风成碳酸盐岩的全球分布及其对西沙的启示(10)

作者：赵强，许红，华清峰，来源：未知时间：2021-05-18 阅读：次字体：大中小在线投稿

　　西沙海区属热带季风岛屿气候,降雨充沛,蒸发强烈。与石岛相隔仅1130m的永兴岛年平均降雨量为1854.23mm,主要集中在6--11月,历年平均.蒸发量为2541.22mm63。除石岛外,西沙诸生物礁岛屿均为全新世岛屿。虽然西沙海区诸岛屿上亦有较明显的干湿季变化,但目前较湿润的气候背景下，岛屿被植被密集覆盖,风成碳酸盐岩难以发育。尽管个别岛屿顶部有风力改造的痕迹(发育沙纹和小型沙波),但其规模与石岛上的大型沙丘完全不能相比。可以说，全新世风成碳酸盐岩在西沙海域并不发育。
　　西沙石岛的风成碳酸盐岩形成于晚更新世,是.热带季风气候背景下发育起来的少数实例之一,并且迄今为止是南海更新世风成碳酸盐岩的孤例。石岛风成碳酸盐沉积单元被四期化石古土壤分为五期,沙丘单元整体向西南方向进积，显示主要受东北季风的驱动。石岛风成碳酸盐岩已全部成岩固结，部分没于水下经历了浅埋藏阶段,但大部分仍暴露于地表,仍处于西方学者所说的早期成岩阶段。由于成岩作用的影响，年轻的胶结物混入岩石中会使.测试年龄偏轻,从而造成石岛风成沉积地层测试年龄“.上老下新”或无序分布的特点。至今仍未获取石岛风成碳酸盐岩准确的形成时代，难以区分其形成于末次冰期还是末次间冰期。偏轻的测年结果显示石岛风成碳酸盐岩形成于末次冰期,但是石岛风成碳酸盐岩如今的海拔位置表明其应是在海平面比现今略低的高位期形成,因而更可能于末次间冰期形成。
　　根据全球第四纪风成碳酸盐岩的分布特征,我们有理由推论石岛风成碳酸盐岩发育于更新世期间相对干旱的气候背景之下,而根管石以及蜗牛特别丰富的古土壤则可能发育于与全新世较类似的气候背景下。石岛风成碳酸盐岩与古土壤的交替出现很可能代表了该区气候条件的转变。作为东亚季风的直接产物,石岛风成沉积所代表的气候变化很可能反映了东亚季风的变化。石岛风成碳酸盐岩与南海柱样的结合,更能准确揭示东亚季风在南海的变化特征。石岛风成碳酸盐岩与古土壤的二元结构与我国西北黄土与古土壤的二元结构异曲同工,二者分处东亚季风南北两端,其对比研究更能从整体上揭示东亚季风区域.上的变化。
　　另外，与冰期旋回变化有关的海水表面温度的变化可被浅海生物组合的变化记录下来。例如,澳大利亚南部海岸上的陆架、海滩、沙丘和海湾沉积物中特征的暖水有孔虫(如Marginoporavertebralis)和软体类(如Anadaratrapexia),记录着末次间冰期的海水表面温度比现代要高;地中海海岸中的软体动物Strombusbubonius亦记录了末次间冰期具有相对更高的海水表面温度。石岛风成碳酸盐岩各期沙丘中生物碎屑组分的含量各不相同,但尚未有人做更为细致的分类工作,石岛风成碳酸盐岩中的生物组合可能有类似价值。