1 / 16

Insolation Cycles as a Major Control of Equatorial Indian Ocean Primary Production

Insolation Cycles as a Major Control of Equatorial Indian Ocean Primary Production. Luc Beaufort,* Yves Lancelot, Pierre Camberlin, Olivia Cayre,Edith Vincent, Franck Bassinot, Laurent Labeyrie. 日照循環為赤道印度洋 初級生產力的主要控制因素. Abstract.

zamora
Download Presentation

Insolation Cycles as a Major Control of Equatorial Indian Ocean Primary Production

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Insolation Cycles as a Major Control of Equatorial Indian Ocean Primary Production Luc Beaufort,* Yves Lancelot, Pierre Camberlin, Olivia Cayre,Edith Vincent, Franck Bassinot, Laurent Labeyrie 日照循環為赤道印度洋 初級生產力的主要控制因素

  2. Abstract • 分析在馬爾地夫採集到的連續沉積物記錄指出在過去的91.0萬年，在赤道印度洋有強大的初級生產力變化（70至390 gC m2/year）發生。 • 記錄到的初級生產力與2月赤道日照的相位一致， 意味著赤道海洋系統的生產力直接受日照所控制。 • 在赤道印度洋，受ENSO影響的西風強度會推動生產力，這暗示著藉由歲差促使的ENSO可觀察古生產力動力。

  3. Introduction • 估計海洋生物幫浦對大氣中CO2濃度隨時間推移的影響是重建過去更新世氣候循環中初級生產力變化的重要條件。 • 由於初級生產力在許多洋域中與風力密切相關，古生產力重建可以提供有關氣候變化動力的資料。 • 印度洋赤道西風（IEW）與ENSO的指數呈正相關。

  4. Material 54米長的活塞岩心MD900963，由SEYMAMA研究船Marion Dufresne號在馬爾地夫旁（5 ° 03.309N，73 ° 53.609E）取得，此區為IEW盛行的區域(7°N to 7°S) ，岩心主要組成為碳酸鹽軟泥。 此岩心可提供一個連續記錄以研究過去91萬年來IEW與初級生產力動力的關係。 圖中方格點為衛星資料取得位置

  5. Methods 分析鈣板藻集合體。鈣板藻群在低透光區（~60至~180m）主要為Florisphaera profunda，大多數其他鈣板藻種生活在上部的透光區（0至~60m）。 從F. profunda在化石中的豐度可了解營養鹽的深度。 當上層透光區營養鹽貧乏，並且營養鹽集中在下層時F. profunda相對豐度會增加。反之，當風力導致營養鹽湧昇並使上透光區基礎生產力增加時，F. profunda的相對豐度降低。

  6. Results 衛星估計的pp 從方程式 得出的pp • 把 ~400 鈣板藻種計算在內以估計印度洋中F. profunda（FP）在沉積物樣本中的相對豐度，發現此FP與衛星資料估計的初級生產力有高度相關性。 • 利用最小平方法測試後有最好相關性得出的方程式為PP = 617- [279× log(Fp+ 3)]（r= 0.94）。

  7. Results • 在岩心MD900963，FP的變化範圍從5到85％ ，pp變化範圍從70至390gC m-2 year-1。 • 從岩心有孔蟲估計過去160ky的pp與從F. profunda豐度估計的pp有良好的一致性。

  8. Results • (圖A)為Blackman-Tukey及multi-Taper方法分析F. profunda的生產力與標準ETP的相關性。 • 發現這兩個訊號與離心率週期（122ky）及歲差週期（23.8，22.32和19.2 ky）高度相關。 • (圖B)為multi-Taper分析下的PP(實線)及ETP(虛線) • 灰線在(A)(B)圖中指出軌道頻率。

  9. Results • (C圖) pp及δ18O在離心率頻帶上的相位。 • (D圖) pp及δ18O在歲差帶上的相位。pp最大值與日照最大值在二月同相。 • 交頻譜分析顯示生產力及冰量(δ18O)在離心率反相，然而在歲差帶幾乎同相。 • pp紀錄與冬末赤道日曬變化的相位一致，也與離心率同相位。

  10. Discussion • 更新世多數古海洋學的頻譜在100 -，41 -，及23 - 19 -ky時期都減少。主要歸因於在北緯的冰棚影響全球氣候。 • 馬爾地夫地區的pp記錄由歲差控制。從pp紀錄中顯示相位變化與δ18O有關。 • 在23- 及 19-ky主導pp變化強烈暗示氣候因素驅使日照直接控制pp變化。 • 100-ky的pp記錄可能有部份原因來自赤道較小冰棚的影響。

  11. 在pp記錄中存在的400-ky週期，應該是100-ky循環在距今40萬和80萬年左右頻率範圍和時間範圍兩者振幅減少，支持這種解釋是因為該特徵沒有出現在δ18O記錄中。在pp記錄中存在的400-ky週期，應該是100-ky循環在距今40萬和80萬年左右頻率範圍和時間範圍兩者振幅減少，支持這種解釋是因為該特徵沒有出現在δ18O記錄中。

  12. Discussion • 在MD900963岩心的位置，風圖顯示在5月至11月西風明顯吹送。 • 月間變化在IEW季節期間（5至6月和10月和11月）強烈增加。 • 這種變化由連續強而有力的衝擊產生，在透光區大量混合表層水，並且可能解釋為何現代pp在IEW季節達到高水平，特別是在秋季。

  13. Discussion • 馬爾地夫小的夏季風變化（24％在7月和8月）與任何氣象因子不具顯著相關。 • 從23 及19-ky週期觀察到風力驅動pp波動不符合過去的季風動力，因為夏季季風古記錄在夏至有負相位-100° 至 -150° ，而pp記錄有正相位118°。 • 如果IEW年間變化與SO有關係，那麼此關係應該存在於馬爾地夫和東赤道太平洋的pp記錄中，因為東赤道太平洋湧昇的年間變化受信風強度控制。

  14. Discussion • 馬爾地夫pp紀錄屬於一組反應歲差增加全球相對冰量變化的古海洋記錄。 • 在6月21日的日照表示pp極大值118 °相位與2月太陽輻射最大時同相位。 • 過去二月日照的重要性可暫時與觀察到的做比較，北方冬季(特別是二月)是ENSO調整的關鍵季節：Yanusari發現El Nin˜o循環為2月的特徵，在二月時年間主要大氣模式的變化與ENSO相關性最高，熱帶對流可能引發強烈ENSO。

  15. Conclusions • 赤道地區的氣候機制在印度洋產生強烈的pp變化。 • 此機制與日照及全球冰量變化有關，也可能與過去ENSO動力有關。 • 假如這個機制作用於更多赤道海洋區域， pp變化可能對全球氣候產生重大影響。

  16. ~THE END~

More Related