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海洋地质与第四纪地质的结合

汪品先

汪品先. 海洋地质与第四纪地质的结合[J]. 海洋地质与第四纪地质, 2021, 41(5): 1-2. doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2021072601
引用本文: 汪品先. 海洋地质与第四纪地质的结合[J]. 海洋地质与第四纪地质, 2021, 41(5): 1-2. doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2021072601
WANG Pinxian. Marine geology and Quaternary geology: A combination[J]. Marine Geology & Quaternary Geology, 2021, 41(5): 1-2. doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2021072601
Citation: WANG Pinxian. Marine geology and Quaternary geology: A combination[J]. Marine Geology & Quaternary Geology, 2021, 41(5): 1-2. doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2021072601

海洋地质与第四纪地质的结合


doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2021072601
详细信息
    作者简介:

    汪品先(1936—),男,教授,中国科学院院士,主要从事海洋地质与深海研究,E-mail:pxwang@tongji.edu.cn

  • 中图分类号: P736

Marine geology and Quaternary geology: A combination

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出版历程
  • 收稿日期:  2021-07-26
  • 网络出版日期:  2021-09-06
  • 刊出日期:  2021-10-28

海洋地质与第四纪地质的结合

doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2021072601
    作者简介:

    汪品先(1936—),男,教授,中国科学院院士,主要从事海洋地质与深海研究,E-mail:pxwang@tongji.edu.cn

  • 中图分类号: P736

摘要: 《海洋地质与第四纪地质》的独特性, 在于两大学科的相互结合。为纪念期刊创刊40周年,本文回顾了两大学科在中国联合发展的历史,并讨论其未来的前景。

English Abstract

  • 海洋地质和第四纪地质两个学科,在地球科学界都属于“显学”范畴,世界上有不少脍炙人口的期刊,然而将两者合而为一的期刊,似乎只我中国独有,因此《海洋地质与第四纪地质》创刊40周年,特别值得庆祝。这可能和历史有关:中国的海洋地质,很大程度上起始于第四纪地质;而中国第四纪地质的蓬勃发展,也受到了海洋地质的推动。《海洋地质与第四纪地质》几乎是改革开放的同龄人,先从“海洋地质研究”入手再向“第四纪地质”拓展,恰好反映了学科发展的经过。

    第四纪研究,可以说是中国海洋地质起步的领域。要问中国最早的海洋地质学家,应当说非台湾大学的马廷英先生(1899—1979年)莫属。他从研究珊瑚礁入手,进而探索第四纪环境演变,仅于1940—1942年间就接连发表了“ 地质时代以降亚洲地理环境的变迁与中国黄土平原的形成”、“亚洲第四纪中叶气候变迁与冰川的原因”和“闽海岸线变异与亚洲第四纪冰川之关系”等文章,从跨越海陆的大视角出发研究第四纪。

    在中国大陆,1960年就在长春地质学院设立海洋地质专业,1964年又在南京建设海洋地质研究所的,是地矿系统的业治铮院士(1918—2003年)。他也是从第四纪入手研究海洋,到80年代还在和何起祥教授等一起,探索南海岛礁的第四纪地质与碳酸盐地层[1]。中国科学院的秦蕴珊院士(1933—2015年),是我国从海洋沉积宏观角度研究第四纪地质的先驱者,早在1963年就发表了“中国陆棚海的地形及沉积类型的初步研究” [2],为我国海洋沉积学首开先河。后来在多部专著中,他继续与合作者一起根据沉积分析的结果,讨论了不同海区的第四纪地层和环境演变。

    随着改革开放,中国的地质科学走向世界,其中起着引领作用的是黄土研究,由刘东生院士带领的黄土专家们率先为中国赢得了国际声誉。然而国际学术界之所以着眼于中国黄土,来源于1970年前后深海第四纪研究的突破,因为深海沉积证实了第四纪冰期旋回受地球轨道驱动,从而确立了气候变化的米兰科维奇理论,而黄土-古土壤序列,正是轨道周期在陆地上最为直观的见证。

    这样以黄土为媒介,中国的第四纪研究很快就和深海研究联系起来。1985年中国科学家提出我国争取加入国际大洋钻探,专家组的组长就是刘东生先生[3]。回顾起来,海洋、尤其是深海研究,拓宽了中国第四纪科学的视野,《海洋地质与第四纪地质》创刊伊始就刊载了第四纪大洋沉积分析的结果[4],绝非偶然。当时的新兴学科古海洋学,起点正是深海沉积的第四纪地质研究。中国的古海洋学研究从南海入手迅速发展,1999年实现我国海区的首次国际大洋钻探,2007年国际第9届古海洋学大会在上海举行,标志着这门新学科在中国发展的成功。不久前,我国回顾参加国际大洋钻探20年的成就,其中很突出的便是第四纪地质和深海地质相结合所产生的科学硕果[5]

    展望未来,世界地球科学在世纪之交发生转型,其任务从资源勘探向宜居环境的维护拓展;同时,我国的地球科学也正在从发展中国家的原料输出向深加工转型,两者都指向地球系统科学的新方向[6]。海洋地质和第四纪地质的接口,恰好是地球科学新方向的亮点所在。地球系统科学的中心就是地球圈层的相互作用,研究的特点就在于不同时空尺度的交叉,而海洋地质和第四纪地质的结合,在时间上是现代过程研究与深时地质的交界,空间上是大陆和大洋的连接,体现了地球系统内的珠联璧合。

    然而与40年前相比,今天的研究条件已经大不相同。中国第四纪地质的研究对象,已经囊括从石笋、冰芯到深水珊瑚的全套材料;中国的海洋地质,已经有深钻、深潜、深网 的“三深”手段支撑,运用大洋钻探、深潜技术和海底观测系统进行科学探索。我们的实验设备可以进行各种分析,与40年前不可同日而语。同时,我国丰富多样的地质环境,也为科学创新提供了良好的客观条件,比如华南洞穴碳酸盐的氧同位素测量,已经刷新了晚第四纪中—低纬区气候旋回的国际记录。

    发展的关键在于学术思想。近年来,海洋地质和第四纪地质的连接口,已经成为我国地球科学思想活跃的风口浪尖。针对当前全球变暖和碳中和的需求,正在涌现出一系列挑战传统认识的新观点。在水循环的研究中,提出了全球季风、气候系统低纬驱动和南北半球相互作用的认识;在碳循环方面,提出了微生物碳泵和跨冰期的偏心率长周期碳循环新认识。有些新观点尽管今天还不过是星星之火,很可能明天将能燃成燎原之势。

    抚今追昔,感慨万千。回顾20世纪80年代南海古海洋学的起步,是向美国拉蒙特研究所要来沉积样品,在英国剑桥大学实验室分析同位素,方才首次得出了13万年来南海的古温度记录 [7]。90年代,是借助德国“太阳号”船实现了南海第一个古海洋学航次,方才引来了南海大洋钻探ODP184航次探索东亚季风演变。当初只能依靠欧美的技术手段,今天中国即将全部到位。如今是“万事俱备,只欠东风”,这东风就是学术思想和科研组织。当代中国的海洋地质和第四纪地质学术界,如果能够齐心协力、同舟共济,利用中国优越的地质条件和科研环境,走科学和技术相结合的道路,将已经呈现的学术突破口抓住不放,定能摆脱当科学“外包工”的局面,创立中国学派,问鼎国际前沿。预祝《海洋地质和第四纪地质》在这场新的征程中再立新功!

参考文献 (7)

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