山东
近日，自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所海洋沉积科研团队在冲绳海槽晚第四纪沉积与古海洋环境演化方面取得新成果。研究提出了晚第四纪亚热带西太平洋调节大气CO2的潜在作用，并发现了冰期-间冰期旋回过程东海细粒沉积汇在内陆架与冲绳海槽间周期性转换过程与机制。相关成果发表在国际知名地学期刊《Global and Planetary Change》（中科院一区，TOP期刊）和《Quaternary Science Reviews》（中科院一区，TOP期刊）。
北太平洋中层水（NPIW）演化对于理解过去的海洋和大气CO2循环过程至关重要。冰期NPIW增强引发的上升流和生物生产力不仅影响北太平洋亚北极地区的碳释放，而且对冰期-间冰期低纬度地区的碳循环产生影响。由于缺乏长期、高分辨率的记录，亚热带北太平洋和亚北极西太平洋之间的气候-海洋遥相关目前仍然不受约束。特别是，尚不清楚亚热带西北太平洋氧化还原条件和大气CO2的变化，在多大程度上受NPIW的向南扩张和相关的生物生产力驱动的制约。这限制了我们对冰期-间冰期循环驱动气候变化的机制的理解。
图1冲绳海槽底层水氧化性-上升流-生产力-大气CO2耦合关系（GPC, 2024）
基于δ98/95Mo和氧化还原敏感微量元素数据，重建了过去200 ka冲绳海槽中部的氧化还原条件。研究发现，氧同位素1期（MIS1），黑潮增强引发底层水氧化性增强，表明冲绳海槽存在增强的深水通风和上升流，这可能导致间冰期区域性大气CO2浓度升高。由于冰期北太平洋中层水（GNPIW）增强，黑潮减弱，冲绳海槽在MIS2和MIS6期间呈现氧化条件，并成为区域净碳汇。间冰期，东亚夏季风（EASM）增强带来的高生产力导致有机物埋藏和耗氧量增加。该研究突出了晚第四纪冰期-间冰期旋回亚热带西太平洋调节大气CO2的潜在作用。此外，该孔细颗粒沉积物来源具有明显的“中国大陆源”与“台湾岛源”周期性突变特征，指示了冰期-间冰期旋回过程东海细粒沉积汇在东海内陆架与冲绳海槽间周期性转换。
图2冰期-间冰期旋回海平面变化对于细粒沉积汇周期性转换过程控制（QSR, 2024）
上述研究成果由青岛海洋地质研究所、自然资源部第一海洋研究所和同济大学研究团队共同完成，得到了国家自然科学基金、崂山实验室科技创新项目、国家地质调查专项等项目资助。
本文来源：网易山东
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魏昕蕊_SD021
