發(fā)布時間：2018-04-23 10:04

  本文選題：奄美三角盆地 + 中新世　； 參考：《中國科學(xué)院研究生院(海洋研究所)》2016年碩士論文

【摘要】：亞洲干旱區(qū)來源的風(fēng)塵是西北太平洋深海沉積物的重要組成部分,同時也是研究亞洲大陸古氣候的重要載體。西北太平洋深海沉積物中的風(fēng)塵不僅記錄了風(fēng)塵源區(qū)——亞洲大陸的干/濕狀況及大氣環(huán)流強弱,而且在全球氣候與環(huán)境演變的過程中具有重要作用。奄美三角盆地位于菲律賓海西北部,海底地形較為平坦,缺乏大規(guī)模的洋流活動,中新世以來沉積記錄連續(xù)。同時,奄美三角盆地位于西風(fēng)帶和東亞季風(fēng)區(qū)內(nèi),季風(fēng)影響十分明顯,因而奄美三角盆地是研究風(fēng)塵記錄及其所蘊含古氣候意義的理想場所。深海沉積物的粒度組成是重要的物源和古氣候示蹤指標(biāo)。根據(jù)特征粒度頻率分布曲線可以識別深海沉積物中風(fēng)塵組分及其來源,而提取出的風(fēng)塵組分的粒徑大小則可以指示風(fēng)力強弱。本文對“國際大洋發(fā)現(xiàn)計劃”(IODP)351航次在菲律賓海西北部奄美三角盆地采集的U1438A孔和U1438B孔中新世以來沉積物中碎屑組分的粒度組成進行了分析,用Weibull函數(shù)分離方法對碎屑沉積物粒度頻率分布曲線進行不同端元組分的分離,獲得了各個端元組分的相對含量,并分析了各端元組分的來源。用主成分分析法(PCA)、粒徑-標(biāo)準(zhǔn)偏差法兩種方法提取了碎屑組分中對環(huán)境敏感的粒級組分,并與古氣候代用指標(biāo)進行對比研究。通過上述研究,探討了亞洲大陸風(fēng)塵向奄美三角盆地的輸入歷史,以及不同敏感粒級組分在構(gòu)造和軌道尺度對亞洲內(nèi)陸干/濕狀況及其大氣環(huán)流模式的響應(yīng)。奄美三角盆地U1438A和U1438B孔碎屑組分粒度分析結(jié)果表明,其粒度頻率分布曲線總體上呈現(xiàn)四峰態(tài)分布特征。U1438A孔約350ka以來沉積物中碎屑組分的平均粒徑為13.1μm,粒徑變化范圍為0.04~160μm。砂、粉砂和黏土的平均含量分別為1.5%、74.7%和23.8%。利用Weibull分布函數(shù)對實測數(shù)據(jù)進行擬合分離出四個獨立組分:(1)眾數(shù)為0.25μm的超細(xì)粒組分,粒徑變化范圍0.04-0.9μm,平均含量為0.96%,代表海洋自生粘土物質(zhì);(2)眾數(shù)約3.5μm的細(xì)粒組分,粒徑變化范圍0.2-32μm,平均含量為29.2%,代表亞洲大陸來源的風(fēng)塵物質(zhì);(3)眾數(shù)約10μm的粗粒組分,粒徑變化范圍0.3-90μm,平均含量為54.4%;(4)眾數(shù)約40μm的超粗粒組分,粒徑變化范圍3-160μm,平均含量為15.5%。粗粒和超粗粒組分主要來自奄美三角盆地周圍的海脊和火山島弧物質(zhì)。U1438B孔約25Ma以來沉積物碎屑組分的平均粒徑為14.8μm,粒徑變化范圍在0.04-160μm之間。砂含量平均3.3%,粉砂含量平均72%,粘土含量平均24.7%。用Weibull分布函數(shù)對粒度數(shù)據(jù)進行擬合,結(jié)果與U1438A孔類似。(1)眾數(shù)為0.25μm的超細(xì)粒組分,粒徑變化范圍0.04-0.9μm,平均含量為1.1%,推測來源于海洋自生粘土;(2)粒度眾數(shù)約3.5μm的細(xì)粒組分,粒徑變化范圍0.2-32μm平均含量為29.5%,主要來自于亞洲大陸風(fēng)塵;(3)粒度眾數(shù)約10.3μm的粗粒組分,粒徑變化范圍0.3-90μm,平均含量為60.3%;(4)粒度眾數(shù)約32.5μm的超粗粒組分,粒徑變化范圍3-160μm,平均含量為9.1%。粗粒組分和超粗粒組分主要來自于奄美三角盆地周圍海脊和島弧的火山物質(zhì)。根據(jù)U1438B孔粒度參數(shù)1.8-6μm/14-22μm、0.9-3μm/10μm以及細(xì)粒組分含量在垂向上的變化,將亞洲大陸風(fēng)塵向奄美三角盆地的輸入變化分為六個階段:(1)25.8~23Ma,細(xì)粒風(fēng)塵組分含量較高,粗粒組分相對較低。(2)23-17.3Ma,細(xì)粒風(fēng)塵組風(fēng)呈逐漸增加的趨勢,而粗�；鹕浇M分成逐漸減小的趨勢。(3)17.3~13.8Ma,細(xì)粒風(fēng)塵組分含量明顯增加,而粗粒的火山組分明顯降低。(4)13.8~9Ma,細(xì)粒風(fēng)塵組分降低,粗�；鹕浇M分增加。(5)9-2.5Ma,細(xì)粒風(fēng)塵組分明顯增加,而粗�；鹕浇M分明顯降低。(6)2.5Ma至今,風(fēng)塵組分與火山組分均出現(xiàn)明顯的波動。中新世以來,風(fēng)塵組分的變化在構(gòu)造尺度上響應(yīng)了喜馬拉雅-青藏高原的抬升和全球冰量增加所驅(qū)動的亞洲大陸干旱化加劇,以及東亞大氣環(huán)流系統(tǒng)的增強。在軌道時間尺度上,U1438A孔碎屑組分粒度參數(shù)1.3~2.2μm/28~40μm、0.9~3μm/10μm表現(xiàn)為冰期高、間冰期低,與北太平洋風(fēng)塵通量、亞洲大陸黃土堆積速率,以及黃土粒徑所指示的冰期干旱和東亞季風(fēng)/西風(fēng)環(huán)流增強的氣候變化一致,表明冰期由于亞洲大陸的干旱和季風(fēng)/西風(fēng)的增強,使得奄美三角盆地中細(xì)粒亞洲風(fēng)塵組分的輸入相對增加。因此細(xì)粒風(fēng)塵和粗�；鹕轿镔|(zhì)的比值可以作為亞洲大陸干旱化和大氣環(huán)流增強的示蹤指標(biāo)。這些研究結(jié)果表明,奄美三角盆地沉積物的粒度組成可用于重建中新世以來東亞大陸干旱和大氣環(huán)流演化歷史。
[Abstract]:The wind dust derived from the Asian arid region is an important component of the deep-sea sediments in the Northwest Pacific, and is also an important carrier for the study of the paleoclimate of the Asian continent. The wind dust in the deep-sea sediments of the Northwest Pacific not only records the dry / wet conditions of the Asian continent and the strong and weak circulation of the atmosphere in the Asian continent, but also in the global climate and environment. The mamam basin is located in the north of Philippines and is located in the northern West of Haixi. The seabed topography is relatively flat, lack of large-scale ocean current activities and continuous sedimentary records since the Miocene. At the same time, the Mamo triangle basin is located in the west wind zone and East Asian monsoon region, the monsoon influence is very obvious, so the mamm basin is the study of the dust. The grain size composition of the deep sea sediments is an important source of material and paleoclimate tracers. According to the frequency distribution curve of the characteristic grain size, the composition and source of the wind dust in the deep sea sediments can be identified, and the size of the extracted wind dust can indicate the strength of the wind. The granularity composition of the debris components in the sediments of the U1438A and U1438B pores in the northern Philippines delta basin, Philippines, was analyzed by the 351 voyage of oceanic discovery program. The separation of different end components of the grain frequency distribution curve of debris sediments was obtained by the Weibull function separation method. The relative content of the end tuples and the sources of each end tuple are analyzed. Two methods are extracted by the principal component analysis (PCA) and the particle size standard deviation method to extract the environmental sensitive grain grade components in the debris components, and compare with the paleoclimate substitute index. The input history, and the response of different sensitive grain fractions to the Asian inland dry / wet conditions and their atmospheric circulation patterns at the tectonic and orbital scales. The results of the grain size analysis of the U1438A and U1438B detritus in the amore delta basin show that the distribution of the grain size frequency distribution curve presents the four peak distribution characteristics of the.U1438A pore since 350kA. The average particle size of the debris is 13.1 mu m, the size of the particle size is 0.04~160 mu m. sand, the average content of the silt and clay is 1.5%, 74.7% and 23.8%. are fitted and separated by the Weibull distribution function to fit and separate the measured data. (1) the ultra-fine grain components of 0.25 mu m, the particle size variation range 0.04-0.9 mu m, the average content 0.96%, representing the marine authigenic clay substance; (2) the fine-grained components of about 3.5 mu m, the particle size variation range 0.2-32 mu m, the average content of 29.2%, representing the Asiatic origin of the dust; (3) the coarse-grained components of the 10 mu m, 0.3-90 mu m, the average content of 54.4%; (4) the size variation range of about 40 mu m. 3-160 mu m, the average content of 15.5%. coarse grain and super coarse grain component mainly comes from the ridge of the near amore triangle basin and the volcanic island arc material.U1438B pore, the average particle size of the debris component is 14.8 mu m since 25Ma. The grain size varies between 0.04-160 and M. The average sand content is 3.3%, the content of silt is 72%, and the average clay content 24.7%. uses W. The eibull distribution function fitted the granularity data, and the result was similar to that of the U1438A hole. (1) the ultra fine grain components of 0.25 mu m, the size of the particle size was 0.04-0.9 mu m, the average content was 1.1%, and it was deduced from the marine authigenic clay; (2) the fine grain component of the particle size of 3.5 mu m, and the average content of 0.2-32 u m of the particle size range was 29.5%, mainly from sub The continental aeolian dust; (3) the coarse-grained components of the particle size of 10.3 mu m, the size of the particle size variation range 0.3-90 m, the average content of 60.3%; (4) the grain size of the ultra coarse grains of about 32.5 mu m, the size of the particle size variation range 3-160 Mu m, the average content of the coarse-grained components and the super coarse-grained components is mainly derived from the volcanic materials of the ridge and island arc around the amore delta basin. According to the variation of the size of the U1438B pore size 1.8-6 m/14-22 mu, 0.9-3, m/10, m and the content of fine particles in the vertical, the input changes of the Asian continental dust to the amolrant delta basin are divided into six stages: (1) 25.8~23Ma, the content of the fine particulate air dust is higher, the phase pair of the coarse grain group is lower. (2) 23-17.3Ma, and the fine wind dust group gradually increases. Trend, and the coarse-grained volcano group gradually decreased. (3) 17.3~13.8Ma, the content of fine particles increased obviously, and the volcanic component of coarse grain decreased obviously. (4) 13.8~9Ma, the fine particle dust composition decreased, the coarse-grained volcanic component increased. (5) 9-2.5Ma, the fine grain dust composition increased obviously, and the coarse grain volcanic component obviously decreased. (6) 2.5Ma so far, wind The changes of dust components and volcanic components have obvious fluctuations. Since the Miocene, the changes of the wind dust composition have responded to the uplifting of the Himalaya Qinghai Tibet Plateau and the increase of the global ice in the Asian continent, as well as the enhancement of the atmospheric circulation system in East Asia. On the orbital time scale, the U1438A pore fragments are divided into particles. The degree parameter 1.3~2.2 mu m/28~40 mu m and 0.9~3 mu m/10 mu m are high in ice age and low in interglacial period. It is consistent with the North Pacific wind dust flux, the loess accumulation rate in the Asian continent, the glacial drought indicated by the loess grain size and the East Asian monsoon / westerly circulation enhanced climate change, indicating that the ice period is due to the drought in the Asian continent and the increase of the monsoon / westerly wind in the Asian continent, The input of fine-grained Asiatic dust components in the triangulation basin is increased relatively, so the ratio of fine and coarse-grained volcanic materials can be used as a tracer indicator for the aridity of the Asian continent and the enhancement of atmospheric circulation. These results show that the grain size composition of the sediments in the amore delta basin can be used for the reconstruction of East Asia since the Miocene. The history of land drought and the evolution of atmospheric circulation.

【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院(海洋研究所)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P532;P534.621

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張立平，王東坡;松遼盆地白堊紀(jì)古氣候特征及其變化機制[J];巖相古地理;1994年01期

2 劉東生，，丁仲禮，郭正堂;國際南北兩半球古氣候計劃簡介[J];地球科學(xué)進展;1995年05期

3 ;古氣候變化導(dǎo)致動物遷徒[J];大科技(科學(xué)之迷);2005年11期

4 袁林旺,周春林,劉澤純;古氣候變化吸引子維數(shù)對比研究[J];地理學(xué)與國土研究;2002年03期

5 閆曉勇,張銘;6000年前中國古氣候的數(shù)值模擬[J];解放軍理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年06期

6 張世奇,孫耀庭,劉金華,魏垂高,孫杰;氣候變化對可容空間及層序發(fā)育的影響[J];海洋地質(zhì)動態(tài);2005年02期

7 吳欣松;郭娟娟;黃永建;付建偉;;松遼盆地晚白堊世古氣候變化的測井替代指標(biāo)[J];古地理學(xué)報;2011年01期

8 寇立群;;全球古氣候變化研究[J];價值工程;2012年19期

9 龐軍剛;云正文;;陸相沉積古氣候恢復(fù)研究進展[J];長江大學(xué)學(xué)報(自科版);2013年20期

10 徐馨,朱明倫;鎮(zhèn)江地區(qū)15000年以來古植被與古氣候變化[J];地理學(xué)報;1984年03期

相關(guān)會議論文 前10條

1 謝樹成;王志遠(yuǎn);易軼;姚檀棟;陳發(fā)虎;Richard Evershed;;分子化石記錄的第四紀(jì)古植被與古氣候信息[A];2001年全國沉積學(xué)大會摘要論文集[C];2001年

2 孫玉兵;陳天虎;謝巧勤;;西峰剖面碳酸鹽含量的變化及其古氣候恢復(fù)[A];中國礦物巖石地球化學(xué)學(xué)會第11屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2007年

3 伍婧;劉強;;晚冰期月亮湖炭屑記錄反映的古氣候演化[A];中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所2013年度（第13屆）學(xué)術(shù)論文匯編——新生代地質(zhì)與環(huán)境研究室[C];2014年

4 陳樂堯;;從昆明盆地滇池北緣第四紀(jì)孢粉組合討論古氣候特征[A];中國地質(zhì)科學(xué)院成都地質(zhì)礦產(chǎn)研究所文集（5）[C];1984年

5 劉現(xiàn)彬;夏敦勝;賈佳;;蘭州九州臺黃土磁性特征及其古氣候意義研究[A];中國地球物理學(xué)會第二十七屆年會論文集[C];2011年

6 吳錫浩;;鄭州附近高分辨率黃土地層與短時間尺度古氣候變化記錄[A];中國地質(zhì)科學(xué)院“九五”科技成果匯編[C];2001年

7 強小科;安芷生;李華梅;常宏;宋友桂;;黃土高原北部紅黏土堆積的磁學(xué)性質(zhì)及其古氣候意義[A];中國地球物理學(xué)會第二十屆年會論文集[C];2004年

8 廖光宇;;雅魯藏布江大拐彎地區(qū)直白古湖的發(fā)現(xiàn)及其意義[A];青藏高原及鄰區(qū)地質(zhì)與資源環(huán)境學(xué)術(shù)討論會論文摘要匯編[C];2003年

9 劉強;李倩;旺羅;儲國強;;21kaB.P.以來大興安嶺中段月亮湖沉積物全巖有機碳同位素組成變化及其古氣候意義[A];中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所第十屆（2010年度）學(xué)術(shù)年會論文集(下)[C];2011年

10 李長安;張玉芬;;鄱陽湖區(qū)全新世以來古氣候古環(huán)境演化[A];中國地球物理學(xué)會第22屆年會論文集[C];2006年

相關(guān)重要報紙文章 前2條

1 余波;全球古氣候觀測系統(tǒng)概述[N];中國氣象報;2002年

2 鄭見;氣候冷暖黃土知[N];中國礦業(yè)報;2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 李高遠(yuǎn);晚更新世以來青藏高原東北部湖泊藻類演化在古氣候古環(huán)境研究中的意義[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2016年

2 楊桂芳;流域、古氣候、人類活動——機理、過程、指標(biāo)體系及其方法論的探討[D];華東師范大學(xué);2005年

3 劉冬雁;川西高原甘孜黃土記錄的早更新世晚期以來的古氣候變化[D];中國海洋大學(xué);2009年

4 李彬;巖溶區(qū)古氣候替代指標(biāo)及桂林地區(qū)14萬年來古氣候變化研究[D];中國地質(zhì)科學(xué)院;1999年

5 胡建芳;3萬年來南沙海區(qū)古氣候、古環(huán)境演變：分子有機地球化學(xué)研究[D];中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所;2001年

6 王冠民;古氣候變化對湖相高頻旋回泥巖和頁巖的沉積控制[D];中國科學(xué)院研究生院（廣州地球化學(xué)研究所）;2005年

7 楊桂芳;蘭州三萬年以來古氣候演化與古環(huán)境重建[D];中國地質(zhì)大學(xué);2003年

8 付淑清;南海南部晚第四紀(jì)以來的古氣候古環(huán)境研究[D];中國科學(xué)院研究生院（廣州地球化學(xué)研究所）;2007年

9 魏子新;長江三角洲東部第四紀(jì)沉積環(huán)境演化：新構(gòu)造運動、古氣候與海平面變化的耦合作用[D];華東師范大學(xué);2004年

10 趙靜;松遼盆地晚白堊世早—中期孢粉、藻類及古氣候古湖泊條件[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 宗嫻;日本海百年以來及4萬年以來不同時間尺度的沉積環(huán)境演化[D];南京大學(xué);2016年

2 周燁;中新世以來奄美三角盆地碎屑沉積物粒度特征及其物源和古氣候意義[D];中國科學(xué)院研究生院(海洋研究所);2016年

3 周勇;西北酒泉和六盤山盆地早白堊世古氣候[D];成都理工大學(xué);2011年

4 卞學(xué)昌;山東省全新世古氣候變化序列及其與史前文化發(fā)展階段的相關(guān)研究[D];山東師范大學(xué);2004年

5 張小瑾;河套地區(qū)（內(nèi)蒙古磴口）晚冰期以來古氣候演化初步研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2011年

6 施美娟;彭陽剖面800Ka以來的古氣候變化研究[D];青島大學(xué);2008年

7 王尹;南雄盆地晚白堊世—早古新世古氣候變化[D];南京大學(xué);2012年

8 張妍;淮河源區(qū)第四紀(jì)古氣候變化的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2006年

9 易軼;分子化石在洞穴沉積物中的分布特征及其潛在的古氣候意義[D];中國地質(zhì)大學(xué);2003年

10 曹珂;四川盆地晚中生代紅層與古氣候[D];成都理工大學(xué);2007年

本文編號：1791491