南黄海中部泥质区岩芯粒度精细化分析及其古环境意义

摘要

东亚季风与中国的古气候演化存在密切的联系，并深刻影响着季风区人类与社会经济的发展，是古环境研究的重要方向。中全新世以来，南黄海接受了大量的陆源沉积物，在黄海沿岸流、黄海暖流以及潮汐等水动力因素的的共同作用下，逐渐形成南黄海中部泥质沉积区，该泥质区沉积记录连续、沉积速率相对较高，能够有效地记录物源区的气候变化信息以及与该泥质区形成紧密相关的海洋沉积动力环境演变信息，是利用海洋沉积物进行古环境研究的理想区域之一。
　　本文以国家重点基础研究发展计划(973项目)—“我国陆架海生态环境演变过程、机制及未来变化趋势预测(2010CB428900)”为依托，对取自南黄海中部泥质沉积区的A02、N02、ZY1和ZY2孔岩芯沉积物进行粒度分析，寻找利用粒度数据研究古环境变化的敏感粒级，探讨其与物源区气候变化和海洋沉积动力环境的对应关系，推测该区域中全新世7.5 ka BP以来的东亚冬、夏季风的强弱变化的历史。
　　本研究中首次提出精细化分析方法，采用该方法分别提取出各岩芯沉积物中东亚冬、夏季风演化的敏感组分，即P2和P1粒级段。其中A02孔测年时间跨度长、时间分辨率高、记录的有效信息多，因此选择A02孔P2和P1反演东亚古季风的强弱变化。研究结果显示，7.5 ka BP以来东亚冬季风的演化过程可划分为3个阶段：7.5~5.1 ka BP，较强的东亚冬季风；5.1~0.8 ka BP，较弱的东亚冬季风；0.8 ka BP至今逐渐增强。东亚夏季风强弱变化过程可划分4个阶段：7.5~5.1 ka BP，较弱的东亚夏季风；5.1~3.7 ka BP，较强的东亚夏季风；3.7~1.8 ka BP，波动增强的东亚夏季风；1.8 ka BP至今，减弱的东亚夏季风。
　　东亚冬、夏季风有效波动周期和演化趋势与太阳辐射和大西洋浮冰基本一致，表明中全新世以来，东亚冬、夏季风主要受太阳辐射直接驱动，并受全球冰量的影响。

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1 前言

1.1 研究意义

1.2 研究进展

1.3 论文概况

2 研究区域概况

2.1 地形与地貌

2.2 水文概况与气候特征

2.3 黄海物源与底质沉积物分布

2.4 周边河流

3 研究材料和分析方法

3.1 取样与分样

3.2 粒度测试

3.3 年代测定

3.4 粒度精细化分析

3.5 小结

4 岩芯精细化分析结果与东亚季风粒度替代指标的建立

4.1岩性特征和沉积速率

4.2 岩芯沉积物粒度精细化分析结果

4.3 东亚冬、夏季风粒度替代指标的建立

4.4 小结

5 A02孔敏感粒级指示的7.5 ka BP以来东亚季风演化

5.1 东亚冬季风

5.2 东亚夏季风

5.3小结

6 东亚季风演化周期及驱动机制的探讨

6.1 东亚季风演化周期

6.2 东亚季风驱动机制的探讨

6.3 小结

7 结论与不足

7.1 主要结论

7.2 不足

参考文献

致谢

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