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深水源—汇系统对多尺度气候变化的过程响应与反馈机制

2021-02-23龚承林齐昆徐杰刘喜停王英民

沉积学报 2021年1期
关键词:系统

龚承林,齐昆,徐杰,刘喜停,王英民

1.油气资源与探测国家重点实验室,中国石油大学(北京),北京 102249

2.中国石油大学(北京)地球科学学院,北京 102249

3.中国地质大学(北京)海洋学院,北京 100083

4.中国海洋大学海洋地球科学学院,山东青岛 266100

0 引言

“从剥蚀区形成的沉积颗粒进入被称之为由源到汇的系统中并最终沉积下来的源—汇系统研究”(图1a)[1-9]和“从沉积记录研究地质历史时期的地球古气候变化及重大地质事件并为未来气候预测提供依据的古气候研究”不仅是许多重大国际地球科学研究计划的重要命题,同时也是中国沉积学发展的战略方向[9-12]。围绕“源—汇系统”国内外许多重大地球科学计划设立了长期性的研究课题,譬如“大陆边缘科学计划”、“大陆边缘地层形成机制”和“台湾高屏峡谷的沉积物宿命研究”等;而“古气候”是“地球—生命转变研究计划”和“中国陆相白垩纪科学钻探高分辨率古环境记录与古气候演化”的核心科学问题。

近年来,随着研究手段的革新(譬如CT 连续扫描成像和深海浊流观测等),人们愈发意识到在亚轨道和年际尺度内,气候波动(譬如台风、厄尔尼诺等)也能够启动沉积物由源到汇的搬运分散过程(图1)[13-15]。基于这一认识,美国学者Brian Romans教授、Andrea Fildani博士和Angela M.Hessler博士等人提出了“气候沉积学(Climatic Sedimentology)”的研究计划[14,16-18];而德国联邦教育与研究部资助实施的智利陆缘102,156和161航次也以“气候变化的深水沉积响应”为核心科学问题[19-21]。此外,国际沉积地质学会2020 年沉积地球科学国际会议设置了“沉积记录中的气候变化”分会场,并得到了高度关注。……

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