第七届青年地学论坛

专题6.1：热带海洋气候变化：过去，现在和未来

冲绳海槽是研究海陆相互作用的理想区域，末次盛冰期以来大量陆源沉积物的输入为古环境演化研究提供了良好素材。本文结合AMS ¹⁴C年代框架、粒度参数和元素地球化学特征对冲绳海槽OKI-11孔柱状沉积物进行研究，探讨其物质来源及古环境变化。20.0-10.6 ka，海平面相对较低，长江/黄河物质可能直接进入冲绳海槽，沉积速率相对较高，沉积物粒度相对稳定、略有变粗，随海平面上升，进入冲绳海槽的陆架物质增多。此时与陆源物质相关性较高的Al₂O₃、MgO、Fe₂O₃、Cr、Co等元素含量较高，与粒度参数变化对应良好。10.6-8.8 ka粒度快速变粗，表明黑潮对研究区的影响进一步增强，CaO、P₂O₅、Sr、Ba等生物来源元素在此阶段含量达到最高。8.8-7.6 ka火山活动对研究区沉积环境影响巨大，粒度达到最粗，Na₂O、SiO₂、MnO₂、Zr等火山端元指示性元素出现极值，陆源和生物源物质被稀释或抑制，含量迅速减少。7.6 ka以来，沉积物粒度变细并趋于稳定，粒度整体较中全新世以前偏细，且陆源属性元素含量较中全新世以前低，表明沉积物源属性发生了改变。对沉积物粒度进行端元模拟得到3个端元，分别对应陆源、火山源及生源沉积。通过元素富集因子计算表明，早全新世之前沉积物主要来自于长江/黄河，中全新世后受黑潮作用影响加剧，物源逐步转变为由台湾和/或长江主导，与粒度特征的转变具有一致性。低纬太平洋环流（北赤道暖流）强度受日照量影响，辐射强度大时海水温度上升，更多的暖水向西太平洋堆积，其北向支流即黑潮因此加强，同时带来大量水汽，降水增加，物源输入增加且携带的粗粒物质增多，反之亦然。在千年尺度上，东亚夏季风及降水与北半球太阳辐射强度同步变化，物源供给随之发生改变，在沉积粒度及元素地球化学特征上有所响应。

冲绳海槽,物源,粒度,地球化学,古环境