青岛海洋地质研究所海洋沉积团队揭示渤海第四纪海侵过程及主控因素

来源:地调局青岛海洋所 作者:梅西 发布时间:2024-12-09

近日,自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所海洋沉积科研团队在渤海第四纪环境演化的研究中取得新成果,提出渤海第四纪的海侵过程与青藏高原隆升、海平面变化和渤海区域沉降具有耦合关系。该成果以“Quaternary transgression process controlled by tectonic subsidence over the last 1.35 Ma: New insights from the eastern Bohai Sea”为题,作为特邀研究论文(Invited Research Article)发表于国际知名地学期刊《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》最新刊期。

渤海在第四纪经历了一系列复杂的演化过程,其沉积记录对于重建中国东部陆架第四纪海平面变化和环境演化具有重要意义。基于渤海东部获取的全取芯钻孔(CSH05,孔深102.4m),研究团队开展了如下研究:一是采用交变退磁与热退磁数据相结合的方法建立钻孔的磁性地层,成功地获取了沉积物原生的剩磁信息,建立了钻孔可靠的磁性地层年代框架,B/M 界线(早中更新世界线,0.78 Ma)位于孔深57.2 m的位置,钻孔底界年龄约1.35 Ma。二是对钻孔沉积物进行了有孔虫定量分析,识别出9个海侵层位,发现渤海的初次海侵至少可追溯至1.35 Ma,表明自浙闽隆起解体以来,海水抵达渤海东缘的时间比前人研究的记录更早。东海北部浙闽隆起与渤海海峡庙岛隆起组成了渤海第四纪海侵过程的双重控制因素,其沉降与解体决定着黄海、渤海地区的海陆格局。庙岛隆起在1~0.83 Ma经历了进一步的沉降,海水在高海平面期间淹没了渤海中央盆地,至0.3 Ma庙岛隆起完全解体,形成现今海陆格局。三是通过高分辨率的光释光(OSL)测年确定了渤海晚更新世以来的海侵时间,结果表明渤海MIS 3期海侵范围仅限于渤海东部和南部,强度弱于MIS 5期,并解释了渤海不同区域存在不同海侵记录的原因。

此外,本研究在综合对比已有的黄海、渤海长时间序列钻孔研究结果基础上,发现黄海和渤海的海侵过程受到了青藏高原隆升、浙闽和庙岛隆起沉降、黄海和渤海区域沉降以及黄河形成演化等多重因素的影响,并据此建立了黄海和渤海沉积与构造演化模式图。

上述研究成果由青岛海洋地质研究所和中国海洋大学共同完成,得到了中国地质调查局海洋基础地质调查项目(DD20190208, DD20221710, DD20240089)的资助。