作者:李前裕; 赵泉鸿; 钟广法; 翦知湣; 田军; ...南海中新世上新世更新世深层水演化增氧碳酸盐沉积
摘要:综合南海ODP1148站、1146站和1143站沉积物物性、底栖有孔虫、同位素等资料,探讨早中新世以来南海深层水的演化特征.结果表明,在21~17Ma、15~10Ma和10~5Ma3个时间段分别对应3个富含红褐色粘土的岩性单元,其红色参数(a^*)增高指示南海深层水中溶解氧含量的增加.对比发现,前两阶段的深层水增氧与南极底层水和北大西洋组合水增强有关,说明10Ma前南海与外地的底层水基本是相互连通的.10Ma以后,南海深层水溶解氧降低,同时分别处于下深层水的1148站和上深层水的1146站之间的CaCO3含量变化加大,喜氧底栖有孔虫减少,底栖δ^13 C在~10Ma大幅度减轻,说明南海当时的深层水受大洋深层水的控制减弱.推测主要是南海海盆白16-15Ma停止扩张以后,南海逐渐关闭引起本地深层水开始形成的缘故.从6Ma左右开始出现大量的太平洋底层水和深层水的底栖有孔虫标志种,1148站和1146站在5~3Ma期间的CaCO3含量之差达到40%,标志南海深层水最大分异期.除了全球气候变冷、北半球结冰引起太平洋深层水扩张的影响之外,南海海盆由于更强烈向东俯冲而进一步下沉也可能是原因之一.3Ma以来南海深层水演化进入现代模式,两站之间的CaCO3含量之差稳定在10%左右,厌氧底栖种丰度增加.太平洋底层水和深层水的标志种相继在1.2Ma和0.9Ma大量减少,底栖δ^13 C也同时大幅度变轻到新近纪的最低值,表明太平洋底层水的影响基本消失,太平洋深层水的影响也大大减弱.因此,标准现代模式的南海深层水,推测主要由于“中更新世气候转型”时期巴士海峡下面的海槛抬升到接近目前~2600m的深度时,才开始形成.
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