科研進展

珊瑚氧同位素揭示1900年以來南海海平面上升了150 毫米

  

  近日,中國科學院南海海洋研究所邊緣海與大洋地質重點實驗室(OMG)珊瑚礁及其環境記錄學科組科研人員聯合國內相關單位專家,在珊瑚氧穩定同位素(δ18O)記錄海平面變化研究上取得新進展,相關研究成果近日發表在國際期刊Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology(《古地理學、古氣候學、古生態學》)上。OMG實驗室研究員施祺團隊的陶士臣博士為論文第一作者,余克服研究員為通訊作者。 

  隨著全球變暖,冰蓋融水和海洋熱膨脹加劇,其導致的海平面快速上升對島礁以及沿海城市造成影響越來越大。未來海平面變化的趨勢、幅度和速率備受國際學術界和全社會的關注。重建海平面的精細變化過程一直是全球變化研究的熱點和難點問題。造礁濱珊瑚因具有生長速率高、年生長層清晰、可開展高精度鈾系(U-Th)測年,以及對周圍海水環境變化響應敏感等優勢,是海洋環境變化的絕佳天然記錄者。造礁濱珊瑚在南海廣泛發育,為重建海平面變化提供了有利條件。 

  研究人員綜合分析了南海濱珊瑚δ18O與器測的海平面、海溫、鹽度、降雨之間的關系,確定了南海海平面與珊瑚δ18O的統計關系,以及控制機理。利用珊瑚δ18O定量重建了公元1850年以來的南海海平面變化歷史。研究結果顯示,在18501900年時段,海平面的平均下降速率為0.73毫米/年;隨著全球升溫,在1900–2015年時段的上升速率為1.31毫米/年,1993年以來的上升速率為3.75毫米/年,南海海平面呈現加速上升趨勢。研究認為,~18501950年的南海海平面變化可能是太陽活動和溫室氣體共同作用的結果,而1950年代以來,溫室氣體可能主導著海平面的快速上升。 

  本研究首次將珊瑚δ18O用于定量重建年分辨率的海平面變化,為今后開展不同時期的海平面變化研究提供了新的方法。 

  本研究得到了國家自然科學基金、國家重點研發計劃、科技部科技基礎資源調查專項、南方海洋科學與工程廣東省實驗室(廣州)團隊項目資助。 

  相關論文信息:https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2022.110897 

1. 研究區

2. 用于定量重建的西沙群島濱珊瑚

3. 定量重建的1850年來南海海平面變化歷史及其與相關記錄的比較

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