对末次间冰期南黄海古冷水团沉积的探讨

末次间冰期高海面时期（７５～１２８ｋａＢ．Ｐ．），在南黄海ＱＣ２孔发现了介形类化石群中“环北极种”为其优势种，组合中数量最多的是Ｓａｒｓｉｃｙｔｈｅｒｉｄｅａｂｒａｄｉ，其现代分布范围在我国浅海区十分狭窄，集中在北黄海冷水团控制区，冷水种在整个间冰期化石组合中占７９％以上；有孔虫组合在７０％以上的沉积层段中其优势种和主要成分以凉水种和喜凉种为主，如Ｂｕｃｃｅｌａｆｒｉｇｉｄａ，Ｐｒｏｔｅｌｐｈｉｄｉｕｍｔｕｂｅｒｃｕｌａｔｕｍ，Ｎｏｎｉｏｎｅｌａｓｔｅｌａ，Ｅｌｐｈｉｄｉｕｍｍａｇｅｌａｎｉｃｕｍ等，它们是北黄海现代有孔虫组合中的主要成分，Ｂｕｃｃｅｌａｆｒｉｇｉｄａ含量超过１０％的分布范围亦仅限于北黄海地区。现代北黄海冷水团中心底层水夏季多年平均温度仅５．８１℃，据此可推测末次间冰期南黄海存在着稳定的冷水团，其中心位于３４°１８′Ｎ，１２２°１０′Ｅ，较现代冷水团偏西南约１５０ｋｍ。在这个古冷水团中心，由于黄海环流的轴辐聚效应，形成了厚达１７ｍ的连续的浅海相“涡旋泥质沉积层”，与现代冷水团中心的“涡旋泥质沉积”相似。

南黄海北部晚第四纪底栖有孔虫群落分布特征及对古冷水团的指示

底栖有孔虫和粒度分析结果表明,南黄海北部DLC70-3孔(36°38'15″N,123°32'56″E,水深72.00 m)71.20 m长的柱状样保存了130 ka以来的沉积记录。依据349个样品的底栖有孔虫丰度和特征种的分布,结合岩性粒度变化,可识别9个底栖有孔虫组合,对应5个海相层和4个陆相至过渡相层;结合AMS14C和OSL测年数据建立了钻孔晚更新世以来的年代地层,可以与南黄海其他钻孔的地层进行对比。应用属种组合和不同生态种的丰度变化,探讨了研究区末次间冰期以来的古环境变化,认为海平面频繁波动是该地区不同成因类型地层从陆相、潮间、滨岸、滨海、近岸浅海、到浅海反复演替的关键。孔段20.40～27.80 m(MIS3早期)和55.00～71.20 m(MIS5e)的底栖有孔虫优势种是Buccella frigida和Protelphidium tuberculatum,代表了与目前相似的冷涡边缘的冷水环境,指示南黄海古冷水团在MIS5e和MIS3早期高海平面时期已经存在。

南黄海北部DLC70-3孔沉积物磁化率特征及其对古冷水团的指示

对长71.2m的南黄海北部DLC70-3孔沉积物粒度、磁化率和总有机碳(TOC)进行了实验分析。结果显示,DLC70-3孔沉积物的磁化率值与平均粒径呈正相关关系,与w(TOC)呈负相关关系,表明以陆源碎屑输入为主的陆架海区沉积物中的磁性矿物以粗颗粒为主;由于w(TOC)均值非常低,因此不能将磁化率低值全部归结为有机质稀释作用的结果,主要可能是沉积速率大所致。此外,磁化率值受到沉积物所处氧化还原环境的控制,氧化环境下磁化率值高,还原条件下磁化率值低。冷水团沉积层位的沉积物是在较强的还原条件下形成的,因此,磁化率指标可以指示古黄海冷水团的形成演化,将磁化率指标与同一钻孔中微体古生物指标指示的古冷水团层位进行对比,得出了完全一致的结果,从而为今后研究区的古冷水团演化研究提供了新的指标。