古近紀時期的地球經(jīng)歷了從溫室氣候向冰室氣候的轉(zhuǎn)變。早始新世是新生代以來最溫暖的時期,與當時大氣二氧化碳濃度（[CO2]atm）較高有關(guān),被認為是地球?qū)須夂虻囊粋�潛在參照。因此,對早始新世氣候進行數(shù)值模擬,并與指標數(shù)據(jù)進行對比,可以評估模式對溫室氣候的模擬能力,并增進對地球過去和將來氣候的理解。本文首先在DeepMIP框架下模擬了古新世末-早始新世氣候,并將模擬結(jié)果與指標進行全面對比。研究發(fā)現(xiàn),在全球尺度上,當模式中[CO2]atam分別為1120 ppm左右,4480 ppm左右,以及1120-2240 ppm之間時,模擬溫度與古新世末、古新世-始新世極熱氣候期（PETM）和早始新世氣候適宜期（EECO）指標溫度的匹配性最好,但存在低緯過熱和高緯過冷的偏差。在[C02]atm為1120 ppm時,中緯度EECO時期陸表溫度的模擬-指標結(jié)果的差異最小,該[CO2]atm也與重建結(jié)果相近,說明中緯陸表可能最好地表征了早始新世時期的氣候狀態(tài)。其次,以往研究表明古近紀時期的海洋環(huán)流受到[CO2]atm和古地理演化的控制,但早始新世時期歐亞大陸邊緣海演化的效應(yīng)卻少有關(guān)注。本文通過數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn),... 

【文章來源】：中國地質(zhì)大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１基于陸地和海洋各類指標重建的新生代以來深海溫度（上）和［ｃｏ２］ａｔｍ?（下）的演化??歷史（Ｊａｇｎｉｅｃｋｉ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１５?）??１．?１．２古近紀海洋溫鹽環(huán)流演化??

?停滯會導致北半球高祎地區(qū)變冷，南半球變暖，赤道輻合帶（Ｉｎｔｅｒｔｒｏｐｉｃａｌ??Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ?Ｚｏｎｅ，簡稱ＩＴＣＺ）南移，南亞季風減弱等一系列氣候響應(yīng)（ｅ．ｇ．?Ｚｈａｎｇ??ａｎｄ?Ｄｅｌｗｏｒｔｈ，?２００５；?Ｓｔｏｕｆｆｅｒ?ｅｔ?ａｌ．，?２００６；?Ｋａｎｇ?ｅｔ?ａｌ．，?２００８?）〇???＾??＼ｖ?】ｉ，?—＾?／??｛?＼Ｊ（??ｖ?ＪｙＶ??■?—?—??Ｉ?Ｉ?Ｓａｌｉｎｉｔｙ?（ＰＳＳ＞??３２?３４?３６?３８??圖１．２大洋溫鹽環(huán)流（經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流）示意圖，紅色代表表層環(huán)流，藍色代表深層環(huán)??流，填色為表層鹽度分布。ＰＳＳ（Ｐｒａｃｔｉｃａｌ?ｓａｌｉｎｉｔｙ?ｓｃａｌｅｓ）為鹽度單位。引自Ｒｏｂｅｒｔ?Ｓｉｍｍｏｎ，??ＮＡＳＡ??溫鹽環(huán)流本身是一個活躍的動態(tài)系統(tǒng)，其對氣候和地理變化（如格陵蘭冰川??融化）均較為敏感。古海洋和古氣候指標證據(jù)記錄了?ＡＭＯＣ在不同時間尺度上??發(fā)生過大的突變，尤為突出的是其在末次冰消期千年尺度上的變率。ＡＭＯＣ的??變化被廣泛地認為在歷次古氣候演變事件中扮演重要角色，例如新仙女木事件??（Ｙｏｕｎｇｅｒ?Ｄｒｙａｓ），它可能與末次冰消期北美大量的冰川融水注入大西洋，導致??溫鹽環(huán)流突然減弱有關(guān)（Ｆａｉｒｂａｎｋｓ，?１９８９）。??在構(gòu)造尺度上，溫鹽環(huán)流受控于洋盆古地理和古氣候的演化，重點關(guān)注的是??深層水形成區(qū)域的變化。最近的一項早白堊世以來南大西洋洋盆演化歷史的重建??結(jié)果（Ｐ６ｒｅｚ－ＤｉａｚａｎｄＥａｇｌｅｓ，２０１７）表明，￣１００－８４Ｍａ時，南大西洋北部和中大??４??

西海盆已達５０００??ｍ深，但它們之間因受Ｒｉｏ?Ｇｒａｎｄｅ隆起兩側(cè)Ｖｅｍａ?Ｇａｐ和Ｈｕｎｔｅｒ?Ｇａｐ的限制，主??要進行中層水（＜２０００ｍ）的交換；而東側(cè)的安哥拉海盆（ＡｎｇｏｌａＢａｓｉｎ）和察配??海盆（Ｃａｐｅ?Ｂａｓｉｎ）之間的水體交換則更為局限。進入古近紀，南大西洋繼續(xù)加??深加寬，到早始新世時，西側(cè)阿根廷海盆和巴西海盆已深達５５００ｍ；始新世末，??Ｖｅｍａ?Ｇａｐ和Ｈｕｎｔｅｒ?Ｇａｐ加深至３０００－３５００?ｍ，己允許除底層水之外的所有水體??經(jīng)此進行交換（圖１．３）。中始新世時（￣４０Ｍａ），東側(cè)安哥拉海盆和察配海盆之??間的鯨灣海嶺（Ｗａｌｖｉｓ?Ｒｉｄｇｅ）區(qū)域深達３０００ｍ，兩個海盆之間的水體交換變得??更為活躍。晚白堊世以來南大西洋經(jīng)歷了逐漸開放、流通的過程，將全球各個主??要洋盆連通起來，對全球洋流系統(tǒng)產(chǎn)生重要影響（Ｒｏｂｉｎｓｏｎｅｔａｌ．，２０１０；?ＭａｃＬｅｏｄ??ｅｔ?ａｌ．，?２０１１；?Ｂａｔｅｎｂｕｒｇ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１８?）。??圓??，?，???！??＇？〇０〇?＇ＳＳ９？?＾?＇７〇０〇?－Ｓｏｏ?（ｍ）??圖１．３早始新世（５０?Ｍａ）南大西洋古水深重建（Ｐ紅ｅｚ－Ｄｉ＇ａｚ?ａｎｄ?Ｅａｇｌｅｓ，?２０１７）。右上和右??下分別為在所用數(shù)據(jù)和模型不確定性范圍內(nèi)的最淺、最深估計。圖中主要縮寫的含義：??ＢＢ－巴西海盆；ＡＢ－阿根廷海盆；ＡｎＢ－安哥拉海盆；ＣａＢ－察配海盆；ＲＧ－Ｒｉｏ?Ｇｒａｎｄｅ；?ＷＲ－??賴灣海嶺??在深層水生成位置方面，學者基于Ｃ、Ｎｄ同位素指標和數(shù)值模擬識別、重??建出了晚白堊世至古近紀早期的多個深層水源區(qū)，主要包

【參考文獻】：
期刊論文
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