渤海海域前新生代基底时代归属与构造演化特征分析

钻探揭示渤海海域前新生代基底地层结构在东西方向存在着明显的差异,前寒武纪地势西高东低、中生代末地势西低东高,构造演化具有明显的“跷跷板”现象。综合运用钻井、锆石U-Pb年代学、微古生物化石、三维地震等资料,明确了渤海海域前新生代基底时代归属,刻画了中生界、古生界残余地层分布特征。渤海西部前寒武系为变质岩基底,其年龄大致可以分为2 500 Ma左右和3 000 Ma左右两组,属于前中元古界;郯庐断裂东侧前寒武系古生物分析首次在渤海海域探井中发现新元古代疑源类化石,明确该区前寒武系碳酸盐岩为新元古界。郯庐断裂以西普遍残存古生界和局部残存侏罗系,郯庐断裂以东古生界几乎剥蚀殆尽,无侏罗系。南华纪Rodinia超大陆的裂解以及印支期华南、华北两板块剪刀式碰撞是造成研究区前新生代构造演化“跷跷板”现象的主要原因。

两种可能演变情形下20世纪热盐环流演变特征的重建

作为气候系统中的重要成员,热盐环流在20世纪的演变特征对于其自身演变规律及其相应气候影响的研究十分关键.研究该问题两种途径(直接观测与间接重建)的结论存在显著差异(减弱与非减弱),且可信度皆有待进一步提高.本文基于热盐环流强度改变所引起的最显著气候影响—南北半球间海气界面温度(表面海温及气温)的"翘翘板"现象,在两种可能的演变情形下,由相应的模式试验建立海气界面温度"跷跷板"现象强度与热盐环流强度异常间的统计模型,继而由多个实测海气界面温度资料集对该时期热盐环流的强度异常进行重建.模式试验结果表明,减弱情形下热盐环流的强度异常与"跷跷板"现象的强度之间在10a以上尺度范围内显著相关,非减弱情形下两者在40a以上尺度范围内显著相关.本文两种情形下的重建结果相一致,同时指出工业革命以来热盐环流的演变经历了"减弱-增强-减弱-增强"4个阶段,且年代以上尺度范围内的变化幅度约1Sv.4个演变阶段的转换时间分别为20世纪10年代中期、20世纪40年代及20世纪70年代中期.本文结论进一步验证了前人的重建结果,指出该时期热盐环流可能未发生趋势性的减弱,还是以年代际波动为主.