中文摘要：

地磁场是固体地球的重要物理特性，古地磁场方向的长期变化和强度变化反映了地磁场的演化过程，是揭示地球内部过程的重要手段。长尺度和亚轨道尺度的地磁场相对强度曲线具有良好的可对比性，已成为海洋岩芯之间地层对比和定年的有力工具，然而东亚地区全新世以来高分辨率古地磁场相对强度和长期变的研究非常缺乏。本项目通过对长江口外水下三角洲全新世的高沉积速率的长岩芯样品进行高分辨率的岩石磁学和古地磁学分析，揭示该地区沉积物的剩磁机制，并结合14C年龄建立该地区全新世以来的年代框架，获取全新世以来高分辨率的古地磁场长期变和相对古强度变化记录，为邻近区域提供全新世以来古地磁相对年龄参考曲线。研究结果将丰富东亚地区全新世地磁场长期变和相对强度记录，加深我们对地磁场演化行为的理解，提高高分辨率海洋沉积地层对比和海陆地层对比的精度。

结论摘要：

高分辨率的地磁场长期变化和强度变化成为认识地磁场演化行为、揭示地球内部动力学过程的主要途径，我国我高分辨率地磁场研究相对贫乏。本项目获得中国海洋沉积物（东海内陆架泥质沉积）首个高分辨率地磁场长期变结果。全新世以来，东海地磁场倾角显示出六个明显的峰值，偏角则出现5次明显的东向漂移的特点。周期性研究表明，地磁倾角的变化周期是2000年和550年，地磁偏角的变化周期为1400年和500年。全新世地磁场长期变特征在东亚地区呈现一致的变化特征。进一步综合中日所有沉积物和考古学的地磁场长期变资料，建立东亚地磁场长期变综合曲线。该项研究结果是研究中国东部地球内部性质的重要物理资料，也将为中国东部地区沉积物提供重要的年代学标尺。目前，该项研究结果已经应用在西藏地区的地磁场长期变研究中，是在中国东部地区开展进一步地磁场长期变研究的理论基础。沉积后的成岩作用会改变沉积物中磁性矿物的粒度、含量及种类，从而破坏沉积物中原生的磁学信号，因此深入认识成岩作用对沉积物磁学性质的改造对环境磁学和古地磁学研究具有重要意义。磁参数的阶段性变化结果可以指示沉积物垂向上氧化还原环境的改变。受成岩作用影响，细颗粒的磁铁矿颗粒容易被溶解而生成铁的硫化物，但是粗颗粒磁铁矿和赤铁矿受成岩作用影响较小，可以提取原生地磁场和古气候信息。长江是东海沉积物重要的物质来源，然而长江沉积物在由陆地向海洋运移的过程还没有完全认识清楚。长江下游（扬中雷公嘴江心洲）--长江口水下三角洲（YD0901）--东海内陆架沉积物（MD06-3040）由陆地向海洋依次增加的序列，可以完整地反映长江物质从源到汇的搬运堆积特征。综合三个剖面的磁学参数结果发现，不同年龄尺度的沉积物中磁性矿物含量与降雨有着明显的相关性。百年以来的记录表明下游沉积物的磁性特征可以反映长江上游流量和输沙量。磁化率、沉积物粒度与历史文献记录的气候记录详细对比，可以建立以Pb210为基础，更为精细的年代年龄框架，反映更多更详细的气候信息。这个研究结果可能为后续的百年气候变化提供参考依据，也可能是千年尺度气候变化的理论基础。粒度和磁学参数在近50年中均呈现趋势性变化，与人类活动关系紧密。