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西北冰洋表层沉积物中生源和陆源粗组分及其沉积环境

孙烨忱 王汝建 肖文申 陈建芳 程振波 陈志华 高爱国 李洪亮

孙烨忱, 王汝建, 肖文申, 陈建芳, 程振波, 陈志华, 高爱国, 李洪亮. 西北冰洋表层沉积物中生源和陆源粗组分及其沉积环境[J]. 海洋学报, 2011, 33(2): 103-114.
引用本文: 孙烨忱, 王汝建, 肖文申, 陈建芳, 程振波, 陈志华, 高爱国, 李洪亮. 西北冰洋表层沉积物中生源和陆源粗组分及其沉积环境[J]. 海洋学报, 2011, 33(2): 103-114.
SUN Ye-chen, WANG Ru-jian, XIAO Wen-shen, CHEN Jian-fang, CHENG Zhen-bo, CHEN Zhi-hua, GAO Ai-guo, LI Hong-liang. Biogenic and terrigenous coarse fractions in surface sediments of the western Arctic Ocean and their sedimentary environments[J]. Haiyang Xuebao, 2011, 33(2): 103-114.
Citation: SUN Ye-chen, WANG Ru-jian, XIAO Wen-shen, CHEN Jian-fang, CHENG Zhen-bo, CHEN Zhi-hua, GAO Ai-guo, LI Hong-liang. Biogenic and terrigenous coarse fractions in surface sediments of the western Arctic Ocean and their sedimentary environments[J]. Haiyang Xuebao, 2011, 33(2): 103-114.

西北冰洋表层沉积物中生源和陆源粗组分及其沉积环境

基金项目: 国家重点基础研究发展规划项目(G2007CB815903);国家自然科学基金重点项目(41030859);中国第3次北极科学考察以及国际极地年中国行动计划资助项目;中国地质调查局项目(水[2010]矿评03-06-04)。

Biogenic and terrigenous coarse fractions in surface sediments of the western Arctic Ocean and their sedimentary environments

  • 摘要: 通过中国第1至第3次北极科学考察在北冰洋西部所采集的99个表层沉积物中生源与陆源粗组分的分析,研究了该海域表层生产力的变化,有机质来源以及陆源粗颗粒物质的输入方式和影响因素。研究区域生源组分所反映的表层生产力变化与通过白令海峡进入楚科奇海的3股太平洋洋流密切相关。楚科奇海西侧高盐高营养盐的阿纳德尔流流经区域,表层生产力普遍较高;东侧低盐低营养盐阿拉斯加沿岸流流经区域,浮游硅质生物生产力低,并且受陆源有机质输入影响显著。阿尔法脊和楚科奇海台较高的浮游钙质生物生产力与北大西洋水的注入密切相关。楚科奇海陆架区低的浮游钙质生物生产力与陆源物质的稀释作用和浮游钙质生物生活水深有关;加拿大海盆区低的浮游钙质生物生产力主要受到碳酸钙溶解作用的影响。研究区域表层沉积物中的陆源粗组分-冰筏碎屑(ice-rafted detritus,IRD)的分布主要受海冰和冰山的搬运,陆缘冰输入,河流输入以及太平洋入流水的影响。白令海峡入口处的陆源粗颗粒沉积主要受太平洋入流水影响;阿拉斯加近岸海域的陆源粗颗粒沉积来自于陆缘冰以及河流的输入;而北风脊高的IRD含量主要是由海冰和冰山所携带,被波弗特环流搬运至此,伴随着海冰和冰山的融化并卸载进入沉积物中。
  • 陈立奇, 赵进平, 卞林根, 等. 影响北极地区迅速变化的一些关键过程研究[J]. 极地研究,2003,15(4):283—302.
    DELWORTH T L S, MANABE S , Stouler R J. Multidecadal climate variability in the Greenland Sea and surrounding regions: a coupled simulation[J]. Geophys. Res. Lett. , 1997, 24: 257—260.
    SMITH L M, MILLER G H, OTTO-BLIESNER B, et al. Sensitivity of the Northern Hemisphere climate system to extreme changes in Holocene Arctic sea ice[J]. Quat. Sci. Rev. ,2002, 22: 645—658.
    TSUNOGAI S, NORIKI S. Particulate fluxes of carbonate and organic carbon in the ocean. Is the marine biological activity working as a sink of the atmospheric carbon?[J] Tellus, 1991, 43B: 256—266.
    陈志华,石学法,蔡德陵,等. 北冰洋西部沉积物有机碳、氮同位素特征及其环境指示意义[J]. 海洋学报,2006, 28(6):61—71.
    郝玉,龙江平. 北极楚科奇海海底表层沉积物有机碳的生物地球化学特征[J]. 海洋科学进展,2007,25(1):63—72.
    王汝建,肖文申,向霏,等. 北冰洋西部表层沉积物中生源组分及其古海洋学意义[J]. 海洋地质与第四纪地质,2007, 27(6):61—69.
    李宏亮, 陈建芳, 金海燕, 等. 楚科奇海表层沉积物的生源组分及其对碳埋藏的指示意义[J]. 海洋学报, 2008, 30 (1): 166—171.
    刘子琳, 陈建芳, 刘艳岚, 等. 北冰洋沉积物和海水叶绿素a浓度分布的区域性特征[J]. 沉积学报, 2008, 26 (6): 1035—1042.
    DARBY D A, POLYAK L, BAUCH H A. Past glacial and interglacial conditions in the Arctic Ocean and marginal seas-a review[J]. Progress in Oceanography, 2006, 71 (2006): 129—144.
    王汝建,肖文申,李文宝, 等. 北冰洋西部楚科奇海盆晚第四纪的冰筏碎屑事件[J]. 科学通报,2009,54(23):3761—3770.
    中国首次北极科学考察队. 中国首次北极科学考察报告 .北京:海洋出版社, 2000, 1—191.
    张占海主编. 中国第二次北极科学考察报告 .北京:海洋出版社, 2003, 1—229.
    张海生主编. 中国第三次北极科学考察报告 .北京: 海洋出版社, 2009, 1—225.
    STAX R, STEIN R.Long-term changes in the accumulation of organic carbon in Neogene sediments, Ontong Java Plateau [M]//BERGER WH, MAYER LW, et al. (Eds.), Proceeding of the ODP, Scientific Results, 1993, 130: 573—579.
    MORTLOCK R A, FROELICH P N. A simple method for the rapid determination of biogenic opal in the pelagic marine sediments[J]. Deep Sea Research, 1989, 36(9): 1415—1426.
    王汝建,成鑫荣,刘传联,等. 赤道西太平洋暖池区更新世以来的生源沉积物沉积特征及其古海洋学意义[J]. 海洋地质与第四纪地质,2001, 21(4): 71—76.
    李建如. 低纬海区碳储库与季风气候的轨道周期 . 上海: 同济大学海洋与地球科学学院, 2007, 7—10.
    CHARLES C, FROELICH P, ZIBELLO M, et a1. Biogenie opal in Southern Ocean sediments over the last 450 000 years:Implications for surface water chemistry and circulation[J]. Paleoceanography, 1991, 6(6): 697—728.
    王汝建,翦知瑉,肖文申,等. 南海第四纪的生源蛋白石记录:与东亚古季风、全球冰量和轨道驱动的联系[J].中国科学D 辑,2007,37(4):521—533.
    王汝建,肖文申. 北冰洋西部楚科奇海盆晚第四纪生源沉积物及其古海洋学意义[J]. 极地研究,2009,21 (4): 1—10.
    汪品先. 十五万年来的南海[M]. 上海:同济大学出版社, 1995.
    黄永建,王成善,汪云亮. 古海洋生产力指标研究进展[J]. 地学前缘,2005, 12(2):163—170.
    CHEN M. T, SHIAU L J, YU P S, et al.500000 year records of carbonate,organic carbon,and foraminiferal sea surface temperature from the southeastern South China Sea(near Palawan Island)[J].Palaeo.Palaeo.Palaeo., 2003, 197: 113—131.
    BATES N R, BEST M H P, HANSELL D A.Spatio-temporal distribution of dissolved inorganic carbon and net community production in the Chukchi and Beaufort Seas [J].Deep Sea Research Ⅱ, 2005, 52: 3303—3323.
    吕成功.赤道大西洋的碳酸钙旋回[J].海洋通报,1981: 31—36.
    史久新,赵进平,矫玉田,等. 太平洋入流及其与北冰洋异常变化的联系[J]. 极地研究,2004, 16(3):253—260.
    李宏亮,陈建芳,刘子琳,等. 北极楚科奇海和加拿大海盆南部颗粒生物硅的粒级结构[J]. 自然科学进展,2007, 17(1):72—78.
    STEVENSON F J, CHENG C N.Organic geochemistry of the Argentine Basin sediments: carbon-nitrogen relationships and Quaternary correlations[J].Geochim.Cosmochim., 1972, 36: 653—671.
    EMERSON S, HEDGES J. Processes controlling the organic carbon content of open ocean sediments[J].Paleoceanography , 1988, 3: 621—634.
    THUNELL R C, QINGMIN M, CALVERT S E, et al. Glacial-Holocene biogenic sedimentation patterns in the South China Sea: Productivity variations and surface water pCO2[J]. Paleoceanography , 1992, 7: 143—162.
    HEDGES J I, CLARK W A, QUAY P D, et al. Compositions and fluxes of particulate material in the Amazon River[J] . Limonol. Oceanogr.,1986, 31, 717—738.
    SUESS E, MVLLER P J. Productivity, sedimentation rate and sedimentary organic matter in the oceans, Ⅱ . Elemental fractionation. Colloques Internationaux du C.N.R.S., 293, Editions du Centre National de la Recherche Scientifique. Paris, 1980, pp.17—26.
    DELPHINE T, HEAD E J H, WHEELER P A. Mesozooplankton in t he Arctic Ocean in summer[J]. Deep Sea Research, 1999, 146: 1391—1415.
    STEIN R, FAHL K. Holocene accumulation of organic carbon at the Laptev Sea continental margin (Arctic Ocean): sources, pathway, and sinks[J].Geo-Marine Letters, 2000, 20: 27—36.
    AAGAARD K, CARMACK E C. The role of sea ice and other fresh water in the arctic circulation[J] , Journal of Geophysical Research, 1989, 94: 14485—14498.
    陈荣华,孟翊,华棣,等. 楚科奇海与白令海表层沉积中的钙质和硅质微体化石研究[J].海洋地质与第四纪地质,2001,21(4):25—30.
    孟翊,陈荣华,郑玉龙. 白令海和楚科奇海表层沉积中的有孔虫及其沉积环境[J].海洋学报,2001,23(6):85—93.
    DARBY D A, ZIMMERMAN P. Ice-rafted detritus events in the Arctic during the last glacial interval and the timing of the Innuitian andLaurentide ice sheet calving events[J].Polar Res, 2008, 27: 114—127.
    PHILLIPS R L, GRANTZ A. Regional variations in provenance and abundance of ice-rafted clasts in Arctic Ocean sediments: Implications for the configuration of late Quaternary oceanic and atmospheric circulation in the Arctic[J].Mar Geol, 2001, 172: 91—115.
    REIMNITZ E, DETHLEFF D, NNRNBE G D. Contrasts in Arctic shelf sea-ice regimes and some implications: Beaufort Sea versus Laptev Sea[J]. Marine Geology, 1994, 119: 215—225.
    高爱国,王汝建,陈建芳,等. 楚科奇海与加拿大海盆表层沉积物表观特征及其环境指示[J]. 海洋地质与第四纪地质,2008, 28 (6): 49—55.
    ENGELS J L, EDWARDS M H, POLYAK L, et al. Seafloor evidence for ice shelf flow across the Alaska-Beaufort margin of the Arctic Ocean[J].Earth Surf.Process.Landforms, 2008, 33: 1047—1063.
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