末次冰消期以来古黄海的环境演变及YD事件研究

论文摘要

末次冰消期本是气候变暖的时期,但期间也存在不同程度的短周期降温事件,新仙女木事件（Younger Dryas Event,简称YD）就是在持续升温的情况下突然发生的一次降温事件,也是地质历史上离现在最近表现最强烈的降温事件。它并不受米兰科维奇地球轨道理论的控制,是一次非轨道的降温事件。目前对其形成和传播的确切机制还处在假说和争论中。越来越多的研究表明它是一次全球性气候变化事件。因为局部或区域的因素影响,而在不同地区表现出其在时间、周期和表现强度的差异性。在目前持续升温的情况下,研究YD事件的全球变化和区域响应对了解未来气候变化及其对自然环境和对人类社会的影响有着非常重要的意义。中国黄东海因处在欧亚大陆和太平洋之间,世界三大季风汇集的区域,是研究全球变化和区域响应最重要的区域之一。全球气候变化总是伴随着海平面的波动变化,研究表明YD时期黄东海海平面在-72m～-60m间振荡,形成一个口门宽约190km中心轴长约700km的狭长的古海湾。末次冰消期以来古黄海对气候事件不仅都有很好的独特响应,而且其本身也是全球变化和区域响应的产物。黄东海西部大陆沿岸是中国经济最发达和人口最多的区域之一,持续变暖情况下突然变冷必然带来灾难性的后果,不仅会带来自然环境的变化,而且还会引起社会动荡甚至危及国家安全。本文收集了全球大部分有YD事件记录的钻孔和剖面资料建立数据库,并选取典型站位建立4条大联合剖面进行了对比分析。发现全球YD事件持续的时间为14.6-9.3 cal ka B.P.,绝大部分在12.9-11.5 cal ka B.P.,高山地区开始的最早结束的最早,西太平洋暖池开始的较早但结束的较晚,并影响到其周边区域YD事件的结束滞后,其它地区持续时间基本与北大西洋的一致。内陆地区由于区域因素影响YD期间的气候多有波动。YD期间表现特征最明显的区域是位于从格陵兰岛、北欧经青藏高原到西太平洋暖池的狭长条带上。YD事件起源是高山区域,特别是青藏高原,而并非北大西洋,YD开始的信号经过同一机制,很可能是

论文目录

• 摘 要
• Abstract
• 0. 前言
• 0.1 研究现状
• 0.1.1 全球气候变化
• 0.1.2 末次盛冰期以来的气候变化及海平面变化
• 0.1.2.1 末次盛冰期以来的气候变化
• 0.1.2.2 末次冰盛期以来的海平面变化
• 0.1.3 气候变化机制
• 0.1.4 YD 事件
• 0.1.4.1 YD事件信息的记录
• 0.1.4.2 YD事件的表现特征及研究手段
• 0.1.4.3 YD事件的形成机制假说
• 0.1.5 古黄海的研究现状
• 0.2 立题意义
• 0.3 主要研究内容
• 1. 古黄海区域概况
• 1.1 区域地质构造特征
• 1.2 区域地形地貌特征
• 1.2.1 黄海地形地貌
• 1.2.2 东海地形地貌
• 1.3 气候特征
• 1.4 区域水文特征
• 1.4.1 黄东海的基本水文状况
• 1.4.1.1 海水水温
• 1.4.1.2 海水盐度
• 1.4.1.3 潮汐潮流
• 1.4.1.4 径流量、输沙量
• 1.4.2 黄东海海流
• 1.4.2.1 暖流流系
• 1.4.2.2 沿岸流系
• 1.4.2.3 环流体系
• 1.4.3 黄东海冷水团
• 1.5 物质来源
• 2. 资料与方法
• 2.1 资料来源
• 2.1.1 全球 YD 事件资料
• 2.1.2 古黄海口门南侧泥质区（济州岛西南泥质区）
• 2.1.3 古黄海口门北侧泥质区（南黄海东南部泥质区）
• 2.1.4 古黄海中部西侧泥质区
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 全球 YD 事件数据的获得
• 2.2.2 年代的确定
• 2.2.3 古黄海水深的计算方法
• 2.2.4 粒度分析
• 2.2.5 粘土矿物
• 2.2.6 磁化率分析
• 2.2.7 碳氧同位素的测试与分析
• 2.2.8 化学元素分析
• 2.2.9 有孔虫分析
• 2.2.10 孢粉分析
• 2.2.11 钙质超微化石分析
• 3. 全球 YD事件的对比研究
• 3.1 北半球高纬度 YD 事件对比研究
• 3.2 北半球中纬度 YD 事件的对比研究
• 3.3 赤道附近低纬度 YD 事件对比研究
• 3.4 纵向 YD 事件对比研究
• 3.5 小结
• 4. 古黄海末次冰消期以来的环境演变及 YD 事件
• 4.1 古黄海口门北侧环境演变及 YD 事件
• 4.1.1 冰消期以来的沉积层序
• 4.1.2 末次冰消期以来的环境演变历史及 YD 事件
• 4.1.3 对全球事件的响应
• 4.2 古黄海口门南侧环境演变及 YD 事件
• 4.2.1 冷涡与泥质沉积
• 4.2.2 B070 岩芯分析及环境演变
• 4.2.2.1 岩芯岩性变化
• 4.2.2.2 粒度分析
• 4.2.2.3 磁化率分析
• 4.2.2.4 粘土矿物分析
• 4.2.2.5 主要化学成分分析
• 4.2.2.6 微体古生物分析
• 4.2.3 地层对比与划分
• 4.2.4 古黄海口门南侧环境演变及对气候事件的响应
• 4.3 古黄海中部西侧沉积环境演变及 YD 事件
• 4.3.1 YE02 柱状样描述
• 4.3.2 YE02 粒度分析
• 4.4 古黄海 YD 事件
• 5.Y D 时期古黄海潮流场的模拟和分析
• 5.1 古潮汐、潮流场模拟的思路和方法
• 5.2 数值模型
• 5.2.1 模型控制方程和数值计算方法简介
• 5.2.2 模型构建
• 5.2.3 模拟运算过程及检验
• 5.3 模拟结果分析
• 5.3.1 潮汐
• 5.3.2 潮流椭圆
• 5.3.3 潮流场
• 5.3.4 余流场
• 5.4 结论
• 6. 古黄海对 YD 事件的响应
• 6.1 古黄海地形对 YD 事件的响应
• 6.2 古黄海动力场对 YD 事件的响应
• 6.3 古黄海沿岸环境对 YD 事件的响应
• 7. 结论及进一步工作
• 7.1 结论
• 7.2 进一步工作
• 7.3 创新点
• 参考文献
• 致谢