IODP356航次——印度尼西亚贯穿流

<正>用过去气候记录的解释来预测未来是IODP科学计划的主题之一(2013-2023)。印度尼西亚贯穿流(ITF)是全球温盐环流输送的一个重要部分,从赤道太平洋输送热到印度洋它起着关键的作用,影响着全球大洋环流的结构和全球长期的气候变化。IODP356航次将通过对大陆架裂谷边缘的全球温盐环流输送的下游海区5Ma海洋历史的研究,了解关键时期海洋环流和气候发生与变化特征,特别是温暖的上新世早期过渡至较冷的更新世时期和澳大利亚季风发生及变化的控制因素。本航次最终也将揭示贯穿流流经水道的     

IODP 306航次——北大西洋气候研究（Ⅱ）

IODP 306航次将继续303航次的北大西洋气候研究．建议的543-Fu112钻探站位在Newfoundland大陆坡和西北大西洋大洋峡谷间的海山Orphan Knoll。同时．将在ODP 642E孔安装实时记录和监控底层水温度变化的长期观测系统(CORK)。     

变形沉积物之上劳伦冰盖的不稳定性和气候变化

晚更新世气候变化主要是指距今23000a、41000a和100000a间与太阳辐射轨道变化相对应的气候旋回，未次冰期极盛期之后环北大西洋地区的高分辨率的古气候记录反映出的气候突变表明了气候变化的其它因素，这种气候变化被认为是北大西洋地区冰盖融水和冰川漂移导致的温盐水环流而形成的同等突变造成的．延续至末次冰期的气候记录标志着相似的高频率、非周期性气候变化，但还未弄清其原因．     

大洋在大西洋气候变化中的作用

冰期剧烈的气候变化与大西洋环流的变化有关。在过去 1 0ｋａ间 ,气候较为稳定 ,百年级波动相对温和。目前 ,全球年复一年的气候变化主要由太平洋厄尔尼诺—南方涛动所引起。太平洋的赤道宽度是大西洋的 3倍 ,但不致于影响全球气候 ;大西洋的影响范围虽小 ,然而却非常明显 ,尤其是在环流改变时 ,国际研究项目 (气候变化与可预见性 )将对大西洋气候变化机制和可预见性做深入的探讨。热带大西洋地区大气 海洋相互作用 ,在春季 (3— 5月 )引起巴西至加勒比海的南美东海岸、在秋季 (8— 9月 )引起非洲亚撒哈拉西部年际降雨量和时间的明显变化。…     

IODP304、305航次——大洋岩心复合体：形变、蚀变以及伴生的地幔橄榄岩

在 30°N大西洋中脊与大西洋断裂带东部交汇处的高熔岩丘内角处 ,大西洋断块上出露蛇纹岩化的橄榄岩和少量的辉长岩。IODP30 4、30 5航次钻探的目的是了解这些岩石类型、构造以及超镁铁质大洋岩心复合体随深度蚀变的变化特征 ,并获取新鲜橄榄岩的岩心。钻探、取心、电缆测井将记录岩石成分、微构造、熔融的产生 /迁移和这些因素之间的关系以及同构造期的蚀变。岩石圈形成和低速扩张中心地壳构造变化的起因是IODP初始科学计划固体地球循环和地球动力学重点研究的内容。IODP30 4、30 5航次的钻探 (5 12 Full3)将在大西洋中脊大西洋断块…     

ODP202航次——东南太平洋古海洋学断面

ODP2 0 2航次的科学目标是古海洋学研究 ,即评价东南太平洋晚第三纪气候与海洋学变化。钻探研究包括 3个大方面 ,将以 3个不同但不矛盾的尺度探查气候系统 :构造 (百万年 )、地球轨道 (几万到几十万年 )、千年尺度 (千年 )。钻探将基于这 3种时间尺度验证以下假说 :( 1 )南半球东边界流在高和低纬度间轨道年和千年尺度气候变化的关系。( 2 )南太平洋对大构造和气候事件的响应 ,如 Drake通道的打开 (产生了环极海流 )、巴拿马地峡的关闭 (将大西洋和太平洋分开 )、安第斯山脉的隆升 (改变了风系 ) ,以及南北半球高纬度区不同时间冰盖的扩张…     

IODP 303航次 ——冰盖—大洋大气圈晚新近纪—第四纪千年尺度的相互作用

IODP 30 3航次建议的 5 72 Full3钻探 (4 1°0 0 6 8′～ 5 8°33 2 2 7′N、2 3°0 5 2 5 2′～ 4 8°31 84 2′W ,13个站位 ) ,拟将北大西洋晚新近纪—第四纪气候指数转换为地磁古强度辅助年代 (PAC) ,该年代学基于地磁古强度、稳定同位素和岩屑层状地层的综合研究。建议的站位位于OrphanKnoll外Eirik冰碛 (东南格陵兰 )、南Gardar冰碛和中大西洋“冰筏岩屑 (IRD)带”之上 ,这些站位的平均沉积速率估计在 5～ 5 0cm/ka。利用钻井技术的活塞取心预计可贯穿海底之下 30 0m的深度 ,以便来恢复晚新近纪—第四纪的气候记录 ,对于高分…     

中更新世以来新疆罗布泊地区气候演化过程

综合罗布泊LS2孔的碳酸盐含量、总有机碳、总氮和碳氮比的多指标分析,重建了该地区中更新世以来的沉积环境和气候环境的演化过程。结果表明,中更新世以来罗布泊地区沉积环境经历了中更新世的浅湖相沉积(厚度为12m)—滨湖相沉积(厚度约为46m)—浅湖相沉积(厚度为11m)—滨湖相沉积(厚度为28m)—晚更新世至今的滨湖相向风成相沉积(厚度约为18m)环境的演变过程;气候演化过程可以分为7个阶段:阶段Ⅰ(深度115～103m)气候由暖干向冷干气候转变;阶段Ⅱ(深度103～82m)冷湿和暖干交替变化;阶段Ⅲ(深度82～67m)气候相对暖干;阶段Ⅳ(深度67～57m)气候冷湿;阶段Ⅴ(深度57～46m.)气候温暖且偏干;阶段Ⅵ(深度46～18m)气候主要在冷湿背景下夹有3次暖干的气候波动;阶段Ⅶ(深度18～0m)气候干旱化加剧。该研究表明,中更新世时期罗布泊地区沉积环境以浅湖相—滨湖相为主,并在晚更新世发展为以风成相堆积为主;气候变化的水热组合形式主要遵循着"冷湿—暖干"的变化模式。     

新生代主要全球气候事件研究进展

地质历史时期发生的全球气候变化事件正在成为地球科学界的研究重点。新生代以来的许多全球气候变化事件都接近于现今的地球系统,对其研究有助于理解现今地球系统过程在气候快速变化时的响应。这些主要全球气候事件包括古新世—始新世最热事件(PETM)、渐新世初大冰期事件(EOGM)、中中新世冷事件、北极冰盖形成事件、中更新世气候周期转型事件(MPT)、Dansgaard/Oscheger事件、Heinrich事件、新仙女木事件和中全新世冷事件。CO2浓度在全球气候变化中起着重要的作用。     

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(0～24m)才较多出现,18万年以后繁盛,大于0.15mm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...     

ODP 188航次：南极普里兹湾—Cooperation海的地质史及其古海洋学

南极冰盖是全球气候系统的重要组成部分 ,并且对全球海平面有重要的影响。有必要测定冰盖在气候变化期中的波动以检测其行为模式。南极冰期的精确起始年代尚待测定 ,且对冰期前的生物数据所知甚少。有关目前南极冰盖随全球气候变暖是生长还是消亡资料并不多 ,特别是上新世和更新世期间的东南极冰盖的稳定性还存在争议 ,对南极冰盖更新世期间变化的了解仅限于罗斯海和横贯南极山脉区。本航次将依据南极大陆边缘钻孔的沉积记录建立冰盖生长和消减的详尽历史 ,并了解冰盖自身对毗邻大洋气候变化是如何响应的。正确地评估南极大陆不同历史时期被…     

大西洋热盐环流年代际变化机制研究 Ⅰ.气候模式的建立和验证

大气环流与热盐环流(THC)变化之间的因果关系,是海气相互作用研究领域的一个悬而未决的问题。本文为研究大西洋热盐环流的年际和年代际变化机制以及北大西洋海气要素对热盐环流年代际振荡的响应过程,以德国Max-Planck气象研究所的最新大气海洋环流模式(ECHAM5/MPI-OM)为基础,构建了重点针对北大西洋的海气耦合气候模式。利用此海气耦合气候模式,首先进行了CO₂浓度固定在1860年前工业化以前水平-280 μl/m³(ppmv)的500 a的数值模拟控制试验,然后以1860-2000年间的实测和替代资料反演所得CO₂浓度为强迫进行了气候回报试验。依照观测资料和再分析数据集对气候模式回报的基本环流结构、深层水形成过程以及热盐环流和水团的空间结构进行了系统验证和分析。结果表明该气候模式具有相当的气候变化模拟能力,为后续的相关研究奠定了基础。     

舟山北部海域DZS2钻孔孢粉记录与古环境

利用在东海舟山北部海域获取的我国目前最深的全取心钻孔DZS2孔240.1m深沉积物岩心进行孢粉分析鉴定,通过对松散地层的孢粉研究自下而上划分出了9个孢粉组合带、12个气候期,由孢粉组合带变化反映出的该区第四纪早更新世以来的温干-偏冷干-转暖转湿润-温凉偏干-温凉干旱-转暖转湿润-温凉湿润-转暖湿润-温暖偏干-温和偏干-温暖湿润的气候特点与区域性的气候变化比较符合。借助AMS 14 C、OSL测年和古地磁测试结果,分析了上新世以来舟山北部海域上新世以来的气候与环境演化特征,进一步丰富了该海区的新生界的孢粉学资料,为该海区第四纪地层划分和对比提供了证据。     

气候变化对海洋鱼类群落结构的影响研究进展

全球气候变化影响着海洋生态系统的多个方面,而鱼类群落结构对气候变化的响应机制是探索海洋生态系统演变规律的关键点之一。本文结合国内外相关研究成果,概述了气候变化引起的温度、盐度、CO₂浓度、海平面高度、溶解氧以及海流等的改变对鱼类群落结构的影响,并以太平洋十年涛动(Pacific Decadal Oscillation,PDO)和厄尔尼诺−南方涛动(El Niño Southern Oscillation,ENSO)等典型气候现象为例,探讨了鱼类群落对典型气候现象的响应,讨论了需要解决的重点问题,以期为科学应对气候变化和制定海洋生物多样性保护策略提供依据。     

东海陆缘地区晚第四纪沉积的孢粉及其古环境意义

通过对东海陆缘地区东海1井、高桥G2孔、人民广场孔等晚第四纪地层的孢粉研究，划分出了6个孢粉组合带，并恢复了本地区植被演替、气候波动的6个阶段：第1阶段为稀疏的针叶、落叶阔叶混交林，反映气候冷干(晚更新世晚期)；第2阶段为针叶、阔叶混交林-草原，反映气候温凉略湿(前北方期)；第3阶段为舍常绿阔叶树的针叶、阔叶混交林，反映气候温和略干(北方期)；第4阶段为以栲属、青冈栎为主的常绿阔叶林，反映气候暖热潮湿(大西洋期)；第5阶段是以栎、松、蒿为主的针叶、阔叶混交林，反映气候温和略干(亚北方期)；第6阶段是以落叶栎类、常绿栎类、松为主的落叶阔叶、常绿阔叶、针叶混交林-草原，反映气候温暖湿润(亚大西洋期)。这种气候波动与世界性气候变化相一致，为本地区的地层年代划分和对比提供了可靠的证据，为晚第四纪古植被、古气候、古环境的重建提供了重要的孢粉学资料。     

冲绳海槽沉积演化的时空特征

冲绳海槽是晚中新世(9～6Ma)以来形成的与板块俯冲作用密切相关的弧后盆地。将冲绳海槽的沉积演化分成3个阶段：中新世晚期(9～6Ma)-上新世末期(2Ma)、上新世末期-晚更新世(130ka)、晚更新世-现在。研究分析表明,冲绳海槽北段发育最早(中新世晚期),但盆地演化程度最低;中段发育次之而演化程度高;南段发育晚(上新世末期)而演化程度高。现阶段的冲绳海槽,其北段处于衰退期,而中段和南段处于扩阔期。构造活动在盆地的演化中占主导作用,它首先为海槽相当长的地质时期内提供宏观的初始沉积格局,其次为盆地沉积提供部分沉积物质(火山物质和热液)。在构造活动强烈的时期,地壳拉伸对沉积层序的影响大于沉积作用,当构造活动趋于缓和时,相对海平面变化控制了盆地内部沉积结构的变化。     

晚更新世以来南海冬季古海流分布格局和演化机制

总结了前人对南海12个岩心的Uk’37法所反演的古海表温度,结合晚更新世以来典型地质时期南海海洋环境记录,探讨了晚更新世(120kaBP)以来南海冬季表层古海流分布格局及其演变机制。结果显示:南海冰期与间冰期冬季的表层古海流存在明显差异,冰期冷性海流势力强盛,表层海流呈逆时针环流;间冰期暖性海流势力较强,表层海流呈双向穿越流。黑潮势力的变化对南海的表层海流性质与格局起重要作用。     

热带大西洋深海沉积物中的晚更新世木炭：气候和地球化学意义

热带大西洋深海沉积物中的晚更新世木炭：气候和地球化学意义研究人员对热带大西洋晚更新世海洋沉积物中的木炭进行了测定，以了解局部木炭的沉积历史．这些木炭与邻近大陆生物质氧化和大洋碳的多价螯合相关．对热带大西洋东部深海岩心进行详细分析（约１．０ｋａ分辨率）...     

福建“佛昙群”的地质时代和地层特征

关于“佛昙群”的地质时代，在过去的６４ａ中，人们有着５种不同的见解；第三纪、上新世或第四纪、上新世、晚第三纪上新世至早更新世。本文对５个原“佛昙群”露头剖面进行年代地层学研究，结果表明“佛昙群”中包含有中更新世、早更新世、上新世、中新世和渐新世的地层。     

东北大西洋中部区域中的水文结构和环流

本文利用1985年秋季在东北大西洋中部--加拿利海盆区域中获得的水文观测资料,比较详细地阐述了该区域海水的温-盐度特性、水团分布、斜压流场和地转输送等.分析表明,这一区域中呈现的活性中尺度现象主要归因于源地水团(表层水、北大西洋中央水、地中海水和深层水)和外来水团(亚极地模态水、拉普拉多海水和南极中层水)之间的交织、混合和本身的消长变化.亚速尔海流和加拿利海流构成了亚热带环流的东部再循环.亚速尔海流由多个分支汇合而成.主流位于亚速尔群岛以南35°N,它在15°W附近开始分离.葡萄牙近岸发现的逆向流动可能是它的一个北向分支;亚速尔锋阻止了拉普拉多海水和亚极地中层水的南向入侵,它也是区分西北大西洋(中央)水和东北大西洋(中央)水的明显边界.