运用超微化石探索晚第四纪冲绳海槽上层海水垂向结构的变化

下透光带钙质超微化石Florisphaeraprofunda的相对丰度 ,为揭示混合层厚度等海水上层结构的变化提供了新的可能 .冲绳海槽南北 3个站位近两万年来的沉积分析一致表明 ,F .profunda的百分比从冰期到全新世显著增高 ,海槽南部在距今约 4ka前再次一度减低 ,其变化与热带深层水种浮游有孔虫Pulleniatinaobliquiloculata的趋势一致 ,反映冰期时黑潮东移 ,海水混合层减薄 ,温跃层变浅 ,同时海水上层的浊度可能增大 .距今 4ka前黑潮可能再度东移 .     

河口有孔虫的搬运作用及其古环境意义(Ⅰ)

研究微体化石的搬运作用,不仅为区别埋葬群与生物群、正确再造原地的古生物组合所必需,而且可以为古环境研究提供重要信息.早在五十年代初就认识到有孔虫死亡后,其壳体象一般沉积颗粒一样,被水流搬运(Illings,1950),因而需要辨别原地与异地埋葬的微体化石群(Canter,1951;Jones,1958).有孔虫搬运作用的室内试验,始于法国的Berthois et Le Calvez(1960),他们首先探索了浮游有孔虫壳体与石英颗粒在水层中沉降速度的比较.后来,西德Diester(1972)进一步作了沉降试验;美国Berger＆Piper(1972)研究了浮游有孔虫不同种的差异性沉降作用,提出用沉降速度的分级求水流搬运作用的方法;而Yamashiro(1975)则发现用壳体的粒度分析更能指示搬运作用的强度.西德Seibold(1978)也讨论了各种浮游有孔虫沉降速度的差异可能引起的埋葬群动力分选.墨西哥Fok-Pun等(1983)则进一步研究了水介质密度与壳形对沉降速度     

西沙群岛西科1井碳酸盐岩稳定同位素地层学

西科1井由于矿化重结晶作用和白云岩化作用普遍发育, 无法采用传统的氧同位素地层学方法进行地层年代标定.但是该井δ13C变化曲线与南海及全球主要大洋的碳同位素变化曲线完全相同, 可以用来准确标定200 ka以来的地层年龄.该井0~50 m深度对应全球氧同位素1~7期, 5 m处地层时代为14 ka, 为氧同位素1期的底界年龄; 11.70 m处为氧同位素2期的底界, 年龄为29 ka; 13.90 m深度年龄为57 ka; 到35.65 m为氧同位素6期底界, 年龄为191 ka, 同时δ13C值表现出冰期低而间冰期高的特点, 取自25.21 m的珊瑚U-Th定年年龄为131.062±2.320 ka.通过碳同位素定年发现, 石岛缺失近代5 ka以来的沉积物, 在间冰期向冰期转换时因海平面下降造成碳酸盐台地暴露剥蚀.全球气候变化是石岛碳酸盐台地δ13C值发生突变的主要原因.      

南沙南部近30ka来的古海洋学记录

南海南部17962柱状样(7°11′N、112°5′E,柱长8 m,水深1 968 m)中近30 ka来的沉积物堆积速率计算结果显示,该孔冰期平均堆积速率为全新世的3倍多.其变化与冰期时海平面下降、地表径流所携陆源物质增多、全新世时海平面的回升以及陆源物质的提前卸载有关.浮游有孔虫氧同位素测定结果表明,该孔的浮游有孔虫的氧同位素冰期/全新世差值高于南海的平均值,更大于开放性大洋赤道西太平洋低纬度区的平均值.CaCO3变化则受陆源物质的"稀释作用"控制,而溶解作用对其影响并不太显著.     

南海北部上新世晚期东亚冬季风增强的同位素和有孔虫证据

对南海北部大洋钻探ODP1 1 48站进行稳定同位素和有孔虫分析 ,采用多种替代性指标 ,追溯上新世晚期以来东亚冬季风的演变。发现约 3 1～ 2 2MaB .P .之间 ,浮游有孔虫Globigerinoidesruber的δ13C值显著降低 ,而Neogloboquadrinadutertrei的相对丰度明显增大 ,指示冬季风急剧增强 ,并伴随表层海水温度的降低和古生产力的增高。此后 ,冬季风还有几次明显的增强 ,特别是在约 1 7MaB .P .,1 .3MaB .P .,0 .9MaB .P .,0 .6MaB .P .和0 2MaB .P .。     

南海北部晚第四纪高分辨率浮游氧同位素地层学及其古气候信息

对南海北部MD05-2904孔45 m的连续沉积物中提取的浮游有孔虫Globigerinoides ruber(白色)进行稳定同位素分析, 得到晚MIS 8以来(时间跨度257 ka, 平均时间分辨率228 a)的高分辨率沉积记录, δ18O和δ13C的频谱分析显示了强烈的岁差(23.4 ka、19.8 ka)、半岁差(11.7 ka、9.9 ka)周期.MD05-2904孔MIS 24时间段的氧同位素记录了格陵兰冰心中发现的Dansgaard/Oeschger和Heinrich事件.与葫芦洞石笋记录及南海邻区浮游有孔虫氧同位素记录的对比显示了受季风控制的区域因素, 如降雨、河流输入导致的盐度变化等对表层海水组成的影响.氧同位素在MIS 3、MIS 6的早期以及MIS 7.4偏轻; 而在MIS 5.5偏重, 这种现象解释为降雨量和蒸发量共同作用的结果.而末次冰盛期高达6570 cm/ka的沉积速率反映了低海平面时孔位离岸距离缩短带来丰富的沉积物源.      

东海底质中钙质超微化石的分布

东海30个表层沉积样和6个站位18个浮游样分析的结果表明,沉积物中颗石类丰度随着离岸水深加大而增高,冲绳海槽的丰度比内陆架高数千倍,但在残留砂分布区则明显降低.东海共见颗石类28种,以EmiIiania huxleyi和Ggphyrocapsa oceanica两种占压倒优势.冲绳海槽的颗石类组合与太平洋的相近,而不同于低分异度的陆架组合.陆架水柱中仅在中层浮游样中发现较高含量的颗石类,而且保存不佳,颗石球罕见,推测系从海底再悬浮而来.     

南海北部陆架WC-F孔早、中上新世超微化石及古环境

本文在对南海北部WC-F孔36个样品中钙质超微化石定量、半定量分析的基础上,对用某些属种含量变化推测上新世古环境作了尝试.490～850m井段在超微化石分带上属NN12至NN15带.以730m为界,可分为早、晚两大阶段.早期气候温暖、海面较高、生物生产率较低,以盘星石Discoaster和冷杉楔石Sphenolithus abies较高含量为特征;晚期气候较冷、海面下降,陆源物携带之营养物质增多,生物生产率增高,以盘星石和冷杉楔石含量下降为标志.根据盘星石的相对丰度变化,还可分为10个次一级的冷、暖旋回.     

南海北部陆架WC－F孔早、中上新世超微化石及古环境

本文在对南海北部ＷＣ－Ｆ孔３６个样品中钙质超微化石定量、半定量分析的基础上，对用某些属种含量变化推测上新世古环境作了尝试。４９０～８５０ｍ井段在超微化石分带上属ＮＮ１２至ＮＮ１５带。以７３０ｍ为界，可分为早、晚两大阶段。早期气候温暖、海面较高、生物生产率较低，以盘星石Ｄｉｓｃｏａｓｔｅｒ和冷杉楔石Ｓｐｈｅｎｏｌｉｔｈｕｓａｂｉｅｓ较高含量为特征；晚期气候较冷、海面下降，陆源物携带之营养物质增多，生物生产率增高，以盘星石和冷杉楔石含量下降为标志。根据盘星石的相对丰度变化，还可分为１０个次一级的冷、暖旋回。     

南海表层沉积钙质超微化石氧碳同位素研究

对南海34个站位表层沉积中的钙质超微化石进行了氧碳稳定同位素分析.结果表明,钙质超微化石δ^18O化范围为-2.656‰～0.006‰,平均为-1.517‰;δ13C值变化范围为-1.510‰～0.778‰,平均为0.140‰.通过与有孔虫同位素分析结果相比较,发现钙质超微化石δ^18O高于浮游有孔虫而低于底栖有孔虫,δ13C值低于浮游有孔虫而高于底栖有孔虫.从平面分布来看,南海表层沉积钙质超微化石氧同位素在东北和西南各存在一个小于-1.5‰的低值区,碳同位素在东北存在一个小于0的低值区.钙质超微化石与有孔虫同位素值的差异性可能与其生命效应及生活环境有关.而钙质超微化石与有孔虫同位素平面分布规律上的不同也揭示了海水温度、盐度、营养水平等海洋参数可能对超微化石和有孔虫同位素的分馏起不同控制作用.