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南海东部69柱粒度分维指标与气候代用指标的分形比较及其意义

章伟艳 张富元 章伟德 卢冰 杨克红 赵国军

章伟艳, 张富元, 章伟德, 卢冰, 杨克红, 赵国军. 南海东部69柱粒度分维指标与气候代用指标的分形比较及其意义[J]. 沉积学报, 2005, 23(4): 696-701.
引用本文: 章伟艳, 张富元, 章伟德, 卢冰, 杨克红, 赵国军. 南海东部69柱粒度分维指标与气候代用指标的分形比较及其意义[J]. 沉积学报, 2005, 23(4): 696-701.
ZHANG Wei-yan, ZHANG Fu-yuan, ZHANG Wei-de, LU Bing, YANG Ke-hong, ZHAO Guo-jun. Time Series Fractal Compar ison and Its Sign if icance of the Gra in-Size Fractal Dimensions and Climatic Proxy from Core 69 in the Eastern South China Sea[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2005, 23(4): 696-701.
Citation: ZHANG Wei-yan, ZHANG Fu-yuan, ZHANG Wei-de, LU Bing, YANG Ke-hong, ZHAO Guo-jun. Time Series Fractal Compar ison and Its Sign if icance of the Gra in-Size Fractal Dimensions and Climatic Proxy from Core 69 in the Eastern South China Sea[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2005, 23(4): 696-701.

南海东部69柱粒度分维指标与气候代用指标的分形比较及其意义

基金项目: 国家海洋局青年海洋科学基金项目(2001510);大洋专项资助项目(DY105-01-01-5)资助.
详细信息
    作者简介:

    章伟艳,女,1972年出生,副研究员,博士研究生,海洋地质。

  • 中图分类号: P736.22

Time Series Fractal Compar ison and Its Sign if icance of the Gra in-Size Fractal Dimensions and Climatic Proxy from Core 69 in the Eastern South China Sea

  • 摘要: 南海69柱粒度数据分析表明,晚更新世以来,粒度在0.2~11μm的标度范围内具有分形特征,粒度分维值DS为1.72~2.02,平均1.84;不同时期粒度分维值明显不同,氧同位素1期(冰后期)为1.88,氧同位素2期(冰期)为1.81,温暖的冰后期粒度分维值高且变化幅度大,寒冷的冰期粒度分维值低且变化幅度小,表明粒度分维值DS对沉积物的形成环境演化具有良好的指示意义。运用R/S分析法,对69柱沉积物的粒度分维值DS、UK37法估算的表层海水古温度、浮游有孔虫的δ18O、δ13C及其转换函数计算的冬季表层海水古温度、夏季表层海水古温度、季节性温差、沉积物SiO2、CaCO3含量9项指标进行尺度重整分析计算,得到其时间序列分维值DH分别为1.2855、1.1712、1.2659、1.4244、1.2719、1.2214、1.2979、1.1366、1.1609。虽然这些气候指标是用不同物理单位测量的,但运用分形分析可以对它们进行数学比较,粒度分维值DS与季节性温差二者的时间序列分维值DH最接近,从分形理论方面进一步证实粒度分维值DS的变化主要反映气候的冷暖变化。综合粒度分维值DS及其他气候代用指标分析,识别出南海东部全新世以来的4次突发事件。
  • [1] 1 刘连文,陈骏,季骏峰,等. 陕西洛川黄土的粒度分维值及其意义.高校地质学报, 1999, 5 ( 4 ) : 412 ~417

    2 黄英,何发祥,符必昌,等. 红土颗粒粒度的分维变化特征. 云南工业大学学报, 1998, 14 ( 3 ) : 54 ~60

    3 周厚云,余震华,朱照宇,等. 西昆仑山甜水海钻孔氧化铁指标的R /S分析及其意义. 冰川冻土, 1999, 21 ( 2 ) : 136 ~140

    4 卢冰, 周怀阳, 陆斗定,等. Uk37、18O沉积地层记录:南海北部末次冰期以来SST和海面变化. 海洋学报, 2005, 27 (1) : 70~77

    5 Fluegeman R H, Snow R S. Fractal analysis of long - range paleoclimatic data: oxygen isotope record of Pacific core V28 ~239. Pure and App lication Geophysics, 1989, 131: 307~313

    6 王乃昂,赵晶,高顺尉. 东亚季风边缘区气候代用指标的分形比较及其意义. 海洋地质与第四纪地质, 1999, 19 ( 4 ) : 59 ~65

    7 Schopf T JM. Paleoceanography. Harvard University Press, 1980. 1~341

    8 Moore T C J, PisiasN G, Keigwin L D J. Cenozoic variability of oxygen isotopes in benthic foraminifera. In: Climate in Earth History. National Academy Press, 1982, 172~182

    9 章伟艳, 张富元,陈荣华,等. 南海深水区晚更新世以来沉积速率、沉积通量与物质组成. 沉积学报, 2002, 20 (4) : 668~674

    10 Stager J C, Mayewski P A. Abrup t early to mid-Holocene climatic transition registered at the equator and the poles. Science, 1997, 276:1834~1836

    11 Alley R B,Mayewski P A, Sowers T, et al. Holocene climatic instability: a p rominent wide sp read event 8200a ago. Geology, 1997, 25:483~486

    12 Mayewski P A, MeekerL D, TwicklerM S, et al. Major features andforcing of high-latitude Northern Hemisphere atmospheric circulation using a 110000 year long glaciochemical series. Journal of Geophysical Research, 1997, 102: 26345~26365

    13 施雅风主编. 中国全新世大暖期气候与环境. 北京: 海洋出版社,1992. 1~213

    14 翦知湣, 李保华, Pflaumann U,等. 西太平洋晚全新世变冷事件.中国科学(D 辑) , 1996, 26 ( 5 ) : 461 ~466

    15 Dorale J A, Gonzalez L A, ReaganM K, et al. A high2resolution record of Holocene climate change in speleothem calcite from Cold Water Cave, northeast Iowa. Science, 1992, 258: 1626~1630

    16 Baroni C, Orombelli G. The Alp ine'iceman'and Holocene climatic change. Quaternary Research, 1996, 46 (1) : 78~83
  • [1] 胡京九, 张虎才, 常凤琴, 李婷, 蔡萌, 段立曾, 张龙吴, 张扬.  程海表层沉积物粒度空间分布特征及其影响因素 . 沉积学报, 2020, 38(2): 340-348. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2019.032
    [2] 王兆夺, 黄春长, 庞奖励, 刘安娜, 周亚利, 查小春.  甘肃庄浪全新世黄土土壤物源分析及古气候恢复重建 . 沉积学报, 2020, 38(4): 781-789. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2019.077
    [3] 黄丹青, 杨利荣, 李建星, 岳乐平, 潘峰, 徐永, 张余波.  阿尔金新近纪红黏土粒度特征及古气候记录 . 沉积学报, 2019, 37(2): 309-319. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.129
    [4] 乔大伟, 王红亮.  基于粒度小波变换分析的四川盐源盆地沉积特征及其对盆地形成演化的指示意义 . 沉积学报, 2019, 37(4): 713-722. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.165
    [5] 黄鑫, 简星, 张巍, 洪东铭, 关平, 杜瑾雪, 张鹏飞.  碎屑石榴石地球化学物源分析与解释:粒度的影响 . 沉积学报, 2019, 37(3): 511-518. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.161
    [6] 周建超, 吴敬禄, 曾海鳌.  新疆乌伦古湖沉积物粒度特征揭示的环境信息 . 沉积学报, 2017, 35(6): 1158-1165. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2017.06.007
    [7] 吴汉, 常凤琴, 张虎才, 李华勇, 蒙红卫, 段立曾, 刘东升, 李楠, 朱梦姝.  泸沽湖表层沉积物粒度空间分布特征及其影响因素 . 沉积学报, 2016, 34(4): 679-687. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.04.008
    [8] 宗娴, 石学法, 葛晨东, 邹建军, Sergey Gorbarenko, 乔淑卿, 董智.  日本海百年来沉积速率及粒度指示意义 . 沉积学报, 2016, 34(3): 516-522. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.03.009
    [9] 滕晓华, 张志高, 韩文霞, 方亚会, 叶程程.  塔里木盆地南缘黄土粒度特征及其环境意义 . 沉积学报, 2015, 33(5): 941-950. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2015.05.010
    [10] 李东义, 徐勇航, 王爱军, 郑斌鑫, 李国刚.  福建安海湾表层沉积物粒度特征及其现代沉积过程分析 . 沉积学报, 2015, 33(4): 724-734. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2015.04.011
    [11] 李楠楠, 介冬梅, 阳金秀, 陈雪松, 陈玉洁, 胡楚天, 乔志和.  长白山西麓泥炭灰分粒度特征及其环境意义 . 沉积学报, 2014, 32(5): 873-883.
    [12] 乌梁素海湖泊沉积物粒度特征及其环境指示意义 . 沉积学报, 2013, 31(04): 646-652.
    [13] 付苗苗.  苏州澄湖湖底硬粘土粒度特征及成因初探 . 沉积学报, 2008, 26(5): 828-832.
    [14] 谢 昕.  古环境研究中深海沉积物粒度测试的预处理方法 . 沉积学报, 2007, 25(5): 684-692.
    [15] 刘 红.  长江口表层沉积物粒度时空分布特征 . 沉积学报, 2007, 25(3): 445-455.
    [16] 汪 勇.  陕北红碱淖沉积物粒度特征所揭示的环境变化 . 沉积学报, 2006, 24(3): 349-355.
    [17] 于学峰 周卫健 刘晓清 郑艳红 宋少华.  青藏高原东部全新世泥炭灰分的粒度特征及其古气候意义 . 沉积学报, 2006, 24(06): 864-869.
    [18] 曹红霞, 张云翔, 岳乐平, 王煜.  毛乌素沙地全新世地层粒度组成特征及古气候意义 . 沉积学报, 2003, 21(3): 482-486.
    [19] 刘晓东, 鹿化煜, 安芷生.  利用黄土沉积速率与粒度的相关性建立黄土序列年龄的新方法 . 沉积学报, 1999, 17(1): 145-148.
    [20] 魏文寿.  沙漠表层粒度与水热变化的环境效应分析──以古尔班通古特沙漠为例 . 沉积学报, 1998, 16(1): 152-156.
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出版历程
  • 收稿日期:  2004-08-30
  • 修回日期:  2005-05-25
  • 刊出日期:  2005-12-10

目录

    南海东部69柱粒度分维指标与气候代用指标的分形比较及其意义

      基金项目:  国家海洋局青年海洋科学基金项目(2001510);大洋专项资助项目(DY105-01-01-5)资助.
      作者简介:

      章伟艳,女,1972年出生,副研究员,博士研究生,海洋地质。

    • 中图分类号: P736.22

    摘要: 南海69柱粒度数据分析表明,晚更新世以来,粒度在0.2~11μm的标度范围内具有分形特征,粒度分维值DS为1.72~2.02,平均1.84;不同时期粒度分维值明显不同,氧同位素1期(冰后期)为1.88,氧同位素2期(冰期)为1.81,温暖的冰后期粒度分维值高且变化幅度大,寒冷的冰期粒度分维值低且变化幅度小,表明粒度分维值DS对沉积物的形成环境演化具有良好的指示意义。运用R/S分析法,对69柱沉积物的粒度分维值DS、UK37法估算的表层海水古温度、浮游有孔虫的δ18O、δ13C及其转换函数计算的冬季表层海水古温度、夏季表层海水古温度、季节性温差、沉积物SiO2、CaCO3含量9项指标进行尺度重整分析计算,得到其时间序列分维值DH分别为1.2855、1.1712、1.2659、1.4244、1.2719、1.2214、1.2979、1.1366、1.1609。虽然这些气候指标是用不同物理单位测量的,但运用分形分析可以对它们进行数学比较,粒度分维值DS与季节性温差二者的时间序列分维值DH最接近,从分形理论方面进一步证实粒度分维值DS的变化主要反映气候的冷暖变化。综合粒度分维值DS及其他气候代用指标分析,识别出南海东部全新世以来的4次突发事件。

    English Abstract

    章伟艳, 张富元, 章伟德, 卢冰, 杨克红, 赵国军. 南海东部69柱粒度分维指标与气候代用指标的分形比较及其意义[J]. 沉积学报, 2005, 23(4): 696-701.
    引用本文: 章伟艳, 张富元, 章伟德, 卢冰, 杨克红, 赵国军. 南海东部69柱粒度分维指标与气候代用指标的分形比较及其意义[J]. 沉积学报, 2005, 23(4): 696-701.
    ZHANG Wei-yan, ZHANG Fu-yuan, ZHANG Wei-de, LU Bing, YANG Ke-hong, ZHAO Guo-jun. Time Series Fractal Compar ison and Its Sign if icance of the Gra in-Size Fractal Dimensions and Climatic Proxy from Core 69 in the Eastern South China Sea[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2005, 23(4): 696-701.
    Citation: ZHANG Wei-yan, ZHANG Fu-yuan, ZHANG Wei-de, LU Bing, YANG Ke-hong, ZHAO Guo-jun. Time Series Fractal Compar ison and Its Sign if icance of the Gra in-Size Fractal Dimensions and Climatic Proxy from Core 69 in the Eastern South China Sea[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2005, 23(4): 696-701.
    参考文献 (1)

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