历时15年，他在南海追寻地球演化的奥秘︱走近科学( 三 ) 本栏目由“世界科学”和“赛

南海北部近百年尺度的陆源碎屑源汇搬运过程显示，台湾仅提供伊利石和绿泥石，通过等深流沿深海陆坡向西南搬运；吕宋仅提供蒙脱石，通过表层洋流由吕宋海峡向西搬运；而华南主要提供高岭石，在沿岸流和表层洋流的作用下主要西向搬运。考虑到南海区域地质、海陆格局和气候条件，在晚第四纪以来没有发生大的变化，从而推断南海北部这三个端元物源区，在晚第四纪以来保持不变。
团队成员进而通过高分辨率分析深海岩芯的黏土矿物组合，定量恢复物源区供给的时间序列变化，发现晚第四纪两万多年以来，台湾给南海深海供给沉积物维持在40%～60% ，吕宋供给沉积物在20%～40%范围，而华南供给沉积物主要分布15%～25%范围。这显示台湾是南海北部深海陆源碎屑物质最重要的物源区。
提出黏土矿物比值“蒙脱石”可作为南海第四纪东亚季风演化的沉积学替代指标
东亚季风是全球气候系统的一个重要组成部分，由于季风系统的气象学信息无法直接保存在地质记录中，因而恢复过去季风气候演化的研究，都是通过替代指标的分析来进行的。
陆地研究已揭示，黄土层序的粒度和磁化率、华南石笋的氧同位素，都能作为东亚季风演化的良好指标。但海洋沉积可能是受到海陆相互作用的强烈影响，以往研究提出的多种海洋沉积替代指标，都没有被广泛采纳。
刘志飞团队通过南海黏土矿物源汇过程的大量研究，揭示出蒙脱石主要形成于周边岛屿火山岩的快速化学风化作用，记录了同时期的东亚夏季风气候条件；伊利石和绿泥石形成于周边陆地和岛屿的机械剥蚀作用，与强烈降雨引发的侵蚀能力、或东亚季风相对寒冷的气候条件有关。
因此，他们提出蒙脱石/(伊利石+绿泥石)比值，是南海第四纪东亚季风演化的良好指标。比值高，代表夏季风温暖潮湿气候条件下增强的化学风化作用；比值低，指示冬季风相对寒冷气候条件下，减弱的化学风化作用；或是强烈降雨气候条件下，增强的机械剥蚀作用。
南海第四纪以来，东亚季风表现出与海平面变化相一致的演化特征，呈现四万年的斜率周期，于120万年～40万年期间盛行夏季风；在晚第四纪冰期旋回中还具有梁万年岁差周期，显示东亚夏季风演化具有热带驱动特征。
刘志飞团队的这一项目研究成果，先后在国内外刊物发表52篇学术论文、专著1部，其中SCI收录论文36篇。代表性论文（8篇）总被引用847次，其中他引627次， SCI他引399次。
“世界科学”联合“赛先生”微信公号，在上海市科学技术委员会资助下，开辟“走近科学”栏目，对获得国家及上海市科技奖励的成果进行科普化报道。

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来源：世界科学