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晚中新世以来东北印度洋赤道海岭的远洋沉积记录及其环境意义

刘勇勤  
【摘要】: 东北印度洋赤道海岭高于洋底1000米,沉积作用的主导类型为远洋沉积,沉积速率稳定,沉积记录连续且包含了可靠的长尺度以及短尺度的古环境信息,是进行古海洋学、青藏高原隆升与古环境、古气候变化研究的理想场所。 本文通过对东经90°海岭之上ODP758、MD81349两支岩芯的有孔虫远洋记录的深入研究,结合稳定同位素地层、碳酸盐地层、磁性地层等资料,探讨了该区沉积记录对9Ma以来青藏高原隆升的响应、沉积记录与区域性乃至全球性气候变化的关系以及0.3Ma以来东北印度洋赤道海岭区古海洋与古气候特征。 研究表明,自9Ma以来,东经90°海岭的沉积记录中可识别4次青藏高原阶段性隆升所引起的沉积记录的变化,这4阶段分别为3.7-3.1Ma、1.65Ma、0.8-0.6Ma和0.17-0.16Ma,对应于青藏高原隆升的四个阶段青藏运动A幕(3.6Ma)、青藏运动C幕(1.7Ma)、昆仑—黄河运动(0.6-1.2Ma)、共和运动(0.15Ma)。 印度冬季风与夏季风的形成可能存在极大的时间差,印度冬季风强度是反映高原构造活动的关键标志,晚新生代最大环境转折时段位于3.7-3.2Ma,由于青藏高原的隆升,印度冬季风得以启动并盛行,使海洋生产力大幅提高。在阿拉伯海被认为是西南季风盛行的上升流标志种Globigerina bulloides在本区更可能是东北季风增强、西南季风减弱的标志种。 东北印度洋赤道海岭的沉积记录所反映的古气候特征与全球性的气候变化能较好地吻合。主要替代性指标的变化反映了地轨参数的变化特征。在0.8Ma时出现明显的气候转型,气候变化的节律由40ka的周期转为100ka的周期。 本区特有的季风气候对大洋生产力和海水盐度的变化都有较大的影响。在12ka、60ka、118-130ka、240-250ka几个时期由于夏季季风的减弱,引起西南季风流减少,从西边过来的高盐度水团的减少使该区盐度降低。生产力在2期、4期、5期末、6期、7期均较高。


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