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现代底栖有孔虫Uvigerina属元素比值对温度的指示意义
1
作者
周晓理
杨淳渝
《海洋地质与第四纪地质》
北大核心
2025年第4期60-72,共13页
Uvigerina属底栖有孔虫的Mg/Ca-温度指标常用于古海洋底水温度的重建。然而前人研究指出,其温度重建结果可能受到碳酸盐化学等非温度因素的干扰,且种间差异对重建结果的影响也存在争议。为进一步评估该属有孔虫元素指标的可靠性,本研究...
Uvigerina属底栖有孔虫的Mg/Ca-温度指标常用于古海洋底水温度的重建。然而前人研究指出,其温度重建结果可能受到碳酸盐化学等非温度因素的干扰,且种间差异对重建结果的影响也存在争议。为进一步评估该属有孔虫元素指标的可靠性,本研究基于BJ8-03航次在印度尼西亚苏拉威西边缘采集的表层沉积物,结合多种元素比值(Mg/Ca、Li/Ca、Mg/Li、B/Ca和Sr/Ca),对比U.proboscidea、U.peregrina和U.elongatastriata 3个属种的温度和碳酸盐化学指标,结合全球多个站位已发表的Uvigerina元素数据,重新审视了Uvigerina种间差异及温度重建方法。结果表明,影响Uvigerina温度指标公式的主要因素可能是种间差异而非清洗方法。在多指标对比过程中,发现U.proboscidea的Mg/Ca与温度、U.proboscidea和U.peregrina的Sr/Ca与Δ[CO_(3)^(2-)]相关性较好,而U.elongatastriata的数据较为分散,与环境参数没有相关性。此后,进一步结合全球各站位数据更新了U.peregrina的Mg/Ca-温度公式(Mg/Ca=0.94(±0.059)+0.06(±0.007)×温度),其温度敏感性(6%)与前人结果相近,说明该指标较稳定;而Mg/Li的温度敏感性与前人结果不同,因此该指标的有效性有待进一步研究。与Mg/Ca和Mg/Li不同的是,Uvigerina属的Li/Ca、B/Ca和Sr/Ca与海水温度和碳酸盐化学参数并未显示可靠的相关性,其海水环境指示意义有待进一步的验证。
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关键词
底栖有孔虫
Uvigerina
mg/
Ca-温度指标
mg/
Li-温度指标
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职称材料
I/(Ca+Mg)作为指示碳酸盐沉积氧化还原条件的重要指标:研究进展与问题评述
被引量：
4
2
作者
尚墨翰
汤冬杰
+2 位作者
史晓颖
魏昊明
刘安琪
《古地理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期651-664,共14页
海水氧化还原条件显著影响真核生物的起源与早期演化,但以往有关早期海水氧化还原条件研究的对象,主要依赖相对深水的细粒碎屑岩沉积(如黑色页岩),而对真核生物集中分布的浅水环境中的碳酸盐岩关注不够且手段缺乏。这显著制约了对真核...
海水氧化还原条件显著影响真核生物的起源与早期演化,但以往有关早期海水氧化还原条件研究的对象,主要依赖相对深水的细粒碎屑岩沉积(如黑色页岩),而对真核生物集中分布的浅水环境中的碳酸盐岩关注不够且手段缺乏。这显著制约了对真核生物起源与早期演化机理的认识。近年来,有学者提出碳酸盐岩的I/(Ca+Mg)值可作为反映海洋氧化还原条件的重要指标,并将其广泛应用于海相碳酸盐岩的古氧相研究中。该指标的提出主要基于对现代海洋碘组分的观测以及室内方解石合成实验结果:观测结果表明,海水中的碘主要以氧化态(IO_3^-)和还原态(I^-)2种形式存在,随着氧含量的下降(如在氧极小带),氧化态的碘被逐步转换为还原态的碘,且海水中的IO_3^-浓度与海水氧含量大体呈正相关。实验研究证明,IO_3^-可按一定的分配系数进入到碳酸盐矿物晶格中,但I^-则不能。由于IO_3^-/I-的还原势能与O_2/H_2O的还原势能接近,因此I/(Ca+Mg)值是最早响应海洋氧含量下降的指标之一,可用于表征深时(如前寒武纪)次氧化环境中表层海水的氧含量波动。此外,学者们也尝试建立I/(Ca+Mg)值与氧含量之间的半定量关系,如I/(Ca+Mg)值大于0和2.5μmol/mol这两个临界值所对应的海水氧含量。结合大量现代缺氧水体和氧极小带中碘组分与溶解氧浓度相关关系的研究,作者提出I/(Ca+Mg)=1.5μmol/mol为重要的临界值之一,可用于限定初级生产力在表层海水中所能产生的最大氧浓度值(~10μM),并能进一步区分海水和大气的氧化。此外,对I/(Ca+Mg)值的应用进展及潜在问题进行评述,并对可能的发展方向进行展望。
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关键词
浅海碳酸盐岩
氧化还原状态
I/(Ca+
mg
)值
初级生产力
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职称材料
海洋古温标研究新进展及其在冲绳海槽区的应用
被引量：
1
3
作者
赵京涛
李军
+4 位作者
窦衍光
王利波
白凤龙
胡邦琦
邹亮
《海洋地质与第四纪地质》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期123-132,共10页
表层海水古温度的重建是古海洋学研究的重要内容之一,其反演的表层洋流的演化对全球气候变化研究意义重大。近年来,3种新兴的地球化学温度指标(Mg/Ca、Uk′37和TEX86)应用十分广泛,但也是各有利弊。在冲绳海槽地区,不同古温标的应用结...
表层海水古温度的重建是古海洋学研究的重要内容之一,其反演的表层洋流的演化对全球气候变化研究意义重大。近年来,3种新兴的地球化学温度指标(Mg/Ca、Uk′37和TEX86)应用十分广泛,但也是各有利弊。在冲绳海槽地区,不同古温标的应用结果差异较大,机理有待进一步探讨。从全球角度总结了3种古温标的适用性及优缺点,剖析了具体应用过程中不同古温标的区域性和时间性差异。重点综述了冲绳海槽区古温标研究历史和研究现状,强调了区域性古温标适用性研究的重要性,提出了该区域末次冰消期以来古温度演化机理研究面临的挑战。
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关键词
古温标
mg/
CA
Uk′37
TEX86
冲绳海槽
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职称材料
题名
现代底栖有孔虫Uvigerina属元素比值对温度的指示意义
1
作者
周晓理
杨淳渝
机构
同济大学海洋地质全国重点实验室
出处
《海洋地质与第四纪地质》
北大核心
2025年第4期60-72,共13页
基金
国家重点研发计划“利用冷水珊瑚重建南海深部物质能量循环(青年项目)”(2021YFF0502500)
国家自然科学基金“中中新世太平洋深部海水性质与洋流变迁的全球影响”(42006053)
上海市科委基础研究特区计划“多尺度智能化的海洋气候演变研究”(22TQ1400300)。
文摘
Uvigerina属底栖有孔虫的Mg/Ca-温度指标常用于古海洋底水温度的重建。然而前人研究指出,其温度重建结果可能受到碳酸盐化学等非温度因素的干扰,且种间差异对重建结果的影响也存在争议。为进一步评估该属有孔虫元素指标的可靠性,本研究基于BJ8-03航次在印度尼西亚苏拉威西边缘采集的表层沉积物,结合多种元素比值(Mg/Ca、Li/Ca、Mg/Li、B/Ca和Sr/Ca),对比U.proboscidea、U.peregrina和U.elongatastriata 3个属种的温度和碳酸盐化学指标,结合全球多个站位已发表的Uvigerina元素数据,重新审视了Uvigerina种间差异及温度重建方法。结果表明,影响Uvigerina温度指标公式的主要因素可能是种间差异而非清洗方法。在多指标对比过程中,发现U.proboscidea的Mg/Ca与温度、U.proboscidea和U.peregrina的Sr/Ca与Δ[CO_(3)^(2-)]相关性较好,而U.elongatastriata的数据较为分散,与环境参数没有相关性。此后,进一步结合全球各站位数据更新了U.peregrina的Mg/Ca-温度公式(Mg/Ca=0.94(±0.059)+0.06(±0.007)×温度),其温度敏感性(6%)与前人结果相近,说明该指标较稳定;而Mg/Li的温度敏感性与前人结果不同,因此该指标的有效性有待进一步研究。与Mg/Ca和Mg/Li不同的是,Uvigerina属的Li/Ca、B/Ca和Sr/Ca与海水温度和碳酸盐化学参数并未显示可靠的相关性,其海水环境指示意义有待进一步的验证。
关键词
底栖有孔虫
Uvigerina
mg/
Ca-温度指标
mg/
Li-温度指标
Keywords
benthic foraminifera
Uvigerina spp.
mg/
Ca-BWT
proxy
mg/li-bwt proxy
分类号
P736 [天文地球—海洋地质]
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职称材料
题名
I/(Ca+Mg)作为指示碳酸盐沉积氧化还原条件的重要指标:研究进展与问题评述
被引量：
4
2
作者
尚墨翰
汤冬杰
史晓颖
魏昊明
刘安琪
机构
生物地质与环境地质国家重点实验室
中国地质大学(北京)地球科学与资源学院
中国地质大学(北京)科学研究院
出处
《古地理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期651-664,共14页
基金
国家自然科学基金项目(编号:41672336,41402024),中央高校基本科研基金(编号:2652018005,2652017050,2652017256)共同资助。
文摘
海水氧化还原条件显著影响真核生物的起源与早期演化,但以往有关早期海水氧化还原条件研究的对象,主要依赖相对深水的细粒碎屑岩沉积(如黑色页岩),而对真核生物集中分布的浅水环境中的碳酸盐岩关注不够且手段缺乏。这显著制约了对真核生物起源与早期演化机理的认识。近年来,有学者提出碳酸盐岩的I/(Ca+Mg)值可作为反映海洋氧化还原条件的重要指标,并将其广泛应用于海相碳酸盐岩的古氧相研究中。该指标的提出主要基于对现代海洋碘组分的观测以及室内方解石合成实验结果:观测结果表明,海水中的碘主要以氧化态(IO_3^-)和还原态(I^-)2种形式存在,随着氧含量的下降(如在氧极小带),氧化态的碘被逐步转换为还原态的碘,且海水中的IO_3^-浓度与海水氧含量大体呈正相关。实验研究证明,IO_3^-可按一定的分配系数进入到碳酸盐矿物晶格中,但I^-则不能。由于IO_3^-/I-的还原势能与O_2/H_2O的还原势能接近,因此I/(Ca+Mg)值是最早响应海洋氧含量下降的指标之一,可用于表征深时(如前寒武纪)次氧化环境中表层海水的氧含量波动。此外,学者们也尝试建立I/(Ca+Mg)值与氧含量之间的半定量关系,如I/(Ca+Mg)值大于0和2.5μmol/mol这两个临界值所对应的海水氧含量。结合大量现代缺氧水体和氧极小带中碘组分与溶解氧浓度相关关系的研究,作者提出I/(Ca+Mg)=1.5μmol/mol为重要的临界值之一,可用于限定初级生产力在表层海水中所能产生的最大氧浓度值(~10μM),并能进一步区分海水和大气的氧化。此外,对I/(Ca+Mg)值的应用进展及潜在问题进行评述,并对可能的发展方向进行展望。
关键词
浅海碳酸盐岩
氧化还原状态
I/(Ca+
mg
)值
初级生产力
Keywords
marine shallow-water carbonates
redox conditions
I/(Ca+
mg
)
proxy
primary production
分类号
P534.41 [天文地球—古生物学与地层学]
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职称材料
题名
海洋古温标研究新进展及其在冲绳海槽区的应用
被引量：
1
3
作者
赵京涛
李军
窦衍光
王利波
白凤龙
胡邦琦
邹亮
机构
国土资源部海洋油气资源与环境地质重点实验室
海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室
出处
《海洋地质与第四纪地质》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期123-132,共10页
基金
国家自然科学基金项目(41406074,40906033,41106058)
文摘
表层海水古温度的重建是古海洋学研究的重要内容之一,其反演的表层洋流的演化对全球气候变化研究意义重大。近年来,3种新兴的地球化学温度指标(Mg/Ca、Uk′37和TEX86)应用十分广泛,但也是各有利弊。在冲绳海槽地区,不同古温标的应用结果差异较大,机理有待进一步探讨。从全球角度总结了3种古温标的适用性及优缺点,剖析了具体应用过程中不同古温标的区域性和时间性差异。重点综述了冲绳海槽区古温标研究历史和研究现状,强调了区域性古温标适用性研究的重要性,提出了该区域末次冰消期以来古温度演化机理研究面临的挑战。
关键词
古温标
mg/
CA
Uk′37
TEX86
冲绳海槽
Keywords
paleo-temperature
proxy
mg/
Ca
Uk′37
TEX86
Okinawa Trough
分类号
P736.4 [天文地球—海洋地质]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
现代底栖有孔虫Uvigerina属元素比值对温度的指示意义
周晓理
杨淳渝
《海洋地质与第四纪地质》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
I/(Ca+Mg)作为指示碳酸盐沉积氧化还原条件的重要指标:研究进展与问题评述
尚墨翰
汤冬杰
史晓颖
魏昊明
刘安琪
《古地理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018
4
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职称材料
3
海洋古温标研究新进展及其在冲绳海槽区的应用
赵京涛
李军
窦衍光
王利波
白凤龙
胡邦琦
邹亮
《海洋地质与第四纪地质》
CAS
CSCD
北大核心
2016
1
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