【摘要】：日本海是西太平洋“海檻”最高的一個(gè)邊緣海,通過四個(gè)較淺的海峽與外海相聯(lián),被歐亞大陸和日本列島環(huán)繞。日本海橫跨溫帶和寒帶兩個(gè)氣候帶,既受低緯溫暖黑潮的影響,也受高緯極區(qū)大氣環(huán)流的控制。本文綜合沉積物粒度參數(shù)、總有機(jī)碳(TOC)、總氮(TN)、δ13C及δ15N等指標(biāo),對日本海四個(gè)區(qū)域多管樣品(LV53-4-1、LV53-15-3、LV53-17-2、LV53-19-3、LV53-26-2、LV53-27-2、LV53-30-1及柱樣樣品(LV53-23)進(jìn)行分析,在分析上述指標(biāo)的基礎(chǔ)上,對日本海的沉積環(huán)境及古氣候演化進(jìn)行了研究,主要認(rèn)識(shí)如下：位于日本海北部、西北部陸坡以及西部海隆上的5根巖心(LV53-4-1、 LV53-15-3、LV53-17-2、LV53-27-2、LV53-30-1)巖性以粉砂為主,并且砂的含量呈現(xiàn)出自東北向西南遞增的趨勢,這主要與其水動(dòng)力增大相關(guān)。通過對7根多管巖芯沉積物TOC及TN的測試得知,TOC的含量在0.27%-2.92%之間,TN含量在0.02%-0.3%之間,兩者的變化趨勢相似；在平面分布上看,兩者的總含量從日本海的東北部向西南部遞減,并且含量高的站位都位于日本海西側(cè)�？拷鼩W亞大陸的3根多管巖芯(LV53-4-1、LV53-15-3及LV53-17-2)的C/N均值范圍在6.1-8.2之間,613C含量介于-26‰～22‰,δ15N含量在0‰～6‰之間,表明這三個(gè)站位沉積物有機(jī)質(zhì)主要為陸源和海源的混合物,陸源有機(jī)質(zhì)埋藏通量在0.11～0.28μg/(a*cm2)之間,而位于大和海脊的LV53-19-3站位的巖心因遠(yuǎn)離陸地,主要為海源有機(jī)質(zhì),其陸源有機(jī)碳的埋藏通量很低,僅在0.046～0.06μg/(a*cm2)之間,陸源物質(zhì)相對貢獻(xiàn)率均值為0.38。通過CRS(恒定補(bǔ)給速率法)模式和CF-CS(恒定輸入通量-恒定累積速率法)模式分別建立了4個(gè)巖心(LV53-4-1、LV53-15-3、LV53-17-2、LV53-19-3)的年代框架,并基于210Pb確定的沉積速率介于0.18-0.40cm/a之間,最高值出現(xiàn)在日本海北部,最低值出現(xiàn)在大和海脊,沉積速率受沉積通量和水動(dòng)力條件共同制約。在過去一百年,這4個(gè)巖心沉積物的平均粒徑發(fā)生了劇烈的變化,但是在1940年和1980年沉積物粒度分布模式發(fā)生了同步改變,這個(gè)與PDO(北太平洋濤動(dòng))的變化模式相似。上述結(jié)果表明沉積物粒徑不僅記錄了日本海不同區(qū)域物源和水動(dòng)力環(huán)境變化信息,還記錄了區(qū)域氣候模態(tài)轉(zhuǎn)變的信號(hào)。對LV53-23巖心的研究發(fā)現(xiàn),該巖心發(fā)育的暗層與北半球千年尺度氣候變化以及海面變化有關(guān),認(rèn)為間冰期的變暖以及海面的波動(dòng)都對暗層的形成產(chǎn)生影響。根據(jù)氧同位素階段將LV53-23巖芯自上而下分為三段A(0-42cm),B(42-138cm),C(138-200cm),分別對應(yīng)MIS1、MIS2及MIS3期。在MIS3期,海面保持在-90m以上,暗層的形成與間冰期氣候變暖、營養(yǎng)鹽輸入的增多以及表層生產(chǎn)力的提高有關(guān),該研究巖心中的碳氮地球化學(xué)記錄表明MIS3期中的間冰期都對應(yīng)于沉積物有機(jī)質(zhì)含量的增高,盡管幅度不一致；在MIS2期,海面低至-90m,海面的降低導(dǎo)致水體的分層以及底層水厭氧環(huán)境的產(chǎn)生,從而導(dǎo)致有機(jī)質(zhì)的富集以及暗層的形成；在MIS1期,有機(jī)質(zhì)含量呈現(xiàn)逐步下降趨勢,這可能與底層水含氧量增加并導(dǎo)致保存效率降低有關(guān)。
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P736.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2805927