北冰洋门捷列夫海脊晚第四纪沉积物稀土元素组成及物质来源分析

发布时间：2025-05-11 00:28

　　北冰洋地区由于独特的地理环境与广泛的海冰分布,可以对气候变化做出快速响应。近40年来,气候变暖导致的海冰面积和厚度的显著减少促使北冰洋地区水体结构、生物群落组成和大气环流发生了明显的变化。这些变化在影响北极地区的同时还会通过北冰洋对气候变化的放大作用、东亚季风以及大洋环流对中纬度地区、北半球甚至全球范围产生影响。因此要研究北极对于全球气候的复杂影响模式需从冰期-间冰期古气候的长尺度变化出发,通过多种手段分析和重建北冰洋的冰盖、洋流、物质搬运的演化动态。本文基于中国第七次北极科学考察在门捷列夫海脊取得的ARC07-E25岩芯,通过与早期已形成可靠地层年代模式的HLY0503-8JPC与PS/72-343-1岩芯进行对比,利用颜色反射率、有孔虫放射性碳同位素测年、有孔虫稳定碳氧同位素、古地磁倾角、主/微量元素（含稀土元素）含量以及全岩矿物含量等多种指标建立了门捷列夫海脊南部约200 ka的年龄框架,重建了冰盖进退与洋流演化模式,并对沉积物来源及其稀土元素组成控制机制进行了研究。研究结果表明,E25岩芯沉积物中稀土元素总量变化幅度较大（122.37-231.94μg/g）,北美页岩标准化（NA...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.2晚更新世欧亚冰盖各期次演化过程[37]

北美地区在末次冰期时主要受到劳伦泰德冰盖(图1.3a、b)的影响,其范围涵盖了整个北美(含阿拉斯加(Alaska))和加拿大北部(含加拿大北极群岛(CanadianArcticArchipelago)地区)区域,在LGM时期可延伸至巴罗(Barrow)地区、阿蒙森湾(Amun....

图1.3 MIS 2时期劳伦泰德冰盖范围和冰川前湖重建[46]

冰盖的形成会使陆地上形成较大的冰川前湖(ProglacialLake),例如北美最大的湖泊阿加西湖(AgassizLake)(图1.3c)就是由冰盖扩张时松软的表层沉积物被冰盖侵蚀而形成的[50]。这些湖泊会在气候转暖后的几个月内因为冰盖消退并快速融化后将储存在冰湖中的大量淡....

图1.4北冰洋冰盖范围及冰流流动方向示意图(a)为早期观点[64];(b)为新的地球物理数据重建的新的模式[39];浅色阴影地区为冰盖范围;红色细线表示冰流流动方向;黄色线与箭头表示在海底发现的冰盖摩擦痕迹与移动方向

根据Mangerud等(2004)[59]的数值模拟数据,欧亚冰盖在末次冰期也有与北美地区相似的淡水排放事件,主要通过鄂毕河(ObRiver),叶尼塞河(YeniseiRiver)短时间内向巴伦支海和喀拉海(KaraSea)注入大量的淡水,对北大西洋水体温盐循环产生了巨大的....

图2.1北冰洋海底及周边大陆地形地貌图根据NOAA网站Bathymetry Data Viewer底图进行重绘,并对主要的构造单元、边缘海等水文、地质系统进行了标注。底图源自:https://maps.ngdc.noaa.gov/viewers/bathymetry/

门捷列夫海脊作为北冰洋最大的海底山脊系统阿尔法-门捷列夫海脊的重要组成单元,从东西伯利亚海地区延伸到北冰洋中央海区,与美亚海盆的阿尔法海脊相连,延展超过1500km,西侧为马卡洛夫海盆,东侧为加拿大海盆,南部连通楚科奇海[97],由于夏季海冰的频繁融化以及周边大型河流的输入,门....

本文编号：4044563