冰期旋回中西太平洋边缘海的季节性 与暖池的多变性3.pdf

　中　国　科 　学 ( ) D 　辑 　　　　　　 第 28 卷 　第 1 期 SCIENCE IN CHINA ( Series D) 　 1998 年 2 月 冰期旋回中西太平洋边缘海的季节性 与暖池的多变性 汪品先 ( 同济大学海洋地质国家教委开放研究实验室 ,上海 200092) 摘要 　　从南海南部到阿拉弗拉海 ,一系列低纬边缘海处在西太平洋暖池区内. 微 体古生物 、同位素和有机地球化学 3 种标志 ,一致表明末次盛冰期时边缘海的表层水 温比开放的西太平洋低得多. 冰期低海面时边缘海浅水区出露成陆 ,深水区水温下 降 ,减弱了向大气输送水汽和热量的能力 ,造成暖池在冰期旋回中的多变性. 冰期时 冬季风强化不仅使边缘海冬季表层水温下降、季节温差加大 ,而且为热带岛屿带来水 汽 ,造成山地雪线和植被带下移 ,可能为解释“热带海区古温度之谜”提出了新途径. 关键词 　　西太平洋 　暖池 　边缘海 　冰期旋回　古气候 　东亚季风 1 　西太平洋暖池区的“古温度之谜” 海气耦合是当前气候研究中的关键 ,而海气相互作用最为强烈的热带海 ,是全球大气环流 的能源区. 赤道两侧从太平洋西部到印度洋东部 ,有一片全世界最暖、长期年平均水温超过 [1 ] 28 ℃的海区 ,即所谓“西太平洋暖池”,其核心部位在新几内亚以北 ,平均水温超过 29 ℃ . 西 太平洋暖池不仅为该区提供水汽和热量 ,而且与南方涛动 、厄尔尼诺密切相关 ,对于调节全球 气候有举足轻重的影响. 在冰期旋回中暖池能否存在 、是否稳定 , 自然就成为第四纪古气候研 究中头等重要的问题. 70 年代末的国际古气候合作研究 CL IMAP 计划根据微体化石的研究结果 ,认为末次盛 冰期时高纬区与现今的温差可达 6～10 ℃,而中、低纬度海区并无明显的温度变化[2 ] . 后来氧 同位素分析的结果也得出赤道西太平洋温差不超过 2 ℃的结论[3 ] . 这种认识又为近期的研究 所肯定 ,认为西太平洋暖池能够在冰期旋回中始终保持存在 ,即使盛冰期时也能起着与现今相 似的作用[4 ] . 但是 ,暖池区岛屿的陆地资料却揭示冰期时有大幅度的降温. 地貌证据有力地表明新几 [5 ] 内亚山地雪线在末次盛冰期时较今低千余米 ,相当于降温 6 ～8 ℃ ; 爪哇和苏门答腊海拔 1 300 m 以上热带山地 的孢粉记录 , 表 明冰期时高山森林带界限下移 , 相当于降温 18 ～ 　　收稿 收修改稿 ( ) 　　 国家自然科学基金重大资助项 目 批准号 2　　　　 ( ) 中　　国　　科 　　学 　　 D 　辑 第 28 卷 [6 ] [7 ]1) 7 ℃ . 这些推断都在最近的研究中再次得到证实 . 海平面温度不变 , 山地却强烈降温 ,