海平面变化和黑潮入侵主导南海北部陆坡碎屑沉积物源汇...

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题目：Sea level change and Kuroshio intrusion dominated Taiwan sediment source-to-sink processes in the northeastern South China Sea over the past 244 kyrs

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大陆边缘高分辨率沉积序列已被广泛应用于研究不同时空尺度上的构造演化、季风气候演变、海平面变化和海洋环流格局等，而重建边缘海陆源沉积的源—汇过程，是提取海洋沉积记录中的气候与环境变化信息的关键所在。前人研究显示，南海北部陆源碎屑的源—汇过程受区域环流格局的显著影响，其中季风驱动的表层环流和深部洋流是沉积物源—汇过程的主要控制机制。然而，在冰期旋回中，入海河流沉积物如何响应海平面波动以及黑潮入侵目前仍存有争议。该研究选择位于南海北部上陆坡的MD12-3429站位（水深903m；图1），通过244 kyr以来陆源碎屑的元素组成、粒度端元分析模拟、陆源堆积速率（MAR），重建冰期旋回中南海入海河流沉积物的源—汇过程，探讨其对南海黑潮入侵的响应机制。

物源分析表明，站位陆源碎屑主要来自于台湾西南河流（图2）。利用非参数端元分析模型（EMM）对沉积物粒度数据进行端元分解，提取出3个动力—环境敏感粒度端元。其中，以6.6μm为特征的细粒端元和以49μm为特征的粗粒端元呈现出典型的冰期—间冰期旋回特征，与区域海平面波动共变，说明在冰期旋回中，海平面变化对南海北部入海河流泥沙的搬运—沉积起到了一级控制作用。对水动力变化更敏感的粉砂端元（以26.3μm为特征）与东亚季风和南海黑潮的替代指标呈现较好的对应关系，说明黑潮入侵增强和伴随的中尺度涡可能促进了台湾河流入海沉积物的搬运；同时该研究观察到，粉砂端元的MAR与热带太平洋ΔSST之间呈现出明显的反相关（图3），推测相对高水位期，黑潮在El Nino期间的入侵增大导致了台湾陆源碎屑向南海西部搬运的增强，这一结果也与现代观测一致。

图1 研究站位（红色星号）及南海北部主要环流格局

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图2MD12-3429站位陆源碎屑潜在物源端元判别图 (a) Al2O3/TiO2 vs. K2O/TiO2;(b) LREE/HREE vs. δCe

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图3(a) 热带太平洋ΔSST (de Garidel-Thoron et al., 2005)；(b) MD12-3429站位陆源碎屑MAR；(c) MD12-3429站位粉砂端元EM2陆源碎屑MAR；(d) MD12-3429站位粉砂端元EM2丰度；(e) MD12-3429站位底栖有孔虫C. wuellerstorfi相对含量 (Li et al., 2017)

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“阅读原文”:https://www.sciencedirect.com/sc ... 2001895?via%3Dihub=‍