白垩纪至早第三纪的极端气候事件

摘要

地球科学界正在将预测未来气候变化的研究重点放到地球过去突然发生的气候变暖事件。白垩纪至早第三纪发生的极端气候事件被认为是最接近于现今的地球系统,对其研究有利于理解现今地球系统过程在碳循环快速搅动时的响应。这些气候事件主要包括:古新世—始新世最热事件(PETM,～55MaBP)、早阿普第晚期和森诺曼—土仑界线的大洋缺氧事件(OAE1a,～120Ma;OAE2,～93.5MaBP)。PETM事件是中白垩世以来一次突然变暖事件,在10ka年以内深海温度增加～5℃,表层海水温度增加4～8℃,而δ13C至少发生3.0‰的负偏移。目前普遍认为PETM事件是由于海洋气水化合物(CH4)的巨量释放造成的。大洋缺氧事件(OAEs)记录了海洋环境下有机质的大量埋藏,代表了碳循环和海洋生物系统的重大搅动事件。综合大洋钻探计划(IODP)将极端气候确定为优先研究领域,将采取特定的钻探策略,在世界大洋范围内获取最低限度蚀变的新生代至白垩纪沉积物,研究精度要求达到米兰柯维奇的天文调谐时间尺度,其最终目标是定量描述过去全球气候变化,并为未来气候变化预测提供依据。