晚更新世以来南黄海西岸海侵地层的释光年代学研究：以江苏弶港为例

The sedimentary successions of the South Yellow Sea (SYS) western coast since the late Pleistocene play a significant role in deciphering the history of the land-sea alternation depositions and in better understanding the spatio-temporal variations of the long-periodical sedimentary evolutions for the Chinese coastal-shelf sedimentary systems as well as the comparisons between terrestrial and marine environments and their intrinsic differences. Previous studies proposed many hypothesized theories in terms of the land-sea alternation interactions, the migration of plaeo-Yangtze River and/or the Yellow River and their deltaic sedimentary regimes and the transgression events associated with the mechanisms. However, lacking of reliable chronologies, these scientific issues have not been well resolved so far. This program intends to apply the quartz OSL and K-feldspar/polymineral luminescence dating techniques to date the sedimentary sequence of the southwestern coast of the SYS. We select the Qianggang harbor which belongs to the middle part of the Jiangsu coast as a study case. We aim to investigate the possibility and reliability of luminescence dating techniques for the silty-mud sediments dominated Jiangsu coast and discuss the robustness of the luminescence ages in the scope of luminescence methodological aspects. Based on these work, we enable to establish the chronological framework for Jiangsu coastal sedimentary sequence and transgression events. Finally, we will further explore the SYS coastal-shelf sedimentary environment evolutions and reconstructed its coastlines migration histories.

南黄海西海岸区域晚更新世以来形成的多期海陆交互沉积地层对中国东部海岸—陆架长时间序列的海陆环境对比研究及全面认识晚第四纪古环境的时空嬗变规律和区域差异具有重要意义。以往研究对更长时间尺度的海陆变迁过程、古长江黄河迁徙路径、入海河口以及衍生的古江河三角洲地貌与环境演变、晚第四纪海侵历史及驱动机制等科学问题提出多种成因假说，但因年代数据匮乏未能开展更深入的研究，致使这些问题迄今尚未得到证实或证伪。本项目以江苏弶港为例，拟将石英和长石释光测年方法应用于南黄海西海岸，力求拓展释光测年技术在我国东部海岸的应用范围，丰富释光测年方法学研究在以粉砂-淤泥质沉积为主的江苏海岸的应用案例，以期实际解决南黄海西岸地区海陆交互沉积地层的年代学问题，建立江苏海岸地区海侵地层的年代框架，为探讨南黄海陆架-海岸长周期沉积环境演化以及古海岸变迁历史过程提供可靠的年代学证据。

本项目聚焦“晚更新世以来南黄海西海岸陆-海相互作用历史及年代学证据”这一重要科学问题。项目以钻孔岩芯沉积物为主要材料并结合周边区域年代地层资料，以释光年代学为研究重点，结合沉积地质学和地层学研究范式，揭示区域晚第四纪沉积环境演变与全球海面变化的关联。主要成果包括：1）基于系统地石英和钾长石矿物释光测年，提供了约200个可靠的年代数据，分别在苏北平原、长江三角洲和北黄海陆架建立了高精度年代地层序列；2）探讨了距今~130 ka以来南黄海区域陆-海交互沉积历史及长江三角洲距今50 ka以来的地貌环境演变；3）年代地层证据表明苏北平原可能在MIS 5（130-120 ka）和中全新世（~7 ka）发生两期大范围海侵，而末次冰期陆相沉积环境为主研究结果则表明“MIS 3海侵”可能存在区域差异；4)年代地层序列与全球海面变化相吻合证实了晚第四纪南黄海区域沉积环境的变化主要是受全球海面变化的影响。在项目执行期内，以第一作者在国际第四纪知名学术期刊发表中科院二区以上SCI论文3篇，包括《Marine and Petroleum Geology》以及2020-2021年连续2篇《Marine Geology》。发表的论文目前已多次被正面引用。总体上，项目研究初步揭示了南黄海区域末次间冰期以来的沉积历史并提供了有力的年代学证据，为进一步阐述我国东部海岸系统冰期–间冰期尺度沉积环境演变的时空特征提供了重要依据。