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实验室赵彦彦教授团队博士生刘盛在国际地学Top期刊《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》发表关于厄尔尼诺-南方涛动和东亚季风控制了过去42kyr黑潮的演化的研究成果

发布人:戚婷婷 发布时间:2024-01-17 浏览次数:10

最近,国际地学Top期刊《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》发表了题为“El Niño-Southern Oscillation and East Asian Monsoon controlled Kuroshio Current evolution over the last 42 kyr”的研究成果。该成果由中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室赵彦彦教授、李三忠教授、朱俊江教授与南京大学张霞副教授和青岛海洋地质研究所的胡邦琦研究员等合作完成。刘盛博士生为论文第一作者,赵彦彦教授为论文通讯作者。

黑潮(KC)通过将高温高盐的水从低纬水域输送到中高纬水域,在全球气候变化中扮演着重要的角色。然而,在轨道时间尺度上,KC的演化及其主要控制因素仍不清楚。本研究利用来自南海北部陆坡岩芯SCS0003沉积物(图1)中陆源MARs、粒度、粘土粒级的Sr-Nd同位素和粘土矿物的高分辨率的记录,重建了过去42kyr以来KC的演化。粘土粒级的Sr-Nd同位素和粘土矿物的物源结果了表明岩芯沉积物中蒙脱石主要来自吕宋岛,在冰期深海氧同位素阶段(MIS3MIS2时期吕宋岛的蒙脱石比例很小,且两个阶段比例基本想当,但在全新世期间,蒙脱石含量增加了大概3-4倍。另外,蒙脱石的沉积通量表明在轨道尺度上KC侵入南海与开阔太平洋的KC的强度变化具有相同的趋势,而不是的相反的趋势。同时,进一步揭示在末次冰期的MIS3MIS2阶段KC相对较弱且变化幅度较小;而在全新世KC变强且变化幅度比较大,早期迅速增长而中晚期呈下降趋势(图2)。除此以外,岁差周期太阳辐射变化控制的厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)、东亚季风(EAM)的叠加作用控制着KC的轨道时间尺度演变,而不是仅由ENSO作为主要的控制因素(图3和图4)。该研究能更深入的了解在太阳辐射强迫的早期响应现象中岁差日照变化,驱动的低纬热带过程在低纬度地区与中高纬度地区之间的热量和水汽传输过程中起非常着重要作用。因此,在轨道时间尺度上,该研究结果强调了低纬度过程在驱动全球气候变化中的同样重要性,而不仅仅是高纬度过程的作用。

 

1 (a)黑潮整体分布以及周边海陆分布图;(b)黑潮侵入南海位置和南海表层洋流分布以及岩芯SCS003站位图。

2 过去42Kyr黑潮演化的历史图

3 过去42Kyr黑潮演化驱动机制图

 

4 (a)冰期黑潮演化历史以及驱动机制图;(b)间冰期黑潮演化历史以及驱动机制图

该研究本研究得到了中央高校基础研究基金(202172002202172003) 和国家自然科学基金(41873006)的资助。

Liu, S., Zhang, Z., Yang, J., Zhao, Y., Zhang, X., Hu, B., Zhang, G., Yang, D., Sun, G., Wei, H., Wu, J., Guo, X., Zhang, Y., Li, S., Zhu, J., 2024. El Niño-Southern Oscillation and East Asian Monsoon controlled Kuroshio Current evolution over the last 42 kyr.

Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 637,111981.

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2023.111981.