晚中新世距今約500萬年前,地中海連接大西洋的通道——直布羅陀海峽重新打開。低鹽的北大西洋表層水流入地中海,而地中海的中深層水?dāng)y帶大量高溫高鹽水體在其下進(jìn)入大西洋。其主流沿著葡萄牙陸架/坡一直向北可延伸至挪威-格陵蘭海,促進(jìn)了北大西洋深層水形成,從而對加強大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)流和全球溫鹽環(huán)流有所貢獻(xiàn)。由于沉積環(huán)境的特殊,對于地中海溢出流的學(xué)習(xí)多限于末次冰期旋回,一直沒有良好的長時間尺度記錄。 綜合大洋鉆探計劃(IODP) 339航次在現(xiàn)代地中海溢出流影響海域——葡萄牙岸外U1391站位,鉆取了高質(zhì)量的連續(xù)沉積物巖心三百余米。中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物學(xué)習(xí)所學(xué)習(xí)員李保華參加了該航次考察,并獲得了數(shù)千個學(xué)習(xí)樣品。通過對該站位局部沉積物樣品的詳細(xì)分析,李保華及其團(tuán)隊成員郭啟梅等結(jié)合有孔蟲同位素、微量元素地球化學(xué)等方法,詳細(xì)闡述過去90萬年以來葡萄牙岸外底棲有孔蟲屬種特征及群落組合變化過程。 學(xué)習(xí)利用有孔蟲群落對水體環(huán)境變化反應(yīng)靈敏的優(yōu)勢,通過對指示地中海溢出流強度的底棲有孔蟲特征組合分子(Planulina ariminensis和"Elevated Epibenthos" group)變化,首次揭示了長時間尺度上地中海溢出流的詳細(xì)演化過程。 學(xué)習(xí)顯示,在冰期/間冰期尺度上,地中海溢出流具有典型的冰期/間冰期變化特征,冰期弱、間冰期強;而在長時間尺度上存在40萬年的周期性變化,以氧同位素1期、9-11期、19-21期,尤其以氧同位素11期高于現(xiàn)在20m的海平面格局下,地中海溢出流顯著增強,在底棲有孔蟲類型、屬種組成上表現(xiàn)明顯。 同時,該學(xué)習(xí)的實施為其他海區(qū)底層水學(xué)習(xí)積累了豐富的經(jīng)驗。學(xué)習(xí)論文近期在Global and Planetary Change 發(fā)表。 論文信息:Qimei Guo, Baohua Li (通訊作者), Jin-Kyoung Kim, IODP Expedition 339 Scientists, 2017. Benthic foraminiferal assemblages and bottom water evolution off the Portuguese margin since the Middle Pleistocene. Global and Planetary Change. 文章鏈接