珊瑚氧同位素揭示1900年以來(lái)南海海平面上升了150 毫米
近日，中國(guó)科學(xué)院南海海洋研究所邊緣海與大洋地質(zhì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（OMG）珊瑚礁及其環(huán)境記錄學(xué)科組科研人員聯(lián)合國(guó)內(nèi)相關(guān)單位專家，在珊瑚氧穩(wěn)定同位素（δ18O）記錄海平面變化研究上取得新進(jìn)展，相關(guān)研究成果近日發(fā)表在國(guó)際期刊Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology（《古地理學(xué)、古氣候?qū)W、古生態(tài)學(xué)》）上。OMG實(shí)驗(yàn)室研究員施祺團(tuán)隊(duì)的陶士臣博士為論文第一作者，余克服研究員為通訊作者。
隨著全球變暖，冰蓋融水和海洋熱膨脹加劇，其導(dǎo)致的海平面快速上升對(duì)島礁以及沿海城市造成影響越來(lái)越大。未來(lái)海平面變化的趨勢(shì)、幅度和速率備受國(guó)際學(xué)術(shù)界和全社會(huì)的關(guān)注。重建海平面的精細(xì)變化過(guò)程一直是全球變化研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題。造礁濱珊瑚因具有生長(zhǎng)速率高、年生長(zhǎng)層清晰、可開(kāi)展高精度鈾系（U-Th）測(cè)年，以及對(duì)周圍海水環(huán)境變化響應(yīng)敏感等優(yōu)勢(shì)，是海洋環(huán)境變化的絕佳天然記錄者。造礁濱珊瑚在南海廣泛發(fā)育，為重建海平面變化提供了有利條件。
研究人員綜合分析了南海濱珊瑚δ18O與器測(cè)的海平面、海溫、鹽度、降雨之間的關(guān)系，確定了南海海平面與珊瑚δ18O的統(tǒng)計(jì)關(guān)系，以及控制機(jī)理。利用珊瑚δ18O定量重建了公元1850年以來(lái)的南海海平面變化歷史。研究結(jié)果顯示，在1850–1900年時(shí)段，海平面的平均下降速率為0.73毫米/年；隨著全球升溫，在1900–2015年時(shí)段的上升速率為1.31毫米/年，1993年以來(lái)的上升速率為3.75毫米/年，南海海平面呈現(xiàn)加速上升趨勢(shì)。研究認(rèn)為，~1850–1950年的南海海平面變化可能是太陽(yáng)活動(dòng)和溫室氣體共同作用的結(jié)果，而1950年代以來(lái)，溫室氣體可能主導(dǎo)著海平面的快速上升。
本研究首次將珊瑚δ18O用于定量重建年分辨率的海平面變化，為今后開(kāi)展不同時(shí)期的海平面變化研究提供了新的方法。
本研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、科技部科技基礎(chǔ)資源調(diào)查專項(xiàng)、南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室（廣州）團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目資助。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2022.110897
圖1. 研究區(qū)
圖2. 用于定量重建的西沙群島濱珊瑚
圖3. 定量重建的1850年來(lái)南海海平面變化歷史及其與相關(guān)記錄的比較
