海平面上升与觉醒的地球

一、断想1.地球母亲可愚弄吗?70年代初的美国,有这样一个颇受欢迎的商业电视广告:一位推销员请地球母亲品尝一种新制奶油,而隐瞒了人造奶油的真像.母亲稍稍尝了一点,细细品味后夸道:"哦,这正是我心爱的鲜奶油".但当母亲明白这是人造替代品时,她终于发怒了,雷鸣电闪中,母亲愤慨地呐喊:"太过份了,愚弄地球母亲!"     

低频海平面变化及其与太平洋气候事件的相关性

全球海平面变化不仅表现为明显的长期性趋势和季节性变化特征,而且还可能具有年际和年代际变化特征.本文联合卫星测高和验潮站观测数据各自具备的优势,重构了1948～2007年间全球平均海平面变化时间序列.基于该序列,计算得到20世纪后半期海平面上升加速度约为0.010±0.009mm/a2,并分析发现海平面变化存在包括年代际在内的多尺度低频振荡,而1993～2003年期间的海平面变化正处在低频振荡的加快上升期.然后利用移去长期性趋势后重构的海平面变化时间序列,分析发现海平面变化低频信号与南方涛动和太平洋年代际振荡指数之间表现了较强的相关性,但在部分时间段内存在一定差异,其原因可能是频发的厄尔尼诺和拉尼娜现象及太平洋年代际振荡短期反相事件共同作用的结果.     

天文驱动的温室时期地下水储库与海平面变化

由全球变暖引起的海平面上升已经成为当前人类面临的核心挑战,迎接这一挑战的关键途径在于完善对温室地质时期全球海平面变化机制的理解.在无冰川活动的温室时期,海平面发生了频繁、大规模且快速的变化.然而,主流的冰川型海平面变化模型无法解释这一现象.大陆沉积物的潜在储层容量估算和大数据研究表明,温室时期的全球海平面变化可能与气候变化引起的大陆地下水活动有关.本文回顾了天文驱动的大陆地下水活动导致的海平面变化这一机制,提出了海绵大陆假说,认为天文因素驱动的气候变化使大陆含水层像海绵一样储水和排水,这可能是引起温室时期全球海平面和内陆湖平面大规模变化的机制之一.我们总结了近年来与深时海平面和湖平面重建有关的技术突破以及相关的温室时期研究实例,讨论了该方向亟待解决的问题,包括地下水的储量评估、研究手段及其储库的储水和排水机制等.     

中元古代雾迷山组碳酸盐岩碳和氧同位素组成及海平面变化

北京十三陵地区雾迷山组(1310～1207 Ma)白云岩的δ13C数值范围从-1.5‰～1.5‰ (PDB),δ18O数值范围一般为-4‰～-5‰ (PDB).它们碳同位素组成具有旋回性变化的特征.δ13C从地层层序的边界发生正偏移,至1.5‰(PDB),然后发生负偏移至-1.5‰(PDB).有时,在δ13C为负值的层段δ18O数值较高,约为-4.0‰(PDB).碳、氧同位素组成的这种特征可能与海平面变化相关.     

华南早-中奥陶世疑源类生物多样性与海平面变化

作为初级生产者, 疑源类处于古生代海洋生态系统食物链的最底层, 它的演化可能影响古生代海洋生态系统的演化. 高精度基础上定量化研究可以提供更多古生代海洋生态系统的演化信息, 贵州桐梓红花园早-中奥陶世湄潭组剖面丰富的疑源类化石, 为定量化研究疑源类多样性的变化提供了丰富的材料. 比较疑源类的多样性曲线和海平面变化曲线, 认为早-中奥陶世的疑源类多样性变化与当时的海平面变化存在一定的相关性, 海平面上升时, 疑源类分异度也随之增高; 同时疑源类部分分类单元的相对丰度变化也和海平面变化趋势相关, 进一步证实了疑源类的近岸-远岸分布模式.