近日，我院同位素海洋学团队在利用南海珊瑚镎和钚同位素记录指示西太平洋对南海的物质输运机制方面取得重要进展，相关成果以《Annually resolved^239,240Pu and²³⁷Np records in a coral (1947-2007): Transport timescales and current modulation from the Pacific to the South China Sea》为题，发表于国际权威期刊《Journal of Geophysical Research: Oceans》。论文第一作者为我院2023级博士研究生刘权迪，通讯作者为门武教授。

珊瑚骨骼中记录着其生长过程中的环境信息，且具备清晰的生长纹理，是解析海洋环境变化过程的理想载体。该研究重建了南海珊瑚岩芯1947‑2007年钚（^{239, 240}Pu）和镎（²³⁷Np）的输入历史。这两种核素均源自大气核试验，经太平洋通过吕宋海峡输送进入南海。该研究首次报道了珊瑚中²³⁷Np的活度数据，发现其变化与ENSO指数显著相关，证实其内在机制为El Niño引发的北赤道流分叉点北移加强黑潮入侵南海，输入更多的²³⁷Np，进而被珊瑚富集在骨骼中，也由此提出珊瑚中²³⁷Np是El Niño的一种良好指示。核素分布方面，^{239, 240}Pu和²³⁷Np活度均呈先升后降的趋势，峰值早于1963年全球沉降峰值，证实太平洋核试验场局地沉降（close-in fallout）的重要贡献，1963年(禁核条约签署)以后，活度整体呈下降趋势，但存在洋流驱动的年际波动。²⁴⁰Pu/²³⁹Pu原子比值清晰地显示出首次热核试验信号，以此指示出西太平洋对南海物质输运的时间信息。此外，本研究也为南海珊瑚提供了一种新的“定年标尺”。

图1珊瑚中^239+240Pu和²³⁷Np活度、²⁴⁰Pu/²³⁹Pu和²³⁷Np/²³⁹Pu原子比值时间变化

图2南海珊瑚记录的²³⁷Np、^239+240Pu活度与ENSO指数时间序列（灰色柱为厄尔尼诺事件）

该研究得到了国家自然科学基金面上项目（42576043、42076036）、南京信息工程大学人才启动基金（2024r053）及江苏省研究生科研创新计划（KYCX24_1445）联合资助。

论文信息

Liu, Q.D., Men, W., & Wang, F.F. (2026). Annually resolved^239,240Pu and²³⁷Np records in a coral (1947–2007): Transport timescales and current modulation from the Pacific to the South China Sea. Journal of Geophysical Research: Oceans, 131, e2026JC024644.https://doi.org/10.1029/2026JC024644

第一作者简介：

刘权迪，男，南京信息工程大学海洋科学学院博士研究生，主要从事放射性核素海洋地球化学方面的研究。研究期间以第一作者在国际期刊《Journal of Geophysical Research: Oceans》发表论文1篇。