南海深海沉积中的孢粉记录及其古环境

通过对南海69站深海柱状剖面的孢粉成分的变化将该孔沉积层从下至上划分为5个孢粉组合带,1带:Quercus(常绿)-Pinus-Cyathea-Artemisia孢粉带(552.5~470 cm);2带:Pinus-Podocarpus-Quercus-Polypodiaceae孢粉带(470~350 cm);3带:Quercus(常绿)-Castanopsis-Pinus-Polypodiaceae孢粉带(350~250 cm);4带:Pinus-Podocarpus-Artemisia-Polypodiaceae孢粉带(250~140 cm);5带:Podocarpus-Cyathea-Quercus(常绿)-Pinus-Polypodiaceae孢粉带(140~0 cm)。并相应恢复了南海东部64 ka以来3个植被、气候、古环境演替阶段,热带季雨林、热带北缘半常绿季雨林和热带季雨林。对69站柱状地层时代作了划分,孢粉1带相当于氧同位素3期,时代为Q33-2;孢粉2~4带相当于氧同位素2期,时代为Q33-3;孢粉5带为氧同位素1期,时代为Q4。     

南海深海柱状样沉积孢粉藻类组合及其古气候与古环境

对南海149站和323站深海柱状剖面进行了孢粉与藻类研究,根据孢粉成分的变化将南海149站从下至上划分了4个孢粉组合带,依次为:1带:Pinus-Quercus(常绿)-Umbellferae-Gramineae-Pteris孢粉带(407～270cm);2带:Dacrydium-Quercus-Cyathea-Pinus-Polypodiaceae孢粉带(270～105cm);3带:Pinus-Polypodiaceae-Quercus(常绿)-Pteridium孢粉带(105～30cm);4带:Gleditsia-Cyathea-Pinus-Polypodiaceae孢粉带(30～0cm)。323站也划分了4个孢粉带,与149站进行了比较研究。并相应恢复了南海东部7.5万年以来4个植被、气候、古环境演替阶段,结合氧同位素测年资料,对149站和323站柱状地层时代划分作了讨论,为南海古植被、古气候、古环境演变研究提供科学依据。     

南海深海柱状沉积物中孢粉和藻类研究及古环境意义

对南海东南部323站深海柱状剖面高分辨率孢粉和藻类进行了研究，将323站从下至上划分为4个孢粉组合带，依次为：1带：Polypodiaceae-Piaceae-Pinus-Quercus（常绿）－Dacrydium-Gramineae；2带：Dicranopteris-Quercus(常绿）－Pinus-Polypodiaceae-Cyathea；3带：Polyodiaceae-Pinus-Cyperaceae-Quercus（常绿）－Lycopodium；4带：Dicranopteris-Pteridinium-Pinus-Cyathea-Polypodiaceae。并相应恢复了南海75000a以来4个植被、气候演替阶段，依次为：暖热而稍干的热带北缘半常绿季雨林－炎热、湿润的热带季雨林－暖热而稍干的热带北缘半常绿季雨林－炎热、湿润的热带季雨林，结合氧同位素测年资料，对323站地层时代划分作了讨论，为南海古气候、古环境演变研究提供了科学的依据。     

南海294站柱状沉积孢粉、藻类研究及古环境意义

通过对南海294站深海柱状剖面孢粉、藻类的研究,将294站从下至上划分为7个孢粉组合带: 带为Dacrydium-Pinus-Lithocarpus-Quercus(常绿)-Cyathea-Polypodiaceae; 带为Castanopsis-Lithocarpus-Dacrydium-Quercus(常绿)-Pinus-Polypodiaceae; 带为Quercus(常绿)-Castanopsis-Podocarpus-Cyathea-Polypodiaceae; 带为Polypodiaceae-Cyathea-Pteris-Pinus-Gramineae; 带为Quercus(常绿)-Podocarpus-Lithocarpus-Pinus-Cyathea-Polypodi-aceae; 带为Pinus-Quercus(常绿)-Palmae-Mangrovepollen-Gramineae; 带为Dacrydium-Palmae-Mangrovepollen-Pinus-Cyperaceae-Cyathea。相应恢复了南海东部地区12万年以来5个植被、气候演替阶段,依次为:炎热、湿润的热带季雨林—暖热而稍干的热带北缘半常绿季雨林—炎热、湿润的热带季雨林—暖热而稍干的热带北缘半常绿季雨林—炎热、湿润的热带季雨林。结合氧同位素测年资料,对南海294站柱状剖面地层时代划分进行了讨论。     

南海北部B106站柱状沉积的孢粉与藻类及其古环境演变

对南海北部B106站柱状剖面进行了高分辨率孢粉与藻类研究,部分样品作了AMS14C年代测定。根据孢粉成分的变化将南海B106站从下至上划分了3个孢粉组合带,依次为:1带(294~194 cm)以Pinus-Quercus(常绿)-Gramineae-Polypodiaceae-Pterdium-Dicranopteris为主孢粉带;2带(194~94 cm)以Pinus-Quercus(常绿)-Polypodiaceae-Pteridium-Dicranopteris为主孢粉带;3带(94~4 cm)以Pinus-Polypodiaceae-Pteridium-Quercus(常绿)-Dicranopteris为主孢粉带。并相应恢复了南海北部11 000 aBP以来3个植被、气候、古环境演替阶段,结合AMS14C测年资料,对B106站柱状地层时代划分作了讨沦,为南海古气候、古环境演变研究提供了科学依据。     

南海北部C4站柱状沉积中的孢粉组合及其古环境意义

对南海北部C4站柱状沉积剖面进行了高分辨率孢粉、藻类成分的分析和研究,同时测定了部分样品的AMS14C年代,划分了该站柱状沉积物地层时代,相应恢复了南海北部9 800 a B P以来植被、气候、环境的3个演替阶段.南海北部C4站从下至上可划分成3个孢粉组合带,依次为:1带(258～194 cm):以Pinus-Quercus(常绿)-Polypodiaceae-Pterdium-Pteris-Dicranopteris-Adiantum为主孢粉带;2带(194～94 cm):以Pinus-Quercus(常绿)-Pteridium-Polypodiaceae-Microlepia-Dicranopteris为主孢粉带;3带(94～4 cm):以Pinus-Pteridium-Polypodiaceae-Quercus(常绿)-Microlepia-Dicranopteris为主孢粉带.与3个孢粉带相对应的古植被阶段依次为:伴有针叶树的常绿阔叶、落叶阔叶混交林,热带半常绿季雨林,热带常绿阔叶、落叶阔叶混交林,与周边地区的植被演替相一致.由此可见,研究区经历了全新世早期气候转暖,中期气候炎热、干湿季明显、海平面上升以及晚期气候暖热、湿润3个古环境演变阶段.     

南海碎屑沉积物化学组成的气候记录

取自南海北部陆坡的ODP1144站沉积物中碎屑组分的主量元素含量表现出气候控制的变化特征，其中在间冰期，碎屑物质表现出较高的Al／Ti、K／Ti、Mg／Ti比值和较低的Na／Ti、Ca／Ti比值，而在冰期则正好相反。这些碎屑物质主要来自华南地区的陆壳风化产物，其所表现出来的主量元素变化特征意味着在间冰期华南地区陆壳化学风化程度加强，反映一种相对湿润的气候环境。这种气候环境可能是间冰期东亚季风系统中的夏季风加强所致。     

南海东部深海沉积中的孢粉研究及其古环境意义

通过对南海东部 149 站深海柱状剖面的孢粉、藻类研究,根据孢粉成分的变化将该孔沉积层从下至上划分为 4 个孢粉组合带.1 带:Pinus-Quercus(常绿)-Umbellferae-Gramineae-Pteris 孢粉带(407～270cm);2 带:Dacrydium-Quercus-Cyathea-Pinus-Polypodiaceae 孢粉带(270～105 cm);3 带:Pinus-Polypodiaceae-Quercus(常绿)-Pteridium 孢粉带(105～30 cm);4 带:Gleditsia-Cyathea-Pinus-Polypodiaceae 孢粉带(30～0 cm).并相应恢复了南海东部 7.5 万 a 以来 4 个植被、气候、古环境演替阶段:热带北缘半常绿季雨林、热带季雨林、热带北缘半常绿季雨林和热带季雨林.结合氧同位素测年资料,对 149 站柱状地层时代作了划分.     

3.0～2.0 MaBP南海南部深海沉积物孢粉记录及其对全球气候变化的响应

为了探索和揭示2.5MaBP前后东亚季风演变历史及植被演替对气候演化的响应,对南海南部大洋钻探ODP1143站(9°22'N、113°17'E)深海柱状样的上部135～95m(3.0～2.0MaBP)共146个孢粉样品进行了分析研究,时间分辨率为7ka/样,孢粉谱显示沉积率变化显著,以2.6MaBP为界可明显分为两个阶段,与前一阶段3.0～2.6MaBP相比,2.6～2.0MaBP时段各类型花粉及孢子沉积率均有显著提高。该结果表明2.6MaBP南海海平面有显著下降,可与北半球冰盖形成、东亚季风增强相对应。2.6MaBP以后,各类型孢粉沉积率高低变化揭示南海海平面有多次上升和下降,代表了多次冰期-间冰期旋回。该结果与深海氧同位素分期相对应。频谱分析表明3.0～2.0MaBP存在0.1Ma(偏心率)和46.9ka(斜率)的周期。     

3.0～2.0 MaBP 南海南部深海沉积物孢粉记录及其对全球气候变化的响应

为了探索和揭示2.5 MaBP前后东亚季风演变历史及植被演替对气候演化的响应,对南海南部大洋钻探ODP1143站(9°22'N、113°17'E)深海柱状样的上部135～95 m(3.0～2.0 MaBP)共146个孢粉样品进行了分析研究,时间分辨率为7 ka/样,孢粉谱显示沉积率变化显著,以2.6 MaBP为界可明显分为两个阶段,与前一阶段3.0～2.6 MaBP相比,2.6～2.0 MaBP时段各类型花粉及孢子沉积率均有显著提高.该结果表明2.6 MaBP南海海平面有显著下降,可与北半球冰盖形成、东亚季风增强相对应.2.6 MaBP以后,各类型孢粉沉积率高低变化揭示南海海平面有多次上升和下降,代表了多次冰期-间冰期旋回.该结果与深海氧同位素分期相对应.频谱分析表明3.0～2.0 MaBP存在0.1 Ma(偏心率)和46.9 ka(斜率)的周期.     

南海东部晚更新世以来的火山沉积特征

对取自南海东部的5个沉积岩芯进行矿物学和地球化学研究。结果表明火山碎屑沉积层可分为2种类型：1种具高SiO2低FeO，TiO，MgO和无色玻璃一普通角闪石组合特征，火山玻璃富含微量元素Cu，Sc，Zr，为酸性火山沉积成因；另1种以火山玻璃相对低含SiO2，高MgO，FeO，TiO2为特征，并与褐色玻璃一普通辉石一磁铁矿组合和高V，Ni的沉积层伴生，属中性火山碎屑沉积。晚更新世以来以深海盆为中心曾发生2～5次火山沉积，其性质、强度、频率和分布随区域性的变化而不同，在晚更新世中期(24．1～73．9ka)达到鼎盛。南部海盆属中性火山沉积，北部海盆为中酸性-酸性火山沉积。北部陆坡区和南沙礁台区基本上未受到影响。火山碎屑沉积物主要来自海底喷发，部分源自菲律宾岛弧。     

南海现代表层沉积物中有机物的分布研究

应用GC,GC/MS分析法,系统剖析了南海现代沉积物中有机质的分子地球化学特征,对其生物标志物组成、成熟度和成因进行了研究.研究认为,南海现代沉积物中有机质族组成具有现代有机质特征,但部分生物标志物参数特征表明烃类具有低成熟度,可能有外源有机质的加入.O-2,O-6,O-10和O-13样品中的烃类组成特点说明,这4个样品中的烃类是在海相贡献略高于其他样品环境中的条件下形成的.甾烷的组成特点说明了南海现代沉积物中有机质生源的特殊性.     

南海东部海域表层沉积物类型的研究

南海东部海域表层沉积物可被分为11种类型:含岩块砾石黏土质粉砂、贝壳珊瑚砂、黏土质粉砂、钙质黏土、钙质软泥、有孔虫砂、深海黏土、含铁锰微粒粉砂质黏土、硅质黏土、含火山灰硅质黏土、含火山灰粉砂质黏土.这些类型按物源和成因可被分为陆源碎屑、钙质碎屑和硅质碎屑、火山碎屑3大类型,其中陆源碎屑分布面积约占50%,钙质碎屑占20%,硅质碎屑和火山碎屑各占15%.在物质来源、海底地形、火山作用、生物作用、水动力条件等因素影响和控制下,由于沉积环境的差异,故区内褐色类沉积物最多(60.68%),灰色类沉积物次之(38.20%),黄色类沉积物最少(1.12%).台湾省以南到17°N以北海区沉积物以陆源沉积物分布为主;巴士海峡以西海区沉积物较粗,常含砂岩块和砾石;东沙群岛以东海区钙质生物碎屑沉积丰富;中、西部海区以含铁锰微粒沉积物为主;中、南部海区水深大,主要分布硅质沉积物;南部海区、礼乐滩北缘沉积物受礼乐滩珊瑚碎屑影响大,沉积物类型为钙质软泥.     

Deep-Water Bottom Current Research in the Northern South China Sea

This article discusses an effective way to study deep-water current activity with the sedimentary features of seabed sediments. In the paper, we have processed a seismic survey line crossing the Northwest sub-basin of the South China Sea (SCS). In the seismic profile, we can clearly distinguish the contourite sediment waves and find the erosion scope formed by the deep-water bottom current. Combining the analytic result of piston cores sediments in the research area, we can conclude that the deep-water current is the contour current. It enters the SCS through the narrow Bashi Channel and then it flows to the southwest direction along the isobaths of Dongsha uplift and Southern uplift, but there isn't direct evidence to explain that bottom current flows to the direction of the deep-sea basin. The conclusion confirms former speculation about the passage of deep-water current and provides an important foundation to construct the whole structure of deep-water circulation for the SCS.     

The bacterial diversity in surface sediment from the South China Sea

16S rDNA sequencing results from this study and literatures demonstrate that sediment bacteria in the South China Sea (SCS) were very diverse,which contained 22 of the 24 phyla of bacteria investigated from marine sediment,however,it was very imbalance among stations.So bacterial diversity from 15 samples which covered a wide range of sediment types from 20 to 3 888 m in depth was studied in DGGE (denature gradient gel electrophoresis) in this paper.The DGGE results indicate that both sediment bacterial diversity and diversity difference among stations were significant.Thirty representative and differential fingerprints among samples were recovered and sequenced,phylogenetic analysis indicates that they may belong to Proteobacteria (α-,β-,γ-,δ-,ε-),Planctomycetes,Firmicutes,Chloroflexi,Acidobacteria,Actinobacteria,Nitrospirae,Gemmatimonadetes,candidate division WS3 and so on,of which,Gemmatimonadetes and candidate division WS3 bacteria were first detected in SCS sediment.This study also shows that bacterial diversity analysis based on DGGE was more potential than traditional 16S rDNA clone library in multiple sample analysis.     

A Review on the Currents in the South China Sea: Seasonal Circulation, South China Sea Warm Current and Kuroshio Intrusion

Researches on the currents in the South China Sea (SCS) and the interaction between the SCS and its adjacent seas are reviewed. Overall seasonal circulation in the SCS is cyclonic in winter and anticyclonic in summer with a few stable eddies. The seasonal circulation is mostly driven by monsoon winds, and is related to water exchange between the SCS and the East China Sea through the Taiwan Strait, and between the SCS and the Kuroshio through the Luzon Strait. Seasonal characteristics of the South China Sea Warm Current in the northern SCS and the Kuroshio intrusion to the SCS are summarized in terms of the interaction between the SCS and its adjacent seas.     

Distribution of Organic Matter, Iron, Mangenese in SurfaceSediments in the Nansha Islands Sea Area, South China Sea

Concentrations of organic matter, iron and manganese in the deep sea surface sediments in the Nansha Islands sea area, South China Sea are measured, Horizontal and vertical distributions of iron and manganese are discussed. The vertical distribution of iron and manganese in the sediments results from reduction, diffusion, and redeposition of manganese (or iron) oxide and hydroxide in the sediment. There are the maxima of iron and manganese in solid phase in the top of the sediment, which is caused by the penetration of O2 and the upward flux of Mn^2 ( or Fe^2 ). Manganese bacteria play a very important role in the cycle of solid-phase iron and manganese in the ocean environment. Manganese bacteria oxidize Mn^2 ( or Fe^2 ) in dissolved state to Mn^4 ( or Fe^3 ) in oxidized state under the aerobic condition, whereas they reduce iron and manganese in anaerobic conditions.     

南海北部和中部硅藻通量季节性变化及其对季风气候的响应

通过对南海北部和中部两套时间序列沉积物捕获器中的颗粒物样品进行硅藻分析,揭示了南海北部和中部硅藻通量的季节变化规律及其区域差异和各自对东亚季风气候的响应.研究表明在南海北部和中部海域,硅藻通量可以在一定程度上指示海洋初级生产力水平,其中南海北部硅藻通量明显低于中部,这可能与北部颗粒物样品采集期间发生的E1 Ni(n)o...     

南海北部191柱状沉积物主元素特征及其古环境意义

应用XRF法对南海北部陆坡191柱状沉积物中主元素进行分析,结果显示,全柱沉积物中SiO₂含量最高,其次是CaCO₃,Al₂O₃和CaO。在垂向分布上CaCO₃和CaO含量分布基本一致,SiO₂,Al₂O₃,Fe₂O₃,K₂O,MgO含量变化相似。结合AMS碳-14测年,可将191柱状样划分为5个地球化学层,主元素和MgO与Al₂O₃含量比值在垂向上的旋回变化反映了南海北部氧同位素3期以来末次冰盛期、冰后期、晚冰期的气候变化、海平面波动及陆源物质供应的变化,并对Heinrich事件、格陵兰高频气候振荡(D/O)旋回、新仙女木事件以及普林斜氏虫低值事件等全球性短周期气候事件有很好的对应关系,但受区域影响,在时间上有所滞后。氧同位素3期以来的沉积速率并未显示出南海普遍存在的间冰期比冰期、暖期比冷期的沉积速率低的规律,而是逐渐减小的,这可能是氧同位素3期频繁的冷热干湿气候振荡导致岩石易于风化破碎受侵蚀后被洪水搬运的缘故。