉积. 对浮游有孔虫定量分析结果, 采用古生态转换函数FP-12E计算各样品所代表的表层海水古温度. 结果表明, 氧同位素1～3期, 本区温跃层有增大的趋势, 尤其在中全新世出现温跃层短暂加深的现象. 表层海水温度全新世冬季23.3～27.2℃, 夏季28.8～29.8℃; 氧同位素2期冬季21.4～24.4℃, 夏季28.1～29.0℃; 氧同位素3期冬季表层水温为21.9～25.2℃, 夏季为28.5～29.3℃. 氧同位素2期冬季表层水温比1期低2~ 6℃. 在冰期向冰后期过渡中出现明显温度回返的“新仙女木事件”. 相似文献