广州海洋地质调查局在早新生代南半球西风带演化研究方面取得重要成果,相关成果近日发表在国际地学自然指数期刊《地球物理研究通讯》(Geophysical Research Letters)。

据悉,东南印度洋曼达岬海盆在早新生代位于中-高纬度地区,且地处南半球西风带南部边缘,该区域所在的西风带在调控区域及全球气候变化方面发挥了关键作用。国际大洋发现计划(IODP)369航次在该区域钻取的U1514站位岩心沉积物,为探究其潜在大陆源区古气候演化及其与西风带间的关系提供了绝佳研究材料。广州海洋局研究人员综合利用粘土粒级碎屑态组分的Nd-Hf同位素、常微量元素及粘土矿物组成等指标,系统重建了中-晚古新世至早始新世期间大陆源区的水文气候演化历史。降水相关指标一致显示,中-晚古新世气候保持稳定,而早始新世阶段大气湿度则逐渐增加。值得注意的是,在这一长期演化趋势上,又叠加了两次快速变化过程。

研究人员进一步对比了其他大洋钻探站位已发表的古气候记录,发现早始新世以来南半球西风带逐渐向极地方向移动,其中在PETM期间尤为显著。研究人员认为这主要与全球变暖条件下赤道-极地间温度梯度显著降低有关。此外,中-晚古新世南极洲横贯山脉短暂性的冰盖发育很可能驱动了MPBE期间南半球西风带的北向移动。该研究对深入认识未来全球变暖背景下大气环流的响应具有重要启示。