南海是西北太平洋最大的边缘海，其水文特征受大陆和大洋的共同影响，海陆相互作用强烈、物质循环活跃、且海洋动力过程复杂，是研究海陆相互作用和沉积物源–汇过程的重要区域。黑潮是西北太平洋最强的西边界流，当其北上经过吕宋海峡时，由于失去岸界的阻挡向西弯曲入侵南海，向南海输送大量的热量和水汽，同时对南海北部的沉积动力和物质输运产生重要影响。现代观测和模拟结果表明黑潮入侵南海的强度和路径存在年代际和季节性变化，然而地质历史时期黑潮入侵南海的演化历史及其控制机制的认识知之甚少，黑潮入侵对沉积物源汇过程的影响仍然缺乏深入研究。

我院海洋地质团队成员黄超副教授以南海北部陆坡的NH07岩心为研究对象（图1），通过高分辨率的地球化学和粒度分析，重建末次冰消期以来南海北部陆坡沉积物的源–汇过程，并探讨其对气候变化和黑潮入侵南海的响应机制。稀土元素和Sr–Nd同位素分析表明，台湾西南部河流是NH07岩心沉积物的主要来源（图2）。粒度敏感组分分析发现，敏感粒度组分2（24.7–27.9 μm）可以用于示踪黑潮入侵南海的可靠指标，从而重建了末次冰消期以来黑潮入侵南海的演化历史。研究结果表明，黑潮入侵南海北部的强度与开放太平洋黑潮主轴的强度呈现反相关关系，主要受东亚季风和ENSO活动的调控（图3）。在末次冰消期（16, 000–11, 700 cal yr BP），黑潮入侵南海北部的强度较大，沉积物来源和输运主要受海平面变化与黑潮入侵强度的共同驱动，而化学风化强度主要受控于低海平面暴露的陆架物质再风化作用影响；全新世时期（11, 700 cal yr BP–至今），黑潮入侵南海北部的强度整体较弱，东亚夏季风成为控制陆源物质输运和化学风化强度的主要因素。该研究深化了对边缘海沉积系统响应季风气候演变、海平面变化和海洋环流格局的理解。

论文题为“Sedimentary responses to climatic variations and Kuroshio intrusion into the northern South China Sea since the last deglaciation”，发表在国际地学领域著名期刊Global and Planetary Change（中科院一区TOP期刊）。该论文以广东海洋大学为第一完成单位，黄超副教授为论文第一作者，中国科学院广州地球化学研究所韦刚健研究员为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金和自然资源部海底矿产资源重点实验室开放基金等科研项目的资助。

Citation: Huang, C., Wu, L., Cheng, J., Qu, X., Luo, Y., Zhang, H., Ye, F., & Wei, G. (2024). Sedimentary responses to climatic variations and Kuroshio intrusion into the northern South China Sea since the last deglaciation. Global and Planetary Change, 245, 104671.

全文链接: https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2024.104671

图1 研究区位图

图2稀土元素和Sr–Nd同位素物源分析

图3末次冰消期以来黑潮入侵强度与东亚季风和ENSO活动的关系。图a为本研究敏感粒度组分2指示的黑潮入侵南海的强度变化；图b和c为开放太平洋黑潮主轴的强度；图d和e为东亚冬季风记录；图f和g为东亚夏季风记录；图h和i为ENSO活动记录。