Registros de diatomeas del Plioceno-Pleistoceno en la estación ODP del Mar de Japón
Itaru Koizumi Akihiro Ikeda
（División de Ciencias Planetarias y de la Tierra, Escuela Gruduada de Ciencias, Universidad de Hokkaido, Sapporo, 060 JAPÓN）
Resumen en Japón El Los registros de diatomeas del Plioceno-Pleistoceno en la estación ODP797 en un lugar clave en aguas marinas se pueden dividir en cuatro partes: ① La parte superior del Plioceno (2,0 ~ 1,6 Ma), el contenido de diatomeas es bajo y hay pequeñas fluctuaciones periódicas; ② Inferior; Pleistoceno (1,6 ~ 1,1 Ma), caracterizado por oscilaciones de alta frecuencia y períodos máximos periódicos; ③ Pleistoceno medio (1,1 ~ 0,5 Ma), en comparación con las partes inferior y superior, las diatomeas son más abundantes y están acompañadas de fluctuaciones muy complejas; ④ En el Pleistoceno superior (0,5 ~ 0,01 Ma), los cambios en el contenido de diatomeas se basan principalmente en el ciclo de 100 ka.
La abundancia de diatomeas durante los últimos 1600 ka se midió utilizando el análisis de densidad espectral de potencia (MEM-PSD) del método de información media máxima (MEM). El principal período de cambio de 105,3 a 112,2 ka, caracterizado por el ciclo glacial-interglaciar, equivale al cambio en la excentricidad orbital desde 1100 ka. El ciclo periódico secundario de 40-42,8 ka es consistente con el cambio de pendiente. El período de 28,6 ka en el Pleistoceno temprano y el período de 31,0 ka en el Pleistoceno medio son consistentes con el período de 29 ka resultante de la interacción no lineal entre la excentricidad del período de 100 ka y la pendiente del período de 41 ka. El ciclo de 18,3 ka a mediados y finales del Pleistoceno es equivalente al cambio en el ciclo de precesión.
Palabras clave diatomeas Mar de Japón Estación ODP797 análisis de línea espectral ciclo de Milankovitch
1 Introducción
El Mar de Japón es un mar marginal semicerrado ubicado en It es el extremo oriental del continente asiático, y su borde oriental está delimitado por el arco de islas japonesas (Figura 1). El Mar de Japón está conectado con el Mar de China Oriental en el suroeste, el Océano Pacífico en el este y el Mar de Okhotsk en el norte a través de varios estrechos de aguas poco profundas. A través de la estrecha y poco profunda profundidad de los tres estrechos de Tsushima (130 m de profundidad), Tsugaru (130 m de profundidad) y Soya (55 m), el Mar de Japón se considera una oscilación sensible a la posición global del nivel del mar de alta frecuencia. cambios. Actualmente, la Corriente Cálida de Tsushima (TWC), afluente de la Corriente de Kuroshio, es la única corriente que desemboca en el Mar de Japón a través del Estrecho de Tsushima. Esta corriente cálida fluye a lo largo del borde occidental del Mar de Japón y la mayor parte desemboca en el Océano Pacífico a través del Estrecho de Tsugaru. Los 50 m superiores de agua en el TWC se caracterizan por una salinidad ligeramente inferior de 33,7‰ a 34,0‰ y una baja concentración de fosfato de aproximadamente 0,1 μmol/kg. Sin embargo, la salinidad y la concentración de fosfato de la masa de agua en los 50 m inferiores del TWC son mayores, superando los 34,4‰ y 0,5 μmol/kg respectivamente. Cientos de años de altas tasas de ventilación han dado como resultado un contenido de oxígeno disuelto extremadamente alto (>210 mmol/kg) en las aguas profundas del Mar de Japón, pero una baja concentración de fosfato (<2 μmol/kg) y una baja temperatura del agua. (aproximadamente 0°C) y es casi constante. Durante el Pleistoceno temprano (1,6-1,1 Ma), tanto la temperatura como la precipitación fluctuaron, pero los cambios de temperatura no fueron tan fuertes como los cambios de precipitación. Hubo una disminución significativa en la abundancia de diatomeas alrededor de 1,35 Ma en el Pleistoceno temprano (Fig. 3), que puede estar relacionada con el ligero movimiento hacia el sur de la masa de agua subártica en 1,3 Ma. En ese momento, se produjo una disminución significativa de la temperatura en la región subártica central, que fue acompañada por un aumento de las precipitaciones y la estratificación.
Hace aproximadamente 1,1 Ma, se produjo una caída significativa en la temperatura del agua superficial en el noroeste del Pacífico. La mayor capacidad de transporte del Oyashio (corriente fría) conduce a una mezcla intensa y altas tasas de rendimiento en la masa de agua del límite occidental. Los valores de abundancia de diatomeas aumentaron en el Mar de Japón alrededor de 0,8 Ma. En ese momento, el frente subártico se expandió hacia el sur en el Pacífico Norte central y creó un gran gradiente de salinidad. Como resultado, los cuerpos de agua fríos ascendentes se convierten en la principal fuente de agua de mar para las aguas superficiales en la región subártica [12].
Desde hace 0,5 Ma, la litología, los registros de diatomeas y la ubicación de la zona subártica en el Mar de Japón han mostrado un cambio obvio con un ciclo de 100ka, acompañado de dos extremos climáticos estables, a saber, los períodos glacial e interglaciar [ 5]. Esta tendencia sugiere que el descenso del nivel del mar debido a la glaciación es más intenso que antes.
El período principal de 112,2 ka en el Pleistoceno medio y el período principal de 105,3 ka en el Pleistoceno tardío son equivalentes a la excentricidad orbital del período 95-124 ka en los parámetros de la órbita terrestre (Figura 3) . Esta serie temporal de primer orden sobre la abundancia de diatomeas en el Mar de Japón comenzó hace 1,1 Ma a mediados del Pleistoceno, y la frecuencia de los ciclos glaciales-interglaciales disminuyó con el tiempo. El ciclo de 203,7ka en el Pleistoceno temprano y el ciclo de 224,Oka en el período medio son el doble del ciclo de excentricidad orbital (95-124ka). Durante los períodos transgresivos e interglaciares, el agua media rica en nutrientes fluye hacia la superficie, provocando un aumento en el contenido de diatomeas. Durante la regresión o glaciación, debido a la caída del nivel del mar, la profundidad del agua en el estrecho se volvió menos profunda, lo que dificultó el flujo de agua de mar de nivel medio hacia el Mar de Japón, lo que resultó en una reducción significativa del contenido de diatomeas [15] .
La serie temporal secundaria con un periodo de 40,0 a 42,8ka equivale al periodo de cambio de la inclinación en los parámetros de la órbita terrestre (41 a 54ka) (Figura 3). La variación periódica de 28.Oka en el Pleistoceno temprano es equivalente a la variación periódica de 29ka causada por el efecto no lineal del período de excentricidad de 100ka y el período de inclinación de 41ka. El ciclo de 18,3 ka del Pleistoceno medio y tardío es comparable a los cambios de precesión (19-23 ka). El ciclo de 70,2 ka en el Pleistoceno temprano a 57,3 ka en el Pleistoceno medio y el ciclo de 25,2 ka en el Pleistoceno medio a 25,8 ka en el Pleistoceno tardío no están representados en el ciclo de Milankovitch.
(Traducido por Nie Haogang, editado por Yu Qing)
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