Abstract
本研究利用同位素稀釋法質譜術,建立了高精確性的鍶鈣濃度測定。對珊瑚及海水標本而言,誤差分別只有±0.044%和±0.055%。我們同時發展了一種稱為微量樣品切割技術的珊瑚小標本取樣技巧,解析度達到0.5mm以下,而取樣點的誤差則僅為0.005mm。我們發現在95%的可信範圍裡,團塊及鐘形微孔珊瑚之“鍶鈣比值-海表水溫”溫度方程式是相同的;此溫度計的誤差小於0.2℃。我們的溫度校正方程式與文獻上唯一的微孔珊瑚鍶鈣比值溫度方程式相近,但斜率則有些不同。應用我們的溫度校正方程式,可以改善前人的研究中,所發生的珊瑚鍶鈣比值溫度與實測海水溫度不符的現象;這似乎支持我們新建立的溫度校正方程式的正確性。此外,年生長速率從15mm變至23mm,對於微孔珊瑚的鍶鈣比值溫度校正方程式沒有影響。應用鐘形微孔珊瑚之氧同位素溫度方程式及鍶鈣比值溫度校正方程式,重建南灣1989?1993年海水表層的氧同位素值,結果發現1993年該年冬夏分別約為0.01%及-0.007%,與實測的海水氧同位素值相同。此外,推得的1989?1993年海水氧同位素值變化與墾丁地區的降雨量多寡相呼應。我們將鍶鈣比值及氧同位素溫度方程式同時應用於珊瑚化石,結果顯示八千年前的冬夏季溫差變化比現代大。夏季海表水溫約高出1℃,但冬季海表水溫則低了2℃;而且當時的夏季降雨可能比現代大許多。三千年前,夏季海表水溫較現代低了約1?2℃,冬季海表水溫則約和現代相當;而四年的氧同位素資料,記錄了當時不穩定的降雨情形,同時顯示三千年前不時有嚴重的乾旱發生。由珊瑚化石所得到的高解析古環境變化與內陸花粉資料之分析結果一致。