Талая вода импульс 1Б
Период быстрого или просто ускоренного повышения уровня моря после ледникового периода
Кривая повышения уровня моря после ледникового периода и импульсы талой воды (MWP)

Импульс талой воды 1B ( MWP1b ) — это название, используемое геологами , палеоклиматологами и океанографами, изучающими четвертичный период , для периода быстрого или просто ускоренного повышения уровня моря после ледникового периода , который, по некоторым предположениям, произошел между 11 500 и 11 200 лет назад в начале голоцена и после окончания позднего дриаса . [1] Импульс талой воды 1B также известен как катастрофическое событие повышения 2 ( CRE2 ) в Карибском море. [2]

Другие названные, постледниковые импульсы талой воды известны чаще всего как импульс талой воды 1A0 (импульс талой воды19ka), импульс талой воды 1A , импульс талой воды 1C , импульс талой воды 1D и импульс талой воды 2. Этот и другие периоды предполагаемого быстрого повышения уровня моря известны как импульсы талой воды , поскольку предполагаемой причиной их был быстрый выброс талой воды в океаны из-за разрушения континентальных ледяных щитов. [1]

Уровень моря

Существуют значительные неразрешенные разногласия относительно значимости, времени, величины и даже существования импульса талой воды 1B. Впервые он был обнаружен Ричардом Г. Фэрбенксом в его исследованиях коралловых рифов на Барбадосе . Из анализа данных из кернов коралловых рифов, окружающих Барбадос, он пришел к выводу, что во время импульса талой воды 1B уровень моря поднялся на 28 метров (92 фута) примерно за 500 лет около 11 300 лет назад. [3]

Однако в 1996 и 2010 годах Бард и другие опубликовали подробный анализ данных из кернов коралловых рифов, окружающих Таити . Они пришли к выводу, что импульс талой воды 1B был, в лучшем случае, просто ускорением повышения уровня моря около 11 300 лет назад, а в худшем — статистически не отличался от постоянного повышения уровня моря между 11 500 и 10 200 лет назад. Они утверждали, что импульс талой воды 1B определенно не был резким скачком уровня моря, который они считали бы импульсом талой воды . Они утверждают, что 28-метровый (92 фута) подъем уровня моря, оцененный Фэрбенксом по кернам, является артефактом, созданным дифференциальным тектоническим подъемом между разными сторонами тектонической структуры, лежащей между двумя кернами Барбадоса, используемыми для идентификации импульса талой воды 1B и расчета его величины. [4] [5]

Были опубликованы и другие отличающиеся оценки величины импульса талой воды 1B. В 2010 году Стэнфорд и другие обнаружили, что он «четко выражен» как многотысячелетний интервал повышенных скоростей подъема уровня моря между 11 500 и 8 800 лет назад с пиковыми скоростями подъема до 25 мм/год. [6] В 2004 году Лю и Миллиман пересмотрели исходные данные с Барбадоса и Таити и пересмотрели механику и седиментологию затопления рифов из-за повышения уровня моря. Они пришли к выводу, что импульс талой воды 1B произошел между 11 500 и 11 200 лет назад, в течение 300-летнего интервала, в течение которого уровень моря поднялся на 13 метров (43 фута) с -58 метров (-190 футов) до -45 метров (-148 футов), что дает среднегодовую скорость около 40 мм/год [7] Другие исследования пересмотрели предполагаемую величину импульса талой воды 1B в сторону понижения до 7,5 метров (25 футов) и менее 6 метров (20 футов). [2] [8]

Источник(и) талой воды импульс 1Б

Учитывая разногласия по поводу его времени, величины и даже существования, было очень трудно ограничить источник импульса талой воды 1B. В своем моделировании глобальной ледниковой изостатической корректировки Пельтье предположил, что преобладающим источником для MWP-1B был Антарктический ледяной щит . Однако в его работах не приводится никаких обоснований этого предположения. [9] [10] Кроме того, Левентер и другие утверждают, что время дегляциации в восточной Антарктиде примерно совпадает с началом импульса талой воды 1B, и Антарктический ледяной щит является вероятным источником. [11] Наконец, Маккей и другие предположили, что отступление Западно-Антарктического ледяного щита могло поставлять талую воду, необходимую для начала импульса талой воды 1B. [12]

Однако более поздние исследования, включающие датирование поверхности обнажений ледниковых эрратиков , нунатаков и других ранее покрытых льдом обнажений с использованием космогенного датирования, противоречат приведенным выше аргументам и предположениям. [13] Эти исследования предварительно пришли к выводу, что фактическое количество истончения Восточно-Антарктического ледяного щита слишком мало, от 50 до 200 метров (от 160 до 660 футов), и, вероятно, слишком постепенно и слишком поздно, чтобы внести какой-либо значительный объем талой воды в импульс талой воды 1B. Они также пришли к выводу, что отступление ледяного щита и истончение Западно-Антарктического ледяного щита ускорились только после 7000 лет назад. [13] Хотя другие исследователи пришли к выводу, что резкое падение Лаврентийского ледяного щита могло быть достаточным, чтобы быть причиной импульса талой воды 1B, его источники остаются неразрешенной загадкой. [13] Например, недавние исследования в Западной Антарктиде показали, что произошло достаточно сильное таяние ледников, совпадающее с импульсом талой воды 1B, что легко объясняет этот быстрый период повышения уровня мирового океана. [14]

Супернаводнение на реке Миссисипи MWF-5

Разнообразные палеоклиматические и палеогидрологические косвенные данные , которые могут быть использованы для реконструкции доисторического стока реки Миссисипи , можно найти в отложениях континентального шельфа и склона Луизианы, включая бассейны Орка и Пигмеев в Мексиканском заливе . [15] [16] Эти косвенные данные использовались геологами четвертичного периода , палеоклиматологами и океанографами для реконструкции как продолжительности, так и стока устья доисторической реки Миссисипи в позднеледниковый и постледниковый периоды, включая время импульса талой воды 1B. [17] [18] [19] [20] Хронология наводнений, обнаруженная при изучении кернов на континентальном шельфе и склоне Луизианы, согласуется со временем импульсов талой воды. Например, импульс талой воды 1A в записях кораллов Барбадоса довольно хорошо совпадает с группой из двух отдельных событий наводнения талой воды реки Миссисипи, MWF-3 (12 600 RCYBP ) и MWF-4 (11 900 RCYBP ). Кроме того, импульс талой воды 1B в записях кораллов Барбадоса совпадает с кластером из четырех событий супернаводнения реки Миссисипи, MWF-5, которые произошли между 9 900 и 9 100 RCYBP . В 2003 году Аарон сообщил, что наводнение MWF-5 состоит из четырех отдельных и различных супернаводнений в 9 970-9 870; 9 740-9 660; 9 450-9 290; и 9 160-8 900 RCYBP . [18] Расход воды в устье реки Миссисипи во время трех из четырех супернаводнений MWF-5 оценивается в пределах от 0,07 до 0,08 свердрупа (миллиона кубических метров в секунду). Расход воды в супернаводнении 9450-9290 RCYBP оценивается в 0,10 свердрупа (миллиона кубических метров в секунду). [18] Это исследование также показывает, что супернаводнения в Миссисипи MWF-5 произошли в пребореальном периоде . Это же исследование обнаружило отсутствие как наводнений талой воды, так и супернаводнений, сбрасываемых в Мексиканский залив из реки Миссисипи в течение предыдущей тысячи лет, что известно как событие прекращения , которое соответствует стадиалу позднего дриаса . [15] [16] [18]

Плейстоценовые отложения , покрывающие континентальный шельф Луизианы и склон между устьем реки Миссисипи и бассейнами Орка и Пигмеев, в основном состоят из осадков, перенесенных вниз по реке Миссисипи, смешанных с различными добавками местного биологически образованного карбоната . Из-за этого происхождение талой воды и суперпотопов можно легко вывести из состава осадка. Состав осадков, принесенных в Мексиканский залив и отложившихся на континентальном шельфе Луизианы и склоне во время суперпотопов MWF-5, отражает резкое изменение минералогии, содержания ископаемых, органического вещества и количества после 12 900 лет назад в начале интервала позднего дриаса.

Во-первых, после 12 900 лет назад богатые смектитом отложения из дренажа реки Миссури постепенно и быстро заменяются отложениями, связанными с районом Великих озер и далее на юг вдоль реки Миссисипи, на что указывает их глинистая минералогия . Во-вторых, после 12 900 лет назад общее количество отложений, переносимых по реке Миссисипи, резко уменьшается с соответствующей и значительно возросшей долей локально произведенных биологически сгенерированных карбонатов и органических веществ. В-третьих, после 12 900 лет назад различные анализы, например, соотношение C/N и пиролиз Rock-Eval, указывают на то, что тип присутствующего органического вещества меняется с органического вещества, которое было переработано из старых образований ледниками, на хорошо сохранившееся голоценовое органическое вещество, которое в основном имеет морское происхождение. Наконец, после 12 900 лет назад присутствие переработанных наннофоссилий исчезает из отложений, накапливающихся на континентальном шельфе и склоне Луизианы. [21] [22]

Вышеуказанные изменения в характере накопления осадков указывают на то, что после начала позднего дриаса южный путь для талой воды ледникового щита Лаврентида был в значительной степени заблокирован. В редких случаях, когда она могла течь на юг, талая ледниковая вода текла через озеро Агассис , а иногда и через Великие озера в реку Миссисипи. По мере того, как вода проходила через озеро Агассис или другие прогляциальные озера , они полностью захватывали и удаляли любой ледниковый смыв и более старый, переработанный органический материал и переработанные нанноископаемые, которые содержались в смыве. В результате осадок, переносимый рекой Миссисипи после начала позднего дриаса, состоял из обогащенных иллитом и хлоритом осадков из региона Великих озер, в которых не было переработанных нанноископаемых. Эти изменения свидетельствуют о том, что суперпаводки MWF-5, которые питали Meltwater Pulse B, связаны либо с редкими периодами южного сброса талой воды через озеро Агассис, либо с неледниковыми периодами климатически усиленного сброса в бассейне реки Миссисипи , либо с комбинацией обоих факторов. [21] [22]

События, связанные с выбросом айсбергов в Антарктиде

В случае Антарктического ледяного щита также доступна эквивалентная хорошо датированная запись с высоким разрешением о сбросе айсбергов из различных частей Антарктического ледяного щита за последние 20 000 лет. Исследования Вебера и других построили запись из изменений в количестве мусора, переносимого айсбергами, в зависимости от времени и других экологических прокси в двух кернах, взятых со дна океана в пределах Аллеи айсбергов моря Уэдделла . Керны донных осадков океана в пределах Аллеи айсбергов предоставляют пространственно интегрированный сигнал об изменчивости сброса айсбергов в морские воды Антарктическим ледяным щитом, поскольку это зона слияния, в которой айсберги, отколовшиеся от всего Антарктического ледяного щита, дрейфуют вдоль течений, сходятся и выходят из моря Уэдделла на север в море Скотия . [23]

Между 20 000 и 9 000 лет назад Вебер и другие задокументировали восемь четко определенных периодов увеличения откола и сброса айсбергов из различных частей Антарктического ледяного щита. Пять из этих периодов, AID5 через AID2 (события сброса антарктических айсбергов), сопоставимы по продолжительности и имеют время повторения около 800–900 лет. Самым крупным из событий сброса антарктических айсбергов является AID2. Его пиковая интенсивность около 11 300 лет назад, что синхронно с импульсом талой воды 1B в записи уровня моря Барбадоса , согласуется со значительным вкладом Антарктиды в импульс талой воды 1B. Отсутствие реакции уровня моря в записи кораллов Таити может указывать на регионально специфическую реакцию уровня моря на событие дегляциации только из тихоокеанского сектора Антарктического ледяного щита. [23]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab Cronin, TM (2012) Быстрое повышение уровня моря. Quaternary Science Reviews. 56:11-30.
  2. ^ ab Blanchon, P., и J. Shaw (1995) Затопление рифов во время последней дегляциации: доказательства катастрофического повышения уровня моря и разрушения ледникового покрова. Геология. 23(1):4-8.
  3. ^ Фэрбенкс, Р. Г. (1989) «17 000-летняя гляциоэвстатическая летопись уровня моря: влияние скорости таяния ледников на события позднего дриаса и глубоководную циркуляцию океана». Nature . 342:637–642.
  4. ^ Бард, Э., Б. Хамелин, М. Арнольд, Л. Монтаджиони, Г. Кабиох и другие (1996) Данные об уровне моря после ледникового периода по кораллам Таити и время глобального сброса талой воды. Nature. 382: 241-244.
  5. ^ Бард, Э., Б. Хамелин и Д. Деланг-Сабатье (2010) Дегляциальный импульс талой воды 1B и уровни моря в более поздний дриас, изученные с помощью скважин на Таити. Наука. 327:1235-1237.
  6. ^ Стэнфорд, Дж. Д., Р. Хемингуэй, Э. Дж. Ролинг, П. Г. Челленор, М. Медина-Элизальде и А. Дж. Лестер (2011) Вероятность уровня моря для последней дегляциации: статистический анализ записей дальнего поля. Глобальные и планетарные изменения. 79:193–203.
  7. ^ Лю, Дж. П. и Дж. Д. Миллиман (2004) Переосмысление импульсов талой воды lA и lB: Глобальные последствия быстрого повышения уровня моря. Журнал Океанического университета Китая. 3(2):183–190.
  8. ^ Уайтхаус, ПЛ и СЛ Брэдли (2013) Эвстатические изменения уровня моря со времени последнего ледникового максимума. В: Элиас, С.А., ред., стр. 439–451. Энциклопедия четвертичных наук , 2-е издание. Elsevier (Амстердам).
  9. ^ Пельтье, В. Р. (1994), Палеотопография ледникового периода. Наука. 265:195–201.
  10. ^ Пельтье, В. Р. (2004), Глобальная ледниковая изостазия и поверхность Земли ледникового периода: модель ICE-5 G (VM2) и GRACE. Ежегодный обзор Земли и планетарной науки. 32:111–149.
  11. ^ Leventer, A., E. Domack , R. Dunbar, J. Pike, C. Stickley, E. Maddison, S. Brachfeld, P. Manley и C. McClennen (2006) Данные о морских отложениях на восточной окраине Антарктиды раскрывают динамику отступления ледникового покрова. GSA Today. 16(12):4-10.
  12. ^ Маккей, Р. М., Г. Б. Данбар, Т. Р. Нейш, П. Дж. Барретт, Л. Картер и М. Харпер (2008) История отступления ледникового щита Росса (шельф) с момента последнего ледникового максимума по кернам глубоких осадочных пород вокруг острова Росс. Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. 260:245-261.
  13. ^ abc Carlson, AE, and PU Clark (2012) Источники повышения уровня моря и расхода пресной воды в ледниковом покрове во время последней дегляциации. Обзоры геофизики. 50(4):1944-9208.
  14. ^ Fogwill, C., C. Turney, N. Golledge, D. Etheridge, M. Rubino, J. Woodward, K. Reid, T. van Ommen, A. Moy, M. Curran, D. Thornton, C. Rootes и A. Rivera, Andrés (2015) Прямые доказательства значительной дегляциации в заливе моря Уэдделла во время импульса талой воды-1B. Генеральная ассамблея EGU 2015, состоявшаяся 12–17 апреля 2015 г. в Вене, Австрия. id.2572.
  15. ^ ab Biller, NB (2012) Доказательства импульса талой воды 1a в Мексиканском заливе на основе радиогенных изотопов выщелачивания. Архивировано 24 сентября 2015 г. в диссертации бакалавра Wayback Machine , кафедра геологических наук Университета Флориды, Таллахасси, Флорида. 39 стр.
  16. ^ ab Meckler, AN, CJ Schubert, PA Hochuli, B. Plessen, D. Birgel, BP Flower, K.-U. Hinrichs и GH Haug (2008) Поступление терригенного органического вещества в осадки ледникового и голоценового периода из бассейна Орка, Мексиканский залив. Архивировано 04.03.2016 в Wayback Machine Earth and Planetary Science Letters 272 (2008) 251–263.
  17. ^ Кеннетт, П., К. Элмстром и Н. Пенроуз (1985) Последняя дегляциация в бассейне Орка, Мексиканский залив: изменения планктонных фораминифер с высоким разрешением. Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. 50(1):189-216.
  18. ^ abcd Аарон, П. (2003) Повторное рассмотрение событий, связанных с затоплением талой водой в Мексиканском заливе: последствия быстрых изменений климата во время последней дегляциации. Палеокеанография. 18(4):3-1 to 3-13.
  19. ^ Аарон, П. (2006) Вовлечение талых вод в гиперпикнальные потоки во время супернаводнений в Мексиканском заливе. Earth and Planetary Science Letters. 241:260–270.
  20. ^ Марчитто, ТМК-Й. Вэй (1995) История потока талой воды Лаврентиды в Мексиканский залив во время последней дегляциации, выявленная с помощью переработанных известковых наноископаемых. Геология. 23(9):779-782.
  21. ^ ab Montero-Serrano, JC, V. Bout-Roumazeilles, N. Tribovillard, T. Sionneau, A. Riboulleau, A. Bory и B. Flower (2009) Осадочные свидетельства дегляциальных меганаводнений в северной части Мексиканского залива (бассейн Пигмеев). Quaternary Science Reviews. 28:3333–3347.
  22. ^ ab Sionneau, TV, BP Bout-Roumazeilles, A. Flower, N. Bory, C. Tribovillard, B. Kissel, B. Van Vliet-Lanoë и JC Montero Serrano (2010) Происхождение пресноводных бобов в Мексиканском заливе во время последней дегляциации. Quaternary Research. 74:235–245.
  23. ^ ab Вебер, ME, П. У. Кларк, Г. Кун, А. Тиммерманн, Д. Шпренк, Р. Гладстон, X. Чжан, Г. Ломанн, Л. Менвиль, МО Чикамото, Т. Фридрих и К. Ольвайн (2014) Изменчивость в тысячелетнем масштабе расхода антарктического ледяного щита во время последней дегляциации. Природа. 510(7503):134–138.
  • Горниц, В. (2007) Повышение уровня моря, после таяния льда и сегодня. Science Briefs, Центр космических полетов имени Годдарда НАСА. (Январь 2007)
  • Горниц, В. (2012) Великое таяние льда и повышение уровня моря: уроки на завтра. Science Briefs, NASA's Goddard Space Flight Center. (Июнь 2012)
  • Лю, Дж. П. (2004) История уровня моря в западной части Тихого океана после ледникового периода. Центр исследований рек, дельт, изменения уровня моря и окраин океана, Науки об океане, Земле и атмосфере, Университет штата Северная Каролина, Роли, Северная Каролина.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Meltwater_pulse_1B&oldid=1258910157"