儀器測量的海水表面溫度資料僅涵蓋了過去兩百年的時間範圍，要想知道更久之前的海水溫度，則必須依賴海洋岩心中的古溫度代用指標。以往海水溫度重建研究通常僅基於單一一根岩心中的古溫度代用指標記錄來推測研究地點甚至整個區域的氣候變化。此外，在全球或區域性的資料整合中，時常假設由不同種類的代用指標得出的海水溫度皆反映年平均海水表面溫度。然而，這些重建都基於兩個未經驗證的假設: 單一一根岩心可以準確反應整個區域過去的氣候變化，以及不同的代用指標都記錄著相同季節相同深度的溫度變化。
 
為了測試這兩個假設，臺大海研所的博士生董如芸和賀詩琳副教授，與臺大地質系、日本國立科學博物館、日本北海道大學、德國阿爾弗雷德·韋根爾研究所的學者合作進行研究。研究團隊利用了由日本研究船Kaiyo、Kairei、IODP鑽井船JOIDES Resolution、以及法國研究船Marion Dufresne從沖繩海槽北部所採集的四根岩心，分析三種常用的海水表面溫度指標(有孔蟲Mg/Ca、UK’37、TEX86)。
 
即使由不同研究船採集、多個實驗室進行分析，這些來自不同岩心的相同種類代用指標紀錄仍然顯示出相似的冰期-間冰期溫度變化趨勢，從而證實了其中一個假說: 古溫度紀錄中的主要溫度變化趨勢可以代表岩心所在地的氣候變化。然而，代用指標記錄中普遍存在突然的溫度跳動。由於這些跳動沒有重複出現在每一根岩心中，因此很有可能不是反映當時的氣候變化，而是因為儀器誤差及沉積物的異質性導致的雜訊。此外，常被視為海水表面溫度指標的TEX86與其他中層海水水溫記錄更為相似，指示了在沖繩海槽地區TEX86可能反映的不是海水表面，而是溫躍層以深的水溫。整體而言，此研究提供了使用古溫度記錄做過去氣候變化詮釋的額外約束條件，因而幫助未來的古氣候重建往更精確的方向前進。 此篇研究現已發表在JpGU期刊《Progress in Earth and Planetary Science》: Tung, R., Ho, S. L., Kubota, Y., Yamamoto, M., Hefter, J., & Shen, C. (2024). Replicability of paleotemperature records in the northern Okinawa Trough and its implications for paleoceanographic reconstructions. Progress in Earth and Planetary Science, 11(1), 1-23. https://doi.org/10.1186/s40645-024-00664-5
 

 
本文轉載自台灣大學海洋研究所，連結如下: https://www.oc.ntu.edu.tw/researchreports/35008/