ODP1143站位于南海南部、西太平洋暖池区,是迄今为止世界大洋最好的深海剖面之一。1143站沉积物记录了源区大陆化学风化和海洋生产力的变化等与东亚夏季风变迁相关的信息,是研究东亚夏季风演化的良好材料。本项目通过对ODP 1143站深海沉积物的常量、微量和稀土元素分析,确立指示东亚夏季风变迁的元素地球化学代用性指标。以2~3千年的分辨率提取260万年来(1143站上部120m)构造和轨道尺度上东亚夏季风变迁信息,结合该剖面已经建立的其它古气候记录,并与黄土剖面元素地球化学记录进行比较,研究东亚夏季风演化规律与周期特征。 本项目将丰富我国深海沉积物的地球化学研究,为东亚夏季风的演化规律、季风气候的海陆沉积差异、东亚夏季风系统与全球气候系统的耦合与响应机制提供新的证据
南海与黄土高原沉积物记录了晚新生代以来东亚季风变迁的信息,而元素地球化学与矿物学研究是提取这些信息的重要手段。本项目对南海和黄土高原多个钻孔(剖面)的元素、矿物等进行了系统研究,并利用漫反射光谱定量测定南海沉积物中赤铁矿和针铁矿含量。发现南海沉积物的Rb/Zr比值反映了源区的化学风化程度,Rb/Zr值、红度和赤铁矿/针铁矿比值可用作东亚夏季风变迁的替代性指标。通过对多个剖面的元素和矿物分析,对晚新生代以来构造和轨道尺度上东亚季风的演化规律进行了深入探讨23Ma来,东亚季风在3.6Ma爆发,而8Ma左右的增强可能是一次短暂事件;600ka来,季风降水与热带太平洋的厄尔尼诺的发展一致,呈现三个阶段600~430ka,季风降水增高,全球气候呈拉尼娜;从430~240ka,降水持续减少,全球气候越来越厄尔尼诺。从240ka至今,降水逐渐增多,厄尔尼诺越来越弱;倒数第二次冰消期东亚夏季风快速增长时间约在129kaBP;东亚夏季风在两次冰消期前的氧同位素2和6阶段晚期各有一个异常强盛的时期;晚第四纪以来,南海和黄土沉积都表现出显著的岁差周期,显示低纬海洋对东亚季风的影响。