南海南部ODP1143站晚中新世沉积硅藻记录

对ODPl84航次采获的南海南部1143站晚中新世沉积132个样品硅藻的研究表明，晚中新世上部至中部极少或没有硅藻，而底部硅藻丰富。基于Nitzschia marina初现面、Coscin—odiscus yabei的末现面划分出部分的Nitzschia porteri和Coscinodiscus yabei带，1143站的底部年龄应小于11．3MaB．P．.硅藻丰度及大于60μm个体含量的变化反映了南海南部在8．6MaB．P．以前上升流活动很频繁，8．38—8．27MaB．P．期间有较强的活动。硅藻组合的分析表明，1143站311．14、390．92、414．28及439．7—444．68m层位中存在着来自沿岸浅海的浊流沉积；469．98—475．18m层位中存在再沉积现象。     

南海南部1百万年以来的放射虫动物群特征

定量分析了ODP184航次1143站岩心中的117个放射虫样品，得出南海南部1MaB．P．以来地层中的放射虫动物群特征如下：自1MaB．P．以来放射虫的数量分布丰度值呈现由低到高的变化趋势，并具有规律性的旋回特征，体现了1MaB．P．以来该海区放射虫动物群由贫乏向繁盛的逐步演化过程，以及海洋环境的几个阶段性变化。放射虫属种组成呈现明显的热带暖水动物群的组合面貌，优势种的组成与南海中北部海区及其它低纬度大洋相比存在一定差异，体现了该海区独特的放射虫组成特征。此外，指示温度的特征种在1MaB．P．来地层中的分布也显示了热带、亚热带海区放射虫的特殊指示作用。     

南海南部NS93—5柱样揭示的晚第四纪以来的古海洋学特征

由南海南部海区ＮＳ９３－５柱样的浮游有孔虫氧同位素地层学和浮游有孔虫分析结果获得古环境参数,揭示了距今１９０ｋａ以来南部海区受西太平洋热带水的影响,以及南沙海区表层水和苏禄海变性水的变化历史;在末次盛冰期碳酸盐含量较低,但是碳酸盐含量的最低值出现在氧同位素４期;表层水体的含量呈现为间冰期大于冰期,而古生产力的变化则为冰期大于间冰期;依据氧同位素和浮游有孔虫特征分析结果,建立了南部海匹距今１９０ｋａ     

南海南部上层水体中多孔放射虫的组成与分布特征

通过对2002年5月采自南海南部11个站位的28个浮游分层拖网样品的定量研究,初步分析了南海南部上层水体中多孔放射虫的组成与分布特征。共鉴定出116属221种多孔放射虫,其中泡沫虫目123种,占总种数的55．7％;罩笼虫目98种,占总种数的44．3％。罩笼虫目在个体数量上占优势,罩笼虫目与泡沫虫目个体数量之比平均达1．73。多孔放射虫的属种组成呈现明显的热带暖水动物群的组合面貌,优势种相当突出,其组成与南海中北部海区及其它低纬度大洋相比存在一定差异,反映了南海南部海区独特的多孔放射虫属种组成特征。多孔放射虫丰度在不同水层中因受到不同环境因素的影响而呈现不同的平面分布趋势,惟一相似之处是高值多出现于西南或东北部海区;在垂直方向上基本呈随深度增加而减小的分布趋势,丰度和属种数最高值均出现于0—50m水层,在50m以深丰度和属种数均明显减少。各站位间简单分异度S变化幅度较大,在75—140种之间;而复合分异度H(s)变化幅度较小．在3．5-4．0之间。总体来说分异度值均比较高,表明南海南部上层水体中多孔放射虫种类多样性程度比较高,种群比较繁盛。     

南海南部北康盆地中新世碳酸盐台地地震响应及分布特征

以大量高精度2D地震资料分析为基础,对北康盆地碳酸盐台地地震反射特征、演化期次及分布特征开展了系统研究。北康盆地碳酸盐台地自早中新世开始发育,中中新世广泛分布,而从晚中新世开始衰退淹没。中新世碳酸盐台地多为孤立台地,台地边缘常发育断层,台地顶部在地震剖面上多呈现为两条平行和亚平行强反射轴,内部呈杂乱和亚平行空白及弱反射轴,底部则多为一条光滑的平行和亚平行弱反射轴。北康盆地中新世碳酸盐台地发育可以划分为3个期次,第1期台地发育范围大且厚度较薄;第2期台地范围缩小,受到断层控制明显;第3期台地范围进一步缩小直至被淹没。北康盆地中新世碳酸盐台地主要为北东向和北西向,这与周边盆地和现今碳酸盐台地走向一致,其平面分布受到构造隆起和断裂的控制。     

西太平洋DSDP451孔晚中新世—第四纪的微体化石群及其古海洋学意义

西太平洋 DSDP45 1孔 (18°0 0 .88′N、143°16 .5 7′E,水深 2 0 6 0 m)的微体化石群和底栖有孔虫的同位素变化揭示了研究区中新世晚期以来的古海洋学演变及其重大事件。介形类化石群由晚中新世—早上新世 (超微化石 NN11- 13/ 14带 )的 Cytheropteron组合向早上新世—第四纪 (NN15～ 2 1带 )的 K rithe组合转变及 K rithe丰度的连续上升 ,很可能指示了西马里亚纳海岭自中新世以来下沉幅度达千米左右 ,水团由早期的中层水逐渐被深层水替代。底栖有孔虫 Cibicidoides wuellerstorfiδ1 8O在 NN11带晚期至 NN12带早期急剧变轻 ,反映了中新世末期碳偏移的全球事件。在 NN12带晚期至 NN16带早期 ,δ1 8O比其现代值轻 0 .5 5‰ ,推测早—中上新世暖期时底层水温要比现代高约 2℃左右 ;介形类的新生速率大于灭绝速率指示当时为有利底栖生物的时期。 δ1 8O最急剧的转变发生在 NN16和 NN17的过渡带 (距今约 2 .5 Ma) ,增值达 1.0‰ ,并在此后保持高值 ,标记北极冰盖的形成和北半球冰期气候的开始     

南海北部ODP1148站中新世以来的碳酸盐含量变化及其古环境意义

对南海北部 ODP 114 8站采自孔深 4 6 5 m以上的 170 0个沉积物样品 ,测定了 Ca CO3含量、Ca CO3堆积速率、非钙质堆积速率、浮游有孔虫丰度、粗组分百分含量 (>6 3μm)、浮游有孔虫破壳率和底栖有孔虫在有孔虫全群中的百分含量。碳酸盐百分含量和碳酸盐堆积速率自 2 4 Ma以来的变化呈现逐步下降的趋势 ,但在 2 4 .0～ 15 .8、14 .2～ 11.6、10 .6～ 4 .8和 3.4～ 0 Ma四个时期具有高碳酸盐生产力 ,其中 10 .6～ 4 .8Ma的高生产力与印度洋和太平洋中新世晚期和上新世早期的“生物勃发”相对应。非钙质和碳酸盐两者堆积速率变化趋势在总体上相似 ,反映了陆源物质输入对碳酸盐生产力的影响。 3.4 Ma后非钙质堆积速率的大幅度增长主要与青藏高原和台湾岛的隆起有关 ,它们也是上新世晚期和第四纪 Ca CO3百分含量显著下降的主要原因。 2 4 Ma以来南海北部碳酸盐的保存逐渐变弱 ,而碳酸盐溶解作用逐渐增强 ,在 15 .8～ 14 .2、11.6～ 10 .6和 4 .8～ 3.4 Ma存在 3个显著的碳酸盐溶解事件 ,其中 11.6～ 10 .6 Ma的溶解事件与赤道太平洋和加勒比海的中—晚中新世“碳酸盐崩溃”事件相当 ,说明该事件具更广泛的全球影响     

南海北部陆坡神狐海域晚中新世以来沉积物中生物组分变化及意义

对南海北部陆坡神狐海域4口钻孔(BY1、BY2、BY3、BY4)岩心沉积物中微体古生物的研究表明晚中新世以来该区沉积物中硅质和钙质生物组分丰度具有较大时间和空间变化。从时间上看,硅质生物在晚中新世-上新世几乎缺失,中更新世以来约40万年(0~24 m)才较多出现,18万年以后繁盛,大于0.15 mm粗粒级有孔虫在晚中新世期间丰度很低,而在更新世-上新世丰度很高;空间上的差异表现在不同的钻井岩心中生物丰度变化范围较大。根据硅质生物丰度变化可推测晚中新世-上新世-早更新世时海水表层古生产力极低,而中更新世以来古生产力相对较高。南海北部钙质生物丰度的变化主要受控于陆源物质的输入量,在钻探区可识别2个可能具有不同物质来源的小区块,如BY1、BY2孔晚中新世-上新世陆源物质的输入量高于更新世,BY3和BY4孔更新世陆源物质的输入量高于上新世。2007年本区钻探结果揭示的一个令人惊奇和十分独特的现象,水合物以高达20%~49%饱和度状态分散在细粒沉积物(黏土粉砂)孔隙中,本研究发现这些矿层富含钙质生物组分(钙质超微化石和有孔虫),而硅质组分贫乏。由此初步推测,大量钙质生物组分的存在可能增加了黏土粉砂沉积物的孔隙空间,从而为大量水合物的赋存提供了有利的沉积孔隙空间。     

南海南部造山运动及其与古南海俯冲的成因联系

古南海的展布范围以及俯冲消亡过程等一直是地质学家们争论的焦点问题。这不仅与南海扩张诱因密切相关,而且对南海地球动力学研究有重大的指导意义。在研究前人文献的基础上,对南海南部造山运动以及古南海俯冲过程之间的关系进行详细的论述。结果表明,南海南部构造活动主要分为两期：第一期运动从早白垩纪到晚白垩纪,古太平洋的洋壳俯冲到婆罗洲岛下方,俯冲带位于现今卢帕尔线一带,引起了曾母-南沙地块不断向西南婆罗洲靠近,并于晚白垩纪引发了碰撞造山运动。由于婆罗洲自身是由众多地块拼合而成,所以在始新世期间发生了多期碰撞之后的地块变形重组事件。最终在晚始新世（37 Ma）完成最后一期变形（沙捞越运动）。第二阶段是晚始新世（35 Ma）到中中新世（15.5 Ma）,位于西巴拉姆线以东至菲律宾卡加延一带的古南海从西巴拉姆线以东,向婆罗洲岛下方俯冲,随后扩散到沙巴以及巴拉望岛以南的地区,直至菲律宾的民都洛岛一带停止俯冲。由此产生的拖曳力是南海扩张的主要诱因。与古太平洋板块俯冲产生的效果相似,古南海的俯冲使得婆罗洲岛与南沙地块不断靠近。在中中新世（15.5 Ma）,引起南沙地块与婆罗洲岛在沙巴地区的碰撞（沙巴造山）以及巴拉望北部陆壳与菲律宾岛弧的碰撞而停止。由此带来的不整合面在南海南部普遍可见,甚至到达了巴拉望岛一带。而现今南沙海槽与巴拉望海槽并非是俯冲带的前渊,前者是对沙巴新近纪增生楔重力驱动变形的响应,后者是巴拉望岛北侧伸展背景下产生的半地堑盆地,在后期增生楔的作用下发生强烈沉降所形成。真正的俯冲带则分别位于南沙海槽东南部以及巴拉望海槽东南部。据现有证据推测,最少在10 Ma之前古南海就在菲律宾民都洛一带停止俯冲,从而完成了整个古南海的封闭。     

南海北部陆坡琼东南盆地晚中新世以来沉积物来源及输送样式

为了更好地揭示南海北部陆坡琼东南盆地晚中新世以来的沉积物输送样式,本次研究将盆地裂后期加速沉降阶段以来的沉积物充填样式作为研究对象,基于前人对这一区域潜在物源区的分析,通过对已有勘探成果的总结和归纳,对深水沉积体的类型进行识别,建立具有成因关系或相同来源的深水沉积体组合,尝试对沉积物输送样式进行划分和归类。研究结果认为,晚中新世以来,琼东南盆地主要存在海南岛物源、莺西物源、南部隆起带物源和神狐隆起物源等4个潜在物源区,沉积物输送样式可划分为垂向沉积物输送、轴向沉积物输送和转向沉积物输送3种类型。     

南海97-37柱样的主元素特征及其潜在的古环境指示作用

探讨了南海南部97－37钻孔沉积物中主元素的含量变化特征及部分特征地球化学指标的潜在古环境意义，并建立了基于MgO/A2O3比值变化的元素地层序列。该序列与氧同位素地层序列总体上具有较好的对应关系，说明MgO/Al2O3比值能提供有关陆源区物质输入改变及古气候变化的信息，但MgO/Al2O3对气候变化的响应一般都前于δ^18O，且在各个气候期超前的幅度不尽一致；CaCO3和MnO含量均显示出冰后期高于冰期的特点，且最低值都出现在氧同位素第3期，它们同时揭示出，大约从Heinrich4事件到末次冰消期，气候呈现出更加不稳定性。     

南海南部近50万年来沉积物特点及古环境意义

对南海南部MD05-2897孔沉积物的分析显示,该孔涵盖氧同位素1~12期,底界年龄约为50万年。碳酸钙含量曲线形态基本与底栖有孔虫氧同位素曲线平行,即碳酸钙高值对应氧同位素轻值,呈现典型的大西洋型碳酸钙分布模式。碳酸钙含量在冰消期的高值出现及含量变化均领先于氧同位素,证明低纬海区"碳酸钙泵"对大气二氧化碳浓度和温度的作用。粒度分析显示,3~5 μm组分含量曲线的变化与氧同位素曲线基本平行,说明它主要受海平面升降变化控制,可作为海平面变化的间接指标。而1.5~2.5 μm粒级颗粒主要通过河流的悬浮搬运,直接受亚洲夏季风及其所带来降雨的影响,可间接反映夏季风的强弱变化。南海南部深海沉积中的季风记录具有0.1 Ma偏心率周期,40 ka斜率周期,20 ka岁差和10 ka半岁差周期等丰富的频谱,显示出低纬度海区气候变化对轨道周期的良好响应。     

南海南部海域海底沉积物弹性性质及其分布

报道和分析了12°N以南的南海南部海域海底沉积物弹性参数纵波速Vp、横波速Vs、弹性模量E、体积弹性模量K、压缩系数β、剪切模量μ、泊松比ν和拉梅常数λ,并对大陆架和大陆坡、深海盆的结果进行比较分析。结果表明,海底浅层沉积物声速(纵波速)以低声速为主,高声速沉积物主要在大陆架和个别岛礁区域,低声速沉积物连成一片,高声速沉积物不是连成一片。大陆架海底沉积物弹性模量、体积弹性模量、泊松比和拉梅常数等4项参数比大陆坡海底沉积物要高,大陆坡海底沉积物压缩系数比大陆架海底沉积物要高,剪切模量在大陆架和大陆坡海底上相差不大。讨论了它们之间的关系、平面分布特征及其普遍意义。     

南海西南部海区近200ka来的动力环境与东亚古季风

包括南海在内的热带海洋是东亚夏季风的发源地,分析其动力环境特征的的演变历史,可提供东亚古季风活动的海洋证据。对取自该海区的NS93-5柱状样做了详细的粒度分析,结合氧内闰素地层结果、微体古生物观察统计和CaCO3测试资料,尝试采用高精度的粒度分析作为替代性指标,讨论近200ka以来的水动力及古生产力变化特征。结果认为,自末次盛冰期以来该海区的海洋动力环境发生了明显的变化,而在此之前则变化不显著,在倒数第2次冰期中由于夏季风作用致该局部区域上升流发育和海面温度偏高。古生产力变化规律一般是：在冰期较高,并呈稳定或上升趋势;在间冰期较低,出现下降现象。近200ka来的特殊情况出现于全新世早期,古生产力达到最高值。通过与黄土高原及其它地区的古季风环境对比,发现东亚古季风区内在全新世和末次盛冰期的遥相关较好,而在倒数第2次冰期中存在明显差别,说明在冬季风和夏季风的相互作用下,产生了特定时期内典型季风区的局部海洋区域性特征。     

南海南部中布容期颗石藻化石记录及其意义

对南海南部ODP1143站750 ka以来的颗石藻化石进行了属种鉴定及百分含量分析,结果显示,在480~260 ka的中布容期,Florisphaera profunda百分含量降低,而Gephyrocapsa caribbeanica等桥石类繁盛。同时,这一时期的海水结构发生改变,营养跃层变浅,海水表层生产力增加。研究发现,中布容时期为地球偏心率低值时期;而偏心率值最小时,最适宜颗石藻生长。因此,可以推测这一时期颗石藻群落发生的变化在很大程度上受到地球偏心率的影响。同时,中布容期大洋碳储库发生重大变化,也可能与偏心率引起的大洋浮游植物群落变化有关。     

南沙海区晚上新世海水上层结构变化

对南沙海区水深2772m的ODP1143站100～150m井段共101块沉积样品进行了浮游有孔虫分析,结果表明,从3．27Ma到2．55Ma该区表层海水温度逐步降低,温跃层逐步加深,推测是晚上新世北半球冰盖形成过程中,东亚季风相应加强的结果。与此同时,南沙与南海北部的温跃层深度差值不断加大,可能是西太平洋暖池最终形成或加强的表现。3．2Ma前后,表层海水温度和海水温跃层深度都发生了急剧变化,反映出北半球冰盖和西太平洋暖池的发育可能存在一定的相关性。