南沙深水区第四纪生物地层学研究

根据南沙深水区１７９５７和１７９５９两柱状样多门类的生物事件研究,发现９个生物事件。其中放射虫事件６个,有孔虫事件２个,钙质超微化石事件１个。这些生物事件直接与氧同位素和古地磁资料对比所得的年龄,与赤道太平洋和印度洋的年龄均相对应。这是中国海深海区第四纪地层第一次多门类的生物地层学研究,将为南海第四纪古海洋学研究提供重要的地层学基础。这两个柱状样沉积速率的计算结果表明,该海区为南海最低沉积速率区(１．０～１９ｃｍ／１０^３ａ)．     

气候与环境演变中的非线性关系——以末次冰期为例

通过末次冰消期国内外实例,说明在气候和环境演变中广泛存在非线性关系,简单地将辐射量增大→气温增高→海面上升→岸线后退视作线性系统,会导致错误的模式和错误的预测。由于非线性反馈的结果,当末次冰消期辐射量最大时,反而出现新仙女木期突然变冷事件,在我国也已发现相应或近似事件的证据;冰后期海面随气候转暖的上升,同样也包含曲折和反复;海面上升在某些河口可以促使沉积加速,岸线并不向后退。     

我国中部某盆地早第三纪半咸水有孔虫化石群的发现及其意义

一、前言有孔虫是典型的海洋生物,在河湖等淡水水域和与海洋毫无关系的咸水湖沼里,都没有有孔虫,因此,它是海相和海陆过渡相及残留海的指相化石之一。我国过去只在新疆、西藏、台湾三省发现过第三纪的有孔虫化石,其余广大地区均未见报导,并全都认为是陆相地层。1972年夏,在我国中部某盆地早第三纪末期荆河镇组地层中,发现了保存完好     

北部湾东北部全新世海侵地层及其微体古生物特征

通过对北部湾东北部10个柱状样进行微体古生物定量分析,揭示了全新世一个完整的海侵旋回。区内发现了Ammonia beccarii var.,Schackoinella globosa,Hanzawaia nip-ponica等三个主要微体古生物群,结合~14c测定年龄资料和岩性,推断了本区全新世海侵的时间和历史,确定本区大约距今8000a左右的大西洋期开始接受海侵,距今4000—5800a前达到最高潮。     

太平洋中部海域表层沉积物中有孔虫组合的初步研究

有孔虫壳体既是大洋沉积物的重要组成部分,又是海洋沉积环境的灵敏标志.在海洋地质工作中,无论是海底地层年代、古气候、古海洋学、洋底扩张还是碳酸盐溶解旋回的研究,都需要依靠有孔虫分析的成果.近二十年来,我国对于陆架海区的有孔虫区系和分布规律,已经进行了不少工作,然而对大洋有孔虫的研究却未进行.国家海洋局于1978年在太平洋中部海域进行海洋调查,取得了许多洋底沉积样品,为研究太平洋有孔虫提供了丰富的材料.     

太平洋美拉尼西亚海盆深海碳酸盐溶解旋回的初步研究

深海碳酸盐溶解作用,是大洋沉积研究中重要的课题之一;由于溶解强度的变化而造成的碳酸盐溶解旋回,也是海洋学探讨的重要方面。1978年,国家海洋局在西赤道太平洋海区采集了一系列深海沉积柱状样和表层样,为我国研究深海沉积提供了资料。本     

南海西部表层沉积物碎屑矿物分布特征及其物源

南海西部海域的物源研究程度相对较低,尤其对中段的物源有较大的争议。通常认为中部没有大河注入,其物源主要来自其南北的湄公河和红河。笔者通过对该区表层沉积物的系统取样及碎屑矿物分析鉴定认为,碎屑矿物主要分布于南部陆架区和中部陆坡区域。根据因子分析,南海西部碎屑矿物可以明显分为南部、中部、北部三区。南区陆架碎屑矿物主要由重矿物金红石、锐钛矿、白钛矿、锆石、透闪石、十字石及轻矿物石英、长石等组成,原岩应以岩浆岩类为主,包括部分变质岩;中区陆坡以十字石、透闪石、电气石、褐铁矿及黑云母、白云母为主,原岩可能主要为变质岩类;北区陆坡碎屑矿物少,组合特征不明显。各区不仅组合特征明显不同,且各区分界明显,表明其物质来源明显不同,南区物源主要来自红河和加里曼丹岛;中部海域的碎屑矿物组合与中南半岛大量出露的变质岩基本吻合,表明其物源主要来自中南半岛,而不是来自其南北的湄公河和红河。     

南海ODP1143站上新世至更新世天文年代标尺的建立

基于底栖有孔虫δ18O的精确的年代标尺是古海洋学研究的基础, 特别是长度超过5 Ma, 分辨率小于5 ka的连续δ18O记录在全球大洋深海记录中更是凤毛麟角.在大西洋和东太平洋已经建立起了类似的代表性剖面, 如大西洋ODP659站和东太平洋ODP846站, 但在对全球气候有着重要影响的“西太平洋暖池区”还没有建立起这样的剖面.以南海大洋钻探184航次1143站底栖有孔虫的δ18O为材料, 建立了西太平洋地区跨越5 Ma、分辨率达2~ 3 ka的天文年代标尺.天文调谐的基本原理参照Imbrie et al.(1984), 并将斜率周期上8 ka的相位差和岁差周期上5 ka的相位差从晚更新世扩展到5 Ma; 调谐目标选用Laskar(1990)的斜率和岁差; 调谐方法采用了有别于ODP659站和ODP846站的自动轨道调谐方法(Yu and Ding, 1998).调谐结果显示, 1143站190.77 m、191个冰期、间冰期的深海沉积记录了5.02 Ma的南海古海洋学历史; 1143站布容/松山磁性反转事件的年龄为0.78 Ma, 与前人研究结果一致; 15个识别出的浮游有孔虫生物事件年龄部分与已经发表过的年龄相吻合, 部分为该生物事件在南沙海区的新年龄.由年代标尺推导出的南海沉积特征显示, 2.9 Ma是沉积速率的一个转折点, 在此之前, 平均线性沉积速率只有39.5 m/Ma, 冰期、间冰期平均波动幅度为50 m/Ma; 2.9 Ma以后, 平均线性沉积速率猛然上升到65.4 m/Ma, 冰期、间冰期平均波动幅度为200 m/Ma.此外, 南海的沉积速率还显示出冰期或间冰期中的亚冰阶沉积速率高, 而相邻的间冰期或亚间冰阶的沉积速率低, 这种特点在更新世尤为典型.这可能与全球冰量变化带来的冰期、间冰期差异性风化剥蚀和搬运有关.      

南海ODP1148站中中新世(12～18.3 Ma) 天文调谐的年代标尺

ODP1148站深海沉积岩心的磁化率记录显示出较强的周期性变化规律．研究发现,中新世和渐新世的深海地层物性参数具有很强的斜率周期．Shackletoneta1．利用这一规律,以北半球高纬太阳辐射曲线作为天文调谐的目标,以ODP154航次的深海沉积岩心的磁化率记录作为调谐对象,将磁化率的极大值与北半球天文辐射的极小值相对应,建立了14～34Ma的天文调谐的年代标尺．采用相同的方法,利用南海北部ODP1148站深海沉积岩心的磁化率记录和北半球高纬太阳辐射曲线建立了南海中中新世天文调谐的年代标尺．调谐后的磁化率记录显示了很强的斜率周期和较强的岁差周期,并与太阳辐射在这2个记录上高度相关,此外偏心率周期在磁化率记录中也较显著．调谐后1148站的浮游有孔虫事件年龄与ODP154航次采用相同的天文调谐方法获取的事件年龄异常接近,而与传统方法获取的生物地层事件年龄有较大差距,这在一定程度上证明了利用天文调谐的方法建立中新世深海地层年代标尺的可行性．     

地球深部与表层的相互作用

板块理论和全球变化是20世纪地球科学中的2大突破性进展.进入21世纪,地球系统科学进入将这两方面结合起来,探索地球深部和表层系统的相互作用,即"固体地球动力学与行星循环(planetary cycle)"的新阶段.根据最近国际综合大洋钻探计划关于2013年后学术新方向的讨论,从俯冲带加工厂、大洋中脊与巨型火成岩省3个方面进行介绍,提出我国打破传统的学科界限、迎接新方向的建议.