东海周边中小型河流物源端元识别及其对内陆架泥质体形成的贡献

陆架泥质区是陆源物质的汇集地，记录着气候变化、海平面升降、河流入海物质通量变异及人类活动等科学信息。东海内陆架泥质体规模大、沉积速率高，又有世界级河流长江的注入，因此成为研究全球变化区域性响应的良好载体。以往的研究主要基于该泥质体是长江物质在沿岸流的作用下向南输运沉积而成的背景下开展的。然而，东海周边的中小型河流（如瓯江、闽江、浊水溪、淡水河等）众多，它们对该泥质体的贡献如何？这种贡献量在泥质体形成、演化过程中又是如何变化的？至今所知甚少。本项目拟基于地球系统科学的观点，利用河流在"源-汇"系统中的枢纽作用，通过沉积学、矿物学和地球化学的综合研究，识别东海周边现代中小型河流沉积物有效的物源端元，查明中小型河流沉积物在现代内陆架泥质区中的分布特征和对泥质体形成的定量贡献，结合高分辨率层序地层和精确测年，探讨中小型河流在全新世以来内陆架泥质体形成过程中物质通量的演变历史及其对环境变化。

陆架泥质区是陆源物质的汇集地，记录着气候变化、海平面升降、河流入海物质通量变异及人类活动等科学信息。东海内陆架泥质体规模大、沉积速率高，又有世界级河流长江的注入，因此成为研究全球变化区域性响应的良好载体。以往的研究主要基于该泥质体是长江物质在沿岸流的作用下向南输运沉积而成的背景下开展的。然而，东海周边的中小型河流（如闽江、浊水溪等）众多，它们对该泥质体的贡献如何？这种贡献量在泥质体形成、演化过程中又是如何变化的？至今所知甚少。本项目基于地球系统科学的观点，利用河流在“源—汇”系统中的枢纽作用，通过沉积学、矿物学和地球化学的综合研究，识别东海周边现代中小型河流沉积物有效的物源端元，查明中小型河流沉积物在现代内陆架泥质区中的分布特征和对泥质体形成的定量贡献，结合高分辨率层序地层和精确测年，探讨中小型河流在全新世以来内陆架泥质体形成过程中物质通量的演变历史及其对环境变化的响应。利用粘土矿物和稀土元素指标，研究了全新世以来东海内陆架区细颗粒沉积物的来源及其控制因素。结果表明，全新世以来东海内陆架沉积物主要来自长江、台湾河流和闽江，其演化历史可划分为4个阶段：13000-9500aB.P., 为混合物源期，长江、台湾河流和闽江的平均贡献量分别为43%、40%和17%，其中10500-9500a B.P长江物质突增，贡献量一度由40%增加到70%，可能是由新仙女木时间导致的东亚冬季风增强所致；9500-6200aB.P., 长江和闽江细颗粒入海物质逐渐增加，而台湾河流的贡献量则相应减少，这主要受控于全新世开始的海侵过程，随着海平面的快速升高，中国大陆海岸带大量的陆源侵蚀物质进入东海陆架，这其中作为中国东部主要河流的长江和闽江占有主要比重；6200-2400aB.P., 受台湾暖流强度增大的影响，台湾细颗粒入海物质在东海陆架区占主要地位（60-80%），而闽江则基本没有贡献量，这种结果可能主要受台湾暖流轴线偏向台湾岛造成；2400aB.P.至今，中国东部气温明显升高，闽浙沿岸流强度增大，其控制范围向外海延伸，这就使得长江及闽江入海物质的贡献量增加，相应的台湾河流的贡献量则逐渐降低。