末次冰期以來(lái)冰島東北部陸架的古海洋學(xué)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-28 15:57
冰島東北部位處挪威海海域,是連接北大西洋和北冰洋的重要海域。其位置的獨(dú)特性主要體現(xiàn)在攜帶來(lái)自北大西洋地區(qū)高溫高鹽的海水在此處與極低冷水團(tuán)交匯,逐漸冷卻而下沉,使其成為全球溫度和鹽分循環(huán)系統(tǒng)不可或缺的一部分,通常被稱(chēng)為全球溫鹽環(huán)流系統(tǒng)。所以,作為現(xiàn)代全球氣候變化響應(yīng)較為敏感的海域,其對(duì)于北半球的氣候改變具有顯著的放大效果,下沉水體細(xì)微的變化都將反饋于全球溫鹽環(huán)流系統(tǒng)從而進(jìn)一步影響全球的海洋及氣候模式。因此,此區(qū)域的古海洋學(xué)研究一直都是研究學(xué)者的關(guān)注重點(diǎn)。本研究以中國(guó)第五次北極考察對(duì)挪威海域冰島東北部取得的IS1B站位巖芯為研究對(duì)象,對(duì)其進(jìn)行沉積物顏色旋回,XRF地球化學(xué)元素掃描中的Si、Sr、Fe、Mn、Ca、Ti等元素相對(duì)含量,巖芯顏色反射率和古地磁學(xué)分析,重點(diǎn)采用有孔蟲(chóng)組合特征及其豐度,冰筏碎屑(IRD)含量,浮游有孔蟲(chóng)的氧、碳同位素分析,14C-AMS測(cè)年分析等綜合研究,建立了IS1B站位的地層年代框架。從而綜合討論了末次冰期以來(lái)冰島東北部陸架海域的冰山漂流和融水的供應(yīng)變化。研究結(jié)果顯示,冰島海域IS1B巖芯孔可以識(shí)別出5個(gè)IRD事件,它們大多出現(xiàn)在冰消期,并...
【文章來(lái)源】:上海海洋大學(xué)上海市
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
實(shí)施方案流程圖
上海海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文13/73圖2.1全球溫鹽環(huán)流系統(tǒng)**注:此圖引自維基百科,目前開(kāi)源。正是由于這種循環(huán)模式長(zhǎng)時(shí)間不間斷地運(yùn)轉(zhuǎn),使得全球地能量能夠穩(wěn)定而持久地交換,從而保證了全球氣候的穩(wěn)定,可見(jiàn)北大西洋海域在全球氣候系統(tǒng)中的重要地位。而其中又以NADW最為關(guān)鍵,它所影響的絕不僅僅是北大西洋海域這一隅。曾有研究表明,當(dāng)北大西洋北部地區(qū)發(fā)生融冰事件時(shí),導(dǎo)致低溫低鹽的冰融水慢慢混入深層水,逐漸改變了NADW的水文特性,打破了原來(lái)保持深層水密度的平衡,使其形成被削弱,降低了推動(dòng)溫鹽環(huán)流的能力,從而導(dǎo)致數(shù)次全球性范圍內(nèi)的氣候突然變冷事件。NADW的產(chǎn)生主要在拉布拉多海和北歐海等海域,而其主要作用點(diǎn)也集中在冰島海域的東北部,也即本論文的研究區(qū)。這也就從側(cè)面印證了解本研究區(qū)域挪威海甚至整個(gè)北大西洋北部海域的水文和氣候以及地質(zhì)沉積背景,掌握研究區(qū)的氣候變化歷史對(duì)全球氣候系統(tǒng)的重要性。
上海海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文15/73圖2.2北大西洋北部及冰島海域表層海洋環(huán)流系統(tǒng)**注:研究區(qū)域地理環(huán)境和巖芯位置圖(由Rashid[2017]改繪)[57],插圖顯示了冰島周邊海域的表層洋流情況,其中藍(lán)色曲線表示洋流來(lái)自較為寒冷水域,紅色曲線表示洋流來(lái)自較為溫暖的水域。各洋流簡(jiǎn)稱(chēng)對(duì)應(yīng)的全稱(chēng)見(jiàn)圖中的右下角方框。2.3研究區(qū)域海冰變化冰島周?chē)S虻谋蠖鄟?lái)自遠(yuǎn)方。它來(lái)自連接大西洋和北冰洋位于冰島和格陵蘭島之間的丹麥海峽,有時(shí)冰直接來(lái)自冰島的北端的東北角。但所有的冰都來(lái)自同一個(gè)源頭:從北冰洋流出的EGC沿岸向南經(jīng)過(guò)冰島西北部。這股巨大的寒流向南輸送了大量的冰,既有在海水中形成的海冰,也有從格陵蘭冰川中分離出來(lái)的冰山。這些海冰的形成和發(fā)育不僅影響著表層水體的溫度和鹽度,控制著表層水和深層水的對(duì)流,更對(duì)該水域中的海洋演化起到十分重要的作用。挪威海冰活動(dòng)強(qiáng)烈,尤其是格陵蘭島東北部大陸架附近(圖2.2)。海冰的面積和范圍在年代際和氣候活動(dòng)方面也有明顯的趨勢(shì)。海冰融化水注入強(qiáng)度的變化會(huì)引起表層水體鹽度和溫度的波動(dòng),影響表層水與深水的交換。每年大規(guī)模的海冰覆蓋也將限制表層洋流和水團(tuán)的范圍以及對(duì)流深度。同時(shí),北歐海的南部海域的海冰活動(dòng)較為頻繁,沉積物中含有豐富的冰筏碎屑(IRD)記錄,對(duì)古海洋環(huán)境的演變具有重要意義。目前,冰川和冰蓋大約覆蓋冰島面積的10%,鎖住了大量淡水[58],而在冰期,冰島及其周?chē)臏\陸架幾乎被冰川完全覆蓋[59]。Guillaume等在2008年研究報(bào)告中指出,在800-1300AD之間,冰島的氣候相對(duì)比較溫和,該地區(qū)幾乎沒(méi)有新的海
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]末次冰消期以來(lái)冰島周邊海域古海洋環(huán)境及海冰研究進(jìn)展[J]. 吳燕妮,沙龍濱,李冬玲,劉焱光,梁鈺瑩. 極地研究. 2017(03)
[2]Palaeo-sea-ice changes on the North Icelandic shelf during the last millennium:Evidence from diatom records[J]. SHA LongBin,JIANG Hui,LIU YanGuang,ZHAO MeiXun,LI DongLing,CHEN ZhenLou,ZHAO Yun. Science China(Earth Sciences). 2015(06)
[3]有孔蟲(chóng)——大海里的“小巨人”[J]. 方培岳,WILLEMS Helmut,MATSUOKA Atsushi,李罡. 自然雜志. 2015(02)
[4]海洋沉積物的環(huán)境磁學(xué)研究簡(jiǎn)述[J]. 孟慶勇,李安春. 海洋環(huán)境科學(xué). 2008(01)
[5]南海北部表層沉積物中浮游有孔蟲(chóng)分布特征與環(huán)境意義[J]. 郭建卿,陳榮華,趙慶英,徐建,孟翊,李秀珠. 海洋學(xué)研究. 2006(01)
[6]表土顏色和氣候定性至半定量關(guān)系研究[J]. 楊勝利,方小敏,李吉均,安芷生,陳詩(shī)越,福澤仁之. 中國(guó)科學(xué)(D輯:地球科學(xué)). 2001(S1)
博士論文
[1]北極海冰氣候變率的模擬研究[D]. 王學(xué)忠.南京氣象學(xué)院 2004
本文編號(hào):3412219
【文章來(lái)源】:上海海洋大學(xué)上海市
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
實(shí)施方案流程圖
上海海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文13/73圖2.1全球溫鹽環(huán)流系統(tǒng)**注:此圖引自維基百科,目前開(kāi)源。正是由于這種循環(huán)模式長(zhǎng)時(shí)間不間斷地運(yùn)轉(zhuǎn),使得全球地能量能夠穩(wěn)定而持久地交換,從而保證了全球氣候的穩(wěn)定,可見(jiàn)北大西洋海域在全球氣候系統(tǒng)中的重要地位。而其中又以NADW最為關(guān)鍵,它所影響的絕不僅僅是北大西洋海域這一隅。曾有研究表明,當(dāng)北大西洋北部地區(qū)發(fā)生融冰事件時(shí),導(dǎo)致低溫低鹽的冰融水慢慢混入深層水,逐漸改變了NADW的水文特性,打破了原來(lái)保持深層水密度的平衡,使其形成被削弱,降低了推動(dòng)溫鹽環(huán)流的能力,從而導(dǎo)致數(shù)次全球性范圍內(nèi)的氣候突然變冷事件。NADW的產(chǎn)生主要在拉布拉多海和北歐海等海域,而其主要作用點(diǎn)也集中在冰島海域的東北部,也即本論文的研究區(qū)。這也就從側(cè)面印證了解本研究區(qū)域挪威海甚至整個(gè)北大西洋北部海域的水文和氣候以及地質(zhì)沉積背景,掌握研究區(qū)的氣候變化歷史對(duì)全球氣候系統(tǒng)的重要性。
上海海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文15/73圖2.2北大西洋北部及冰島海域表層海洋環(huán)流系統(tǒng)**注:研究區(qū)域地理環(huán)境和巖芯位置圖(由Rashid[2017]改繪)[57],插圖顯示了冰島周邊海域的表層洋流情況,其中藍(lán)色曲線表示洋流來(lái)自較為寒冷水域,紅色曲線表示洋流來(lái)自較為溫暖的水域。各洋流簡(jiǎn)稱(chēng)對(duì)應(yīng)的全稱(chēng)見(jiàn)圖中的右下角方框。2.3研究區(qū)域海冰變化冰島周?chē)S虻谋蠖鄟?lái)自遠(yuǎn)方。它來(lái)自連接大西洋和北冰洋位于冰島和格陵蘭島之間的丹麥海峽,有時(shí)冰直接來(lái)自冰島的北端的東北角。但所有的冰都來(lái)自同一個(gè)源頭:從北冰洋流出的EGC沿岸向南經(jīng)過(guò)冰島西北部。這股巨大的寒流向南輸送了大量的冰,既有在海水中形成的海冰,也有從格陵蘭冰川中分離出來(lái)的冰山。這些海冰的形成和發(fā)育不僅影響著表層水體的溫度和鹽度,控制著表層水和深層水的對(duì)流,更對(duì)該水域中的海洋演化起到十分重要的作用。挪威海冰活動(dòng)強(qiáng)烈,尤其是格陵蘭島東北部大陸架附近(圖2.2)。海冰的面積和范圍在年代際和氣候活動(dòng)方面也有明顯的趨勢(shì)。海冰融化水注入強(qiáng)度的變化會(huì)引起表層水體鹽度和溫度的波動(dòng),影響表層水與深水的交換。每年大規(guī)模的海冰覆蓋也將限制表層洋流和水團(tuán)的范圍以及對(duì)流深度。同時(shí),北歐海的南部海域的海冰活動(dòng)較為頻繁,沉積物中含有豐富的冰筏碎屑(IRD)記錄,對(duì)古海洋環(huán)境的演變具有重要意義。目前,冰川和冰蓋大約覆蓋冰島面積的10%,鎖住了大量淡水[58],而在冰期,冰島及其周?chē)臏\陸架幾乎被冰川完全覆蓋[59]。Guillaume等在2008年研究報(bào)告中指出,在800-1300AD之間,冰島的氣候相對(duì)比較溫和,該地區(qū)幾乎沒(méi)有新的海
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]末次冰消期以來(lái)冰島周邊海域古海洋環(huán)境及海冰研究進(jìn)展[J]. 吳燕妮,沙龍濱,李冬玲,劉焱光,梁鈺瑩. 極地研究. 2017(03)
[2]Palaeo-sea-ice changes on the North Icelandic shelf during the last millennium:Evidence from diatom records[J]. SHA LongBin,JIANG Hui,LIU YanGuang,ZHAO MeiXun,LI DongLing,CHEN ZhenLou,ZHAO Yun. Science China(Earth Sciences). 2015(06)
[3]有孔蟲(chóng)——大海里的“小巨人”[J]. 方培岳,WILLEMS Helmut,MATSUOKA Atsushi,李罡. 自然雜志. 2015(02)
[4]海洋沉積物的環(huán)境磁學(xué)研究簡(jiǎn)述[J]. 孟慶勇,李安春. 海洋環(huán)境科學(xué). 2008(01)
[5]南海北部表層沉積物中浮游有孔蟲(chóng)分布特征與環(huán)境意義[J]. 郭建卿,陳榮華,趙慶英,徐建,孟翊,李秀珠. 海洋學(xué)研究. 2006(01)
[6]表土顏色和氣候定性至半定量關(guān)系研究[J]. 楊勝利,方小敏,李吉均,安芷生,陳詩(shī)越,福澤仁之. 中國(guó)科學(xué)(D輯:地球科學(xué)). 2001(S1)
博士論文
[1]北極海冰氣候變率的模擬研究[D]. 王學(xué)忠.南京氣象學(xué)院 2004
本文編號(hào):3412219
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