Sedimentary response to volcanic activity in the Okinawa Trough since the last deglaciation     

蒋富清  李安春  李铁刚 《中国海洋湖沼学报》2010,28(1):171-182

To investigate the relationship between volcanic activity and sediment record on regional and temporal scales, 158 surface sediment samples were collected from the East China Sea Shelf to the northern Okinawa Trough (OT), and two cores recovered in the northern and southern OT, respectively. Mineralogy, grain-size, and geochemical analyses of those samples show that: 1) volcanic glass, volcanic-type pyroxene, hypersthenes, and magnetite increase in sediment influenced by volcanic activity; 2) sediment grain sizes (and also silt content) increase in ash layers; and 3) the contents of Na₂O and Zr are higher, while terrigenous elements, e.g., TFe₂O₃ and K₂O, and biogenous compositions, e.g., CaO and Sr, are relatively lower in ash layers than those of non-ash layers. The distribution of volcanic ash has three distinguishing characteristics: 1) volcanic ash is more abundant in the northern and central OT than the southern OT; 2) volcanic ash increases from continental shelf to the trough; 3) the sediment during the last 12 000 a suggests stronger volcanic events than during 15 000–12 000 a. The eruptive locations, frequency, and volume of calderas are among the most important factors controlling the distributions of volcanic ash. In addition, the main Kuroshio warm current that extends northward probably impeded the diffusion of volcanic ash to the west and south in the OT. However, a southward current probably carried some volcanic ash toward southern OT.  相似文献   

Environmental anomalies in the northeastern East China Sea during the last 3 000 years: implications for El Niño activity in the Holocene     

常凤鸣  李铁刚  庄丽华  阎军 《中国海洋湖沼学报》2010,28(1):190-200

To reconstruct the productivity changes for the last 10 500 a in the northeastern East China Sea (ECS), biogenic compounds (such as carbonate, organic carbon and opal), marine micropaleontological fossils (planktonic foraminifera, benthic foraminifera, radiolarian and silicoflagellate) and the compositional characters of benthic foraminifera fauna analyses were carried out on a sediment core DOC082 obtained from the western slope of Okinawa Trough (29°13.93′N, 128°08.53′E; 1 128 m water depth). The long-term changes of biogenic and micropaleontological proxies display some similarities through the last 10 500 a, which show three different phases: lower values are recorded during the early and middle Holocene (before about 4 000 a BP), followed by an abrupt and remarkable increase at about 4 000 a BP, the late Holocene (after about 3 000 a BP) is characterized by continuously high values. The multi-proxy data of paleoproductivity and percents of benthic foraminifera genera (Uvigerina and Bulimina) show that during the early and middle Holocene (10 500–4 000 a BP) productivity was relatively low with a sudden and distinct increase at about 4 000 a BP, and the late Holocene (3 400–0 a BP) is marked by significantly higher productivity. Also, the radiolarian-based sea surface temperature (SST) records reveal a distinct decline in SST in the late Holocene after 3 200 a BP, very different from the early and middle Holocene. For the last 3 000 a, the enhanced biological productivity and distinctly lower SST indicate a major change of oceanographic conditions in the northeastern ECS. These marine environmental anomalies are consistent with other paleoclimatic records for the late Holocene in the Chinese continent and its surrounding regions. After analyzing the mechanisms of modern productivity and SST changes in the northeastern ECS, and based on the climatic anomalies in the Chinese continent and variations in the Kuroshio Current during modern El Niño periods, we suggest that the anomalous environmental conditions in the northeastern ECS may imply intensified El Niño activity during the late Holocene.  相似文献   

西菲律宾海沉积物200ka以来的地球磁场相对强度记录及其年代学意义   总被引：3，自引：0，他引：3  

孟庆勇  李安春  李铁刚  蒋富清  周晓静 《中国科学D辑》2009,39(1):24-34

对西菲律宾海本哈姆高原的Ph05重力柱样沉积物进行了系统的岩石磁学和古地磁研究,结果表明载磁矿物主要为准单畴磁铁矿,磁性矿物的含量变化不大,表明该孔适合于古地磁场相对强度（RPI）重建．应用磁化率、非磁滞剩磁（ARM）和饱和等温剩磁（SIRM）归一化天然剩磁,从而得到RPI．为了进一步确定由3种方法得到的RPI的可靠性,运用P-T方法和交叉谱分析进行检验,发现应用ARM归一化得到的RPI与相关的气候参数相关性最小,因此认为应用ARM作为归一化参数得到的RPI最为可靠．基于RPI建立的年代模型与基于AMS^14 C测年数据以及通过有孔虫氧同位素曲线而建立的年代模型较为一致．文中得到的过去200ka以来的RPI与全球其他地区得到的相应曲线非常相似,其强度低值可以和Sint-200的谷值相对应,这种相似性证实了地球磁场强度变化的全球一致性．  相似文献   

冲绳海槽千年来陆源物质输入历史与东亚季风变迁   总被引：1，自引：1，他引：0  

陈金霞  李铁刚  南青云 《地球科学》2009,34(5):811-818

为解决近1000年以来东海沿岸地区气候演化及其对南冲绳海槽陆源物质输入的影响, 对取自南冲绳海槽的MD05-2908孔上部(0~810cm) 共78份孢粉样品和199份有机碳同位素样品进行了分析.结果显示, 近1000年以来南冲绳海槽陆源物质输入存在着显著波动, 其中1100~1040aBP、960~880aBP和800~480aBP期间, 陆源物质输入比例增加; 1040~960aBP和480~230aBP期间, 陆源物质输入比例减少.将陆源物质输入指标与陕西佛爷洞δ13C含量记录对比分析, 发现陆源物质输入比例变化与季风的变化密切相关.当夏季风减弱时, 导致降雨带长时间集中在南部地区, 增强的降雨量提高了风化剥蚀以及沉积物向海洋搬运的能力, 使得陆源物质供应量增加.   相似文献   

一种新型海底沉积物声学原位测量系统的研制及应用   总被引：4，自引：0，他引：4       下载免费PDF全文

侯正瑜  郭常升  王景强  付永涛  李铁刚 《地球物理学报》2015,58(6):1976-1984

为了能够精确地测量海底表层沉积物的声学参数,自主研制了一种新型海底沉积物声学原位测量系统,与国内外传统的声学原位测量系统相比,该系统能够实时显示声波波形,调整测量参数,其工作方式除了站位式测量之外,还实现了拖行式连续测量,极大地提高了工作效率.根据前期海试情况,对海底仪器结构进行了重新设计,使之可以同时测量海底沉积物及海底海水的声学参数,同时建立了双向数字信道,解决了测量过程中系统信号的干扰问题.该系统的结构分为两部分:甲板控制单元和水下测量单元,整套系统通过主机控制程序进行控制,采用GPS定位系统测定仪器的大地坐标.为了检验系统的稳定性及准确性,分别进行了实验室水槽实验和海上试验.利用水声测量设备对测量系统进行实验室水槽标定分析,实验结果表明系统测量值相对误差仅为0.04%,测量结果具有较高的精度.海上试验在青岛胶州湾和东海海域进行,获得了试验区域海底沉积物声速和声衰减系数的测量数据,将测量数据与他人的研究结果进行对比分析,结果表明测量数据与前人研究结果一致,较为准确.该原位测量系统在站位式测量和拖行式测量中都能够快速准确地测量出沉积物声速和声衰减系数,可以作为海底底质声学测量的调查设备.  相似文献   

海洋纹层硅藻席古海洋学与生物地球化学研究进展     

熊志方  李铁刚 《海洋与湖沼》2017,48(6):1244-1256

海洋大型硅藻的勃发及其在海底的纹层硅藻席沉积代表大规模的有机碳和生物硅输出通量,该生物堆积事件或过程对海洋酸化和全球变暖产生负反馈,因而在气候变化中的地位不容小觑。本文在融入作者研究成果的基础上总结了国内外关于海洋纹层硅藻席的研究现状,认为大型硅藻勃发不能直接和上涌活动相关联,在热带海区一般与成层化相关,在亚热带海区总体上与锋面作用相关。大型硅藻勃发时,表层水不一定贫养,也可以是富养的,也不总是需要借助浮力下沉到营养跃层吸收营养物,可直接吸收海洋表层中的营养物(如风尘溶解来源的硅酸)。大型硅藻通过高的初级生产力吸收大气中的CO_2,尔后在海洋深部降解形成的CO_2在海洋成层化条件下以巨大"呼吸CO_2库"得以封存,代表促使冰期大气pCO_2降低的一种重要机制。海洋纹层硅藻席的保存环境由多种因素制约,可以是氧化的也可以是亚氧化的,因而对用纹层沉积物来指示缺氧底层水条件应持谨慎态度。另外,提出了解释大型硅藻勃发和硅藻席形成机制的新模式"风尘触发硅藻席沉积",极大地促进了硅藻席沉积成因谜团的解决。最后,指出了目前海洋纹层硅藻席研究中存在的问题并阐述了未来可以开展的研究方向。  相似文献   

近8ka东亚冬季风变化的东海内陆架泥质沉积记录   总被引：21，自引：2，他引：19  

肖尚斌  李安春  陈木宏  刘敬圃  蒋富清  李铁刚  谢强  向荣  陈忠 《地球科学》2005,30(5):573-581

尝试从陆架上寻找全新世高分辨率的东亚季风替代性指标和记录.通过对位于东海内陆架闽浙沿岸泥中部的PC-6孔进行AMS14C年龄测试和粒度分析, 综合沉积构造、沉积层序与海平面变化讨论该孔的沉积环境, 其下、中、上段分别对应于前滨、近滨和与现今环境基本一致的浅海沉积环境.因上段的沉积作用主要受控于东海冬季沿岸流, 通过粒级-标准偏差分析, 提取了相对应的粒度组分或粒度子体, 该组分的平均粒径被用来作为研究东亚冬季风演化的替代性指标.分析表明, 由此方法建立的PC-6孔上段粒径时间序列, 较完整地反映了近8ka来东亚古季风的演化.东亚冬季风的变化呈现出3个各具特点的阶段7.6~5.1kaB.P.为中等强度的高频率波动; 5.1~1.7kaB.P.以多期、较频繁的强盛活动为特点; 1.7~0kaB.P.为稳定而较弱的时期.由PC-6孔指示的东亚冬季风活动的强盛期, 均在不同区域和材料的记录中找到了相对应降温的证据, 说明气候变化的区域性以至全球性联系.   相似文献   

7500a BP以来冲绳海槽北部孢粉组合及古环境意义   总被引：3，自引：1，他引：2  

陈金霞  李铁刚  曹奇原  常凤鸣 《海洋与湖沼》2005,36(5):475-480

通过分析冲绳海槽北部DOC024柱状样的孢粉记录,重建了该地区7500a BP以来的植被和气候变化历史.该孔自下而上分为4个孢粉组合带：P1带（7500-6600a BP）气候较寒冷湿润;P2（a）带（6600-4900a BP）亚热带植物花粉含量升高,气候变温暖,P2（b）带（4900-3100a BP）温度变化不明显,湿度降低;P3带（3100-1500a BP）温带植物花粉含量升高,热带-亚热带植物花粉含量降低,气温下降;P4带（1500-200a BP）随着蕨类植物的大量繁盛,气温又回升,但从300a BP起,气候又出现下降趋势.文中还对浮游有孔虫δ18O曲线进行了分析,发现它的变化趋势与孢粉组合之间存在着对应性.  相似文献   

近190ka B.P.以来西太平洋暖池北缘上层海水结构和古生产力演化特征及其控制因素——来自钙质超微化石、有孔虫和同位素的证据   总被引：1，自引：1，他引：0       下载免费PDF全文

赵京涛  李铁刚  常凤鸣  江波 《海洋与湖沼》2008,39(4)

对取自西菲律宾海暖池北缘的Ph05—5岩芯进行了钙质超微化石和有孔虫研究。在利用氧同位素曲线对比和AMS^14C数据进行地层划分的基础上，依据超微化石和有孔虫及其同位素组成等指标，分析了近190 ka B．P以来区域生产力和上层海水结构的演变特征，探讨了其控制因素和所指示的古海洋学意义。钙质超微化石下透光带属种Florisphaera profunda百分含量和基于浮游有孔虫转换函数的温跃层深度变化表明，Ph05—5岩芯所在的热带西太平洋暖池北缘约190kaB．P．以来，营养跃层和温跃层冰期（MIS 6期和5d-2期）浅，间冰期（MIS5e）和全新世深，而MIS5e期是最近两个冰期旋回中营养跃层和温跃层深度最深时期。通过Fprofunda百分含量初级生产力转换方程计算结果和与钙质超微化石绝对丰度的变化显示，冰期初级生产力高，间冰期和全新世初级生产力低，MIS5e期初级生产力为末两次冰期旋回之最低。此外，Ph05—5岩芯△δ^13Cc.wullerstorfi-coccolith和△6δ^12Cc.wullerstorfi-N.dutertrei.差值变化显示，190ka B．P以来表层输出生产力冰期高，间冰期低，其中最为突出的特征也是MIS5e期为生产力输出的最低值期。上层海水结构和生产力的上述变化特征与现代La Nina事件暴发时的海洋环境相当类似，该海区MIS5e期可能是LaNina事件频繁爆发的一段时期，可以与现代LaNina现象类比。同时，根据Wyrtki提出的信风张弛理论推测MIS5e期，由于LaNina事件的频繁暴发黑潮主流应该是增强的。  相似文献   

Surface sediment diatoms from the western Pacific marginal seas and their correlation to environmental variables     

黄玥  蒋辉  Svante Bjrck  李铁刚  吕厚远  冉莉华 《中国海洋湖沼学报》2009,27(3):674-682

Diatom data of 192 surface sediment samples from the marginal seas in the western Pacific together with modern summer and winter sea surface temperature and salinity data were analyzed.The results of canonical correspondence analysis show that summer sea-surface salinity(SSS) is highly positively correlated with winter SSS and so is summer sea-surface temperature(SST) with winter SST.The correlations between SSSs and SSTs are less positively correlated,which may be due to interactions of regional current pa...  相似文献