南海珊瑚礁記錄的高分辨率氣候變化.pdf

1、珊瑚礁是研究熱帶海區(qū)高分辨率氣候變化的極好材料.本文以南海珊瑚礁為材料,多次到珊瑚礁區(qū)的實地考察和采樣,室內(nèi)對樣品開展了高精度的TIMS U-Th定年測試、高分辨率的珊瑚骨骼δ<'18>0,δ<'13>C,Sr/Ca和Mg/Ca等分析,得出:(1)南海北部現(xiàn)代珊瑚的Sr/Ca和δ<'18>O是SST的可靠的代用指標,建立了以下的關系式,為全新世不同時段的溫度重建提供了依據(jù).(2)通過對雷州半島全新世不同時段的珊瑚進行高分辨率的Sr/Ca

2、和δ<'18>O組合分析,發(fā)現(xiàn)雷州半島珊瑚記錄的SST自~6800年前至~1500年前總體上呈下降的趨勢,并同時伴隨著有效蒸發(fā)量的減少.(3)通過對南海北部雷州半島角孔珊瑚礁剖面的研究,發(fā)現(xiàn)在全新世高溫期存在至少9次高頻率、大幅度的氣候突然變冷事件.這一時期夏季溫度與現(xiàn)代相當,但冬季溫度約比現(xiàn)在低4℃,反映當時冬季風強勁,導致每20-50年一次的珊瑚大面積死亡,死亡后珊瑚礁的恢復一般需要20-25年時間.(4)利用珊瑚礁發(fā)育與海平面之間

3、關系的原理,對有水準高程的47個珊瑚樣品開展了高精度的TIMS U-Th年代測定,結(jié)果表明雷州半島珊瑚礁的發(fā)育可分為6個時期:7100-6300,5717,5009,4156-3675,2795-2509和1511 Cal.aBP,這些時期的海平面分別比現(xiàn)在高約3.0-3.8 m(或2.0-2.8 m).(5)通過對南沙群島永暑礁礁坪原生濱珊瑚進行鉆探取樣和開展高精度TIMSU-Th年代測定,發(fā)現(xiàn)這些原生濱珊瑚的死亡年代可大體上分為以下

4、9個時期:1813-1843,1862-1880,1911-1921,1942-1951,1951-1963,1966-1974,1977-1983, 1986-1992和1997-1999 AD,與氣候記錄比較發(fā)現(xiàn)這些珊瑚死亡的年代大體與ElNino發(fā)生的時間相對應.我們認為發(fā)生于這些年代的珊瑚的死亡原因應該是由于溫度升高導致的珊瑚白化所致.(6)對南沙群島珊瑚礁礁坪上堆積的大量的次生的大型濱珊瑚塊的研究,得出近1000年來在南海南部