末次冰期以来西赤道太平洋边缘海古气候变化研究

本文所研究的区域是西赤道太平洋的两个边缘海盆-苏禄海和南中国海。这两个边缘盆地具有明显不同的水文特征，南中国海底层水冷（<4 ℃）并且通气较好（溶解氧浓度>1.75ml/l），而苏禄海底层水温暖（>10 ℃）并且含氧量低（溶解氧浓度<1.25ml/l）。这些不同的水文特征导致了不同的沉积环境，同时两个海盆的沉积记录也包含了这些水文条件在不同地质时间上如何变化的历史。笔者分别对南中国海的GGC-6孔（12°09'1''E，118°03'9''，水深2775米）和苏禄海的GGC-29孔（8°17'7''E，118°49'9''N，水深1535米）的浮游和底栖有孔虫动物群进行了系统地分析鉴定和统计，并用转换函数对古温度进行了分析，力求通过有孔虫化石群的面貌和定量古生态分析来反映古气候的变化。通过对浮游有孔虫氧同位素环境效应的分析来探索本区的古气候变化。此外还对沉积物中的有机碳和碳酸钙的含量进行了测试和分析。通过上述工作我们得出以下几点认识：1、氧同位素和古水温记录可分末次冰期和全新世两期，由于岩心的长度所限地质记寻年代较短为24000年左右。2、浮游有孔虫G.Grassaformis的最后出现是苏禄海末次冰期极盛时（～18000B.P）重要的地质界线。3、发现在北欧地区短暂寒冷的仙女木期（Younger dryas）在本区也有发现。这在一定程度上说明了仙女木期存在的全球性。4、本区末次冰期与全新世的夏季表层古水温相差不到2 ℃与CLIMAP（1976）赤道太平洋末次冰期以来古水温度的模拟结果相附。冬季表层水温相差较大为3.5 ℃左右。5、瓷质壳底栖有孔虫的繁盛和翼足类的大量保存是苏禄海冰期时底层暖水的良好指示标志。6、本区有机碳的含量反映了底层水含氧浓度的变化。高有机碳代表低氧浓度，低有机碳代表高氧浓度。南中国海一直受到西北太平洋水体的影响，致使其底层水一直处于充氧状态，只是在冰期最盛时稍有降低。而苏禄海底层水氧浓度较低，尤其是末次冰期极盛时隔绝状态加强，大量的降水使表层海水淡化分层，致使底层水缺氧状态加剧。7、本区做为西赤道太平洋的边缘海，其CaCO_3旋回模式却与太平洋相反，而与大西洋一致，即冰期碳酸钙含量低，全新世冰后期碳酸钙含量高。冰期陆源物质供应的加强和全新世浮游有孔虫生产力的提高是控制本区碳酸钙旋回的主要因素。此外，冰期海水溶解作用的加强是南中国海冰期低CaCO_3含量的另一个重要原因，而苏禄海的碳酸钙沉积受海水溶解作用的影响却很小。8、浮游有孔虫N.dutertrei的大量增加和相对较轻的δ~(18)O值说明冰期最盛时海水表面的盐度较低。末次冰期时东南亚地区东北季风加强西南季风减弱，由于特殊的地理环境使本区在冰期时降水大量增加。