第七届青年地学论坛

中新世中晚期(13.8-5.3 Ma)代表了地球从单极有冰向两极有冰气候状态演化的关键时期,并伴随诸多显著构造和气候变化事件，如东南极盖扩张、西太平洋暖池初始形成、青藏高原隆起以及南亚和东亚季风的演化。这些构造或气候事件显著影响了亚洲季风系统，进而影响了中新世中晚期南海上层海水温度结构和水文变化。作为亚洲季风系统的一部分, 季节性变化的大气环流不仅控制南海及其附近区域的降水和地表径流,同样影响了南海表层洋流的方向和强度，表层海水温度以及盐度。然而亚洲季风在百万年时间尺度上对于南海上层海水温度结构与表层水文变化有何影响，目前还不完全清楚。
本次研究通过对南海北部IODP 368航次U1501站位沉积记录中的浮游有孔虫混合层种Globigerinoides sacculifer 和温跃层种Neogloboquadrina acostaensis, Neogloboquadrina humerosa 和 Paragloborotalia siakensis 进行氧碳同位素和Mg/Ca比值测试，重建了13.6-7.3Ma南海北部表层水文和上层海水温度结构的变化。剩余海水氧同位素重建结果表明东亚夏季风降水在13.6-10.2 Ma减少，在10.2-7.3 Ma期间强度有所增加。对于10.2-7.3Ma期间的季风降水增强的信号，来自邻近海域剩余海水氧同位素以及陆地黄土磁化率等记录也支持了这个结果。表层与次表层的海水氧同位素梯度△δ¹⁸O_{surface-thermocline}与温度梯度△T_{surface-thermocline}重建结果显示，9.4-7.3Ma期间上层水体氧同位素与温度差值明显增大，指示温跃层变浅，水体混合较弱，推测是由于增强的东亚夏季风降水和河流淡水输入所导致。结合这一时期的构造与气候背景，从水汽供应和大气环流的角度来考虑，中晚中新世东亚夏季风降水增强可能受到西太平洋暖池的初始形和青藏高原隆升共同影响。通过与南亚季风降水进行对比，结果表明中新世中晚期亚洲季风降水主要受古地理变化控制。上述研究工作对于理解中新世中晚期亚洲季风演化有着重要的科学意义。

浮游有孔虫氧同位素，海水镁钙温度，上层海水水热结构，剩余海水氧同位素，东亚季风