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1 绪论1

1.1 大洋多金属结核研究概况2

1.2 全球变化研究概况4

1.2.1 超长尺度气候周期（构造尺度＞106a）4

1.2.2 长尺度气候周期（轨道尺度104～105a）5

1.2.3 小尺度气候周期（海洋-大气尺度＜103a）6

1.3 研究区域与样品7

2 多金属结核的基本特征及其形成环境9

2.1 多金属结核的基本特征9

2.1.1 多金属结核的形态和类型9

2.1.2 多金属结核的结构与矿物组成10

2.1.3 多金属结核的年龄与生长速率13

2.1.4 多金属结核的分布及其主要控制因素13

2.2 多金属结核的形成环境14

2.2.1 太平洋新生代全球构造、古海洋及古气候演化格局14

2.2.2 古海洋溶解氧演化15

2.2.3 多金属结核的生长期与间断期17

2.3 多金属结核的成因17

3 多金属结核的韵律生长特征20

3.1 多金属结核的叠层石特征20

3.2 多金属结核生长的韵律性20

3.2.1 结构韵律21

3.2.2 矿物成分韵律25

3.2.3 化学成分韵律25

3.3 纹层韵律的统计26

4 多金属结核生长韵律的时间序列分析28

4.1 时间序列及其谱分析的基本原理与方法28

4.2 地球化学序列中的周期信息31

4.2.1 多金属结核的地球化学序列资料的获得31

4.2.2 地球化学序列的功率谱分析及其周期37

4.2.3 地球化学序列中周期的稳定性42

4.3 多金属结核灰度序列中的周期信息44

4.3.1 多金属结核中灰度序列的获取44

4.3.2 多金属结核灰度序列中的周期45

5 多金属结核生长韵律中的地球轨道周期印记及其年代与生长速率的确定48

5.1 地球轨道周期与米兰柯维奇（Milankovitch）理论48

5.2 多金属结核生长韵律中的地球轨道周期印记及其生长速率的计算52

5.3 对多金属结核生长速率的检验55

5.3.1 多金属结核的定年方法55

5.3.2 230Thex/232Th和234U/238U高分辨率测年58

5.3.3 Sr同位素法61

5.3.4 经验公式法64

5.3.5 对地球化学时间序列的功率谱验证64

5.4 与深海沉积物气候替代指标的功率谱比较66

5.5 多金属结核的年代标尺75

6 多金属结核生长韵律的分形研究77

6.1 分形理论77

6.2 分形维数的定义及计算方法78

6.3 多金属结核与深海沉积物中气候替代指标的分形比较82

6.4 主要元素的分形演化83

6.4.1 多金属结核中主要元素的分形演化83

6.4.2 深海沉积物中Fe、Mn元素的分形演化84

6.5 多金属结核韵律生长的主控因子及分形动力学模型85

7 多金属结核的韵律性生长与气候及环境的关系88

7.1 多金属结核的生长与南极底流的关系88

7.2 多金属结核的生长与全球气候的关系90

7.3 多金属结核韵律性生长的机制94

8 结论96

主要参考文献98

后记106