研究揭示低纬海陆过渡带MIS3期季风演变新机制

　　

近日，中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境与岛礁生态全国重点实验室深时海洋与全球变化研究团队在低纬海陆过渡带古气候与海岸沉积动力学研究领域取得重要进展。相关研究成果以“Millennial-scale monsoon variability and coastal eolian dynamics in low-latitude land-sea transitional zone during MIS 3: insights from Hainan Island, China.”为题，发表在国际知名地学期刊《CATENA》期刊上。

晚第四纪深海氧同位素3阶段（MIS 3，约 55.8–28.3 ka）气候极不稳定，频发Dansgaard?Oeschger暖事件与Heinrich冷事件。传统记录中，中高纬陆地显示夏季风增强，低纬海洋则记录冬季风加强，二者矛盾长期未解。

研究团队瞄准低纬海陆过渡带这一敏感区域，以海南岛东海岸坑尾园剖面（KWS）连续风成沉积为载体，经3个AMS-¹⁴C、15个OSL测年与贝叶斯模型校准，精准限定年代，分辨率达约275年/样品。再结合粒度、矿物、石英微形貌等测试结果，解析东亚季风千年尺度波动与海岸风积沉积响应，解决中高纬陆相记录夏季风增强、低纬海相记录冬季风增强的空间矛盾，揭示陆海界面季风耦合机制。研究发现，剖面记录与格陵兰冰芯、葫芦洞石笋记录高度同步，清晰捕捉千年尺度气候振荡。机制上，北半球夏季日照量驱动夏季风强度，高纬冰量与 AMOC扰动调控冬季风，而海平面波动暴露陆架，为冬季风提供关键物源，三者共同塑造季风耦合响应模式。该成果打破冬夏季风传统反相关认知，证实MIS 3期低纬地区呈冬夏耦合特征，阐明海陆-气相互作用对热带海岸沉积的控制作用，填补了低纬海陆过渡带高分辨率古气候研究空白，为理解全球气候突变与东亚季风遥相关提供关键实证。

该论文的第一作者为副研究员杜恕环，通讯作者包括研究员赵美霞和副研究员苏翔，共同合作者包括华南师范大学教授李保生，惠州学院副教授王丰年，岭南师范学院教授牛东风、博士司月君以及中国科学院南海海洋所研究员罗传秀和研究员赵明辉。该研究获得国家重点研发计划、广东省自然科学基金、国家自然科学基金面上项目联合资助。

图1?研究区域与剖面位置

图2? MIS 3期间KWS剖面记录的关键气候指标区域对比图

论文信息：Shuhuan Du, Baosheng Li, Meixia Zhao*, Fengnian Wang, Dongfeng Niu, Chuanxiu Luo, Minghui Zhao, Yuejun Si, Xiang Su*. 2026. Millennial-scale monsoon variability and coastal eolian dynamics in low-latitude land-sea transitional zone during MIS 3: insights from Hainan Island, China. CATENA 270, 110213.

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.catena.2026.110213