上（大于等于51 m/s）是超強臺風(fēng)。為了敘述方便，本文將近中心風(fēng)力大于等于8級的熱帶氣旋泛稱為臺風(fēng)。

臺風(fēng)過境會引起大量降水和超警戒高潮位，海水漫溢堤壩、淹沒沿海陸地，對沿海地區(qū)的生命財產(chǎn)造成很大的威脅。今后，需要在調(diào)整區(qū)域發(fā)展規(guī)劃的同時，提高應(yīng)對未來極端事件的能力。其中一項重要措施是提高海岸防護標(biāo)準(zhǔn)，而建設(shè)經(jīng)濟有效的海岸防護標(biāo)準(zhǔn)需要根據(jù)臺風(fēng)等極端事件的頻率-強度關(guān)系來確定。災(zāi)害的強度和頻率問題，是一個統(tǒng)計學(xué)問題。人類只有一兩百年的氣象觀測記錄，中國的觀測記錄更少，在1950年之后才有全國性的系統(tǒng)觀測。通過六七十年的器測記錄，最多只能給出百年或兩百年一遇的災(zāi)害強度。全球的海平面將持續(xù)上升，極端事件的強度和頻率可能增加[3]，這就為臺風(fēng)災(zāi)害的防護標(biāo)準(zhǔn)研究提出了挑戰(zhàn)。回應(yīng)這個挑戰(zhàn)的一個解決思路，是從沉積物中尋找臺風(fēng)記錄。沉積記錄的時間跨度大，可能留下更強的臺風(fēng)記錄，這樣的記錄有助于科學(xué)確定海岸防護標(biāo)準(zhǔn)。因此，我們設(shè)計了如下研究方案：首先，以器測氣象記錄為鏡，根據(jù)臺風(fēng)沉積研究和放射性同位素定年方法，尋找與氣象觀測同期的沉積物中留下的臺風(fēng)事件沉積，定量分析二者之間的關(guān)系（怎樣的臺風(fēng)留下了沉積記錄）；其次，根據(jù)定量關(guān)系，回溯到200年的尺度，分析沉積記錄反演的臺風(fēng)序列與替代性的臺風(fēng)歷史文獻記錄（比如《中國氣象大典·浙江卷》[1]中記載的成災(zāi)臺風(fēng)）是否一致。通過這樣的研究，試圖走出從沉積記錄中反演和擴展臺風(fēng)時間序列的第一步。

風(fēng)暴沉積研究始于20世紀60年代，在泥質(zhì)海岸和陸架，風(fēng)暴沉積主要具有以下幾種特征：（1）粗（風(fēng)暴層序）與細（正常層序）沉積互層；（2）具有清晰的侵蝕面；（3）風(fēng)暴浪造成的波狀起伏的交錯層理[4]。中國東部陸架是世界上最寬的陸架之一，受大河影響顯著，沉積物供應(yīng)豐富，自全新世海平面上升以來，形成了許多的沉積體系[5]。東海內(nèi)陸架泥質(zhì)區(qū)沉積環(huán)境相對穩(wěn)定，沉積物的連續(xù)性好，沉積速率較高，這些為建立高分辨率的臺風(fēng)沉積記錄提供了充足的條件[6]。

2 研究區(qū)概況

浙江海域的大陸海岸線綿長，全長2 200 km。東海大陸架坡度較緩，年均水溫在20～24℃之間，營養(yǎng)鹽含量較為豐富，近海的沉積速率約為0.91～1.19 cm/a，沉積速率高，呈現(xiàn)自北向南逐步減小的趨勢[7]。浙江海域常年遭受臺風(fēng)侵襲。1950-2009年期間，臺風(fēng)登陸浙江次數(shù)最多的地區(qū)為溫嶺市，共6次[8]。

所選研究地點靠近浙江省溫嶺市（圖1），處于浙閩泥質(zhì)沉積帶，受浙閩沿岸流和臺灣暖流影響顯著[9]，夏季沿岸流因東南季風(fēng)盛行向北，物源主要是長江入海沉積物[10]。

圖 1 研究區(qū)域和采樣位置Fig. 1 The study area and sampling location

3 材料與方法

3.1 沉積樣的采集處理

3.1.1 樣品的采集與前處理

2018年5月，租用漁船“蘇如漁運08327”號在浙江岸外使用重力采樣器采集1根2 m短柱樣J1（28°14′50″N，121°51′52″E），取樣地水深約 20 m。該柱樣巖芯呈黃褐色，主要由粉砂構(gòu)成，夾少量黑灰色粗粉砂質(zhì)或細砂質(zhì)條帶。

將樣品冷凍保存，帶回實驗室后使用巖芯切割機縱向剖開，拍照，描述巖心沉積特征。對其中半根柱樣進行XRF地球化學(xué)元素掃描分析，后將其按照1 cm間隔進行分樣，放入相應(yīng)編號的塑料樣品袋中，室溫保存。

3.1.2 地球化學(xué)元素掃描

使用Avaatech公司生產(chǎn)的XRF（X射線熒光光譜儀）進行地球化學(xué)元素的掃描，儀器設(shè)置參數(shù)如下：電壓依次設(shè)定為 10 kV、30 kV、50 kV，電流為 500 μA，時間為10 s，掃描步長為5 mm。最終獲得Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Ti、Cr、Mn、Fe、Rh、Cu、Zn、Ga、Br、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Pb、Bi、Ag、Cd、Sn、Te、Ba共29種元素的掃描數(shù)據(jù)。本項工作在廈門大學(xué)近海海洋環(huán)境科學(xué)國家重點實驗室完成。

3.1.3 粒度分析

巖心以1 cm間隔進行分樣，共200個子樣，全部進行粒度分析。先取適量樣品，加入濃度為0.5 mol/L的六偏磷酸鈉溶液并靜置12 h，使樣品充分分散。放入英國Malvern公司生產(chǎn)的Mastersizer 2000型激光粒度儀，超聲振蕩7 s使其分散后測試其粒度數(shù)據(jù)。該儀器的粒徑測量范圍是0.02～2 000 μm，進行重復(fù)測試，控制相對誤差在2%以內(nèi)。本項工作在南京大學(xué)海岸與海島開發(fā)教育部重點實驗室完成。

對粒度分析結(jié)果以（1/4）Φ間隔分組，采用矩法公式[11]計算粒度參數(shù)，包括平均粒徑、分選系數(shù)、偏度和峰度。

3.1.4210Pb測年

針對現(xiàn)代沉積速率問題，以210Pb法為代表的放射性同位素定年得到廣泛的應(yīng)用；該方法最初使用在冰芯和湖泊沉積等穩(wěn)定、連續(xù)、擾動少的環(huán)境，后來逐漸拓展到海灣、河口、陸架環(huán)境。雖然東海的臺風(fēng)頻發(fā)，但是210Pb定年法主要是得到百年尺度的平均沉積速率，可以認為它濾去了年際的沉積速率波動，能夠確定大致的年代框架。這一方法在東海泥質(zhì)沉積區(qū)有較多成功的研究案例[10,12-14]。

在巖心上部110 cm共取16個子樣，放入烘箱在40℃條件下低溫烘干。將烘干的樣品研磨、過100目篩，稱取一定體積的樣品放入樣品管密閉靜置20 d左右，使樣品中的222Rn與226Ra達到平衡狀態(tài)，最后放入井型超低本底高純鍺Gamma能譜儀（型號GSW275L，生產(chǎn)廠家為美國Canberra公司）進行放射性活度檢測。本項工作在華東師范大學(xué)河口海岸學(xué)國家重點實驗室完成。

采用恒定比活度模式—CIC（Constant Initial Concentration）模式[15]計算巖心沉積速率。根據(jù)下列公式計算沉積物某層的沉積年代(t)和沉積速率(SR，單位：cm/a)：

式中，t為某一深度x（單位：cm）的年齡；λ為210Pb的衰變常數(shù)（取0.031 14 a-1）；r是沉積物的堆積速率（單位：g/(cm2·a)）；C是沉積物中210Pbex的過剩比活度（單位：Bq/kg）；F是210Pbex從水體到沉積物的輸運速率（通量）（單位：Bq/（cm2·a））。

3.2 氣象觀測記錄的收集與處理

3.2.1 資料來源

判定臺風(fēng)影響的標(biāo)準(zhǔn)是臺風(fēng)在該區(qū)域期間總雨量是否大于50 mm或者臺風(fēng)的最大風(fēng)力等級是否大于等于8級[16]。在日本國家信息中心數(shù)字臺風(fēng)網(wǎng)（http://agora.ex.nii.ac.jp/digital-typhoon/search_geo.html.en）和浙江省水利廳臺風(fēng)路徑網(wǎng)（http://typhoon.zjwater.gov.cn/default.aspx###）上獲得1950-2018年間影響J1臺風(fēng)的器測數(shù)據(jù)，包括臺風(fēng)中心氣壓、臺風(fēng)移動路徑、各站點臺風(fēng)最大風(fēng)速以及臺風(fēng)形成、消亡時間。將所得數(shù)據(jù)篩選分析，若相鄰臺風(fēng)出現(xiàn)的時間接近則合并為一次，若臺風(fēng)的最大風(fēng)速小于8級則剔除。

3.2.2 臺風(fēng)影響的參數(shù)

由于影響J1的臺風(fēng)風(fēng)速無法直接獲得，本文通過相關(guān)參數(shù)進行擬合計算得出，如臺風(fēng)中心氣壓、臺風(fēng)中心移動速度、最大風(fēng)速半徑等。用來計算最大風(fēng)速半徑的方法主要有兩種：MEF經(jīng)驗公式[17]和MGCG公式（根據(jù)臺風(fēng)7級、10級風(fēng)圈半徑進行計算）。我國氣象站臺僅記錄了2002年至今臺風(fēng)的7級和10級風(fēng)圈半徑，缺少1950-2001年期間臺風(fēng)的7級和10級風(fēng)圈數(shù)據(jù)，為了計算的統(tǒng)一，本文選用MEF經(jīng)驗公式，即利用下式來計算最大風(fēng)速半徑（R），

式中，p是臺風(fēng)中心氣壓(單位：mPa)；l是臺風(fēng)中心所在的緯度。

得到最大風(fēng)速半徑之后，可以采用Jelesinanski[18]提出的風(fēng)場模型，計算J1點的風(fēng)速（），即

式中，k是臺風(fēng)中心距離觀測點的距離（單位：km）；V是臺風(fēng)中心移動速度（單位：m/s）。

4 結(jié)果

4.1 事件沉積代用指標(biāo)結(jié)果

4.1.1 粒度特征

J1的粒度組分與粒度參數(shù)如圖2所示。根據(jù)Folk等[19]提出的沉積物分類方法，除了180 cm處為砂質(zhì)粉砂，其他層序均為粉砂。平均粒徑在7.5～16 μm之間，平均值為11.5 μm。分選系數(shù)在1.3～1.8之間，平均值為1.6，分選較差。偏態(tài)在0.3～0.6之間，平均值為0.5，屬于正偏。峰態(tài)在0.8～1.4之間，平均值為1.2，屬于中等。有 16個層位（23 cm、28 cm、34 cm、51 cm、57 cm、59 cm、71 cm、80 cm、84 cm、93 cm、110 cm、118 cm、131 cm、140 cm、144 cm、180 cm）的平均粒徑出現(xiàn)極大值，分選系數(shù)也均變大，峰態(tài)與偏態(tài)均出現(xiàn)極小的峰值，黏土含量減小，砂和粉砂含量均增加。

4.1.2 地球化學(xué)元素

通過XRF掃描得共29種地球化學(xué)元素，選取了Fe、Al、K、Sr、Ca、Zr、Rb、Si共 8種與沉積物粒度變化密切相關(guān)的元素進行分析[20]，其元素含量隨深度的變化曲線如圖3所示。

圖 2 J1沉積物粒度組分與粒度參數(shù)垂向分布Fig. 2 Vertical distribution of grain size composition and grain size parameters of Core J1

圖 3 J1中與粒度相關(guān)的8種單元素含量垂直分布Fig. 3 Vertical distributions of the content of 8 single elements from Core J1

Fe、Al、K、Ca、Rb、Si元素含量的總體波動趨勢較為相近，均在14個層位（22 cm、28 cm、52 cm、65 cm、77 cm、80 cm、93 cm、103 cm、110 cm、118 cm、131 cm、140 cm、144 cm、180 cm）出現(xiàn)極小值，而Sr、Zr兩種元素含量的變化趨勢則與之相反，在上述14個層位出現(xiàn)極大值。上述層位的樣品顏色也較深，明顯區(qū)別于其他層序，這表明沉積環(huán)境可能發(fā)生了變化。40 cm層位的子樣出現(xiàn)掃描數(shù)據(jù)缺失的現(xiàn)象，可能是由于沉積條件的改變所致。

4.1.3210Pb測年結(jié)果

柱狀樣J1的總210Pb比活度、226Ra比活度以及210Pbex比活度垂直分布曲線如圖4所示?？?10Pb比活度隨著深度增加振蕩下降，到100 cm處時基本達到穩(wěn)定。226Ra的比活度在垂直方向上較為穩(wěn)定，在90 cm處開始增加，與總210Pb比活度在95 cm處形成交叉，因此判斷總210Pb比活度在100 cm處達到本底值。

圖 4 J1柱樣總210Pb比活度、226Ra比活度以及210Pbex比活度的垂直分布Fig. 4 Vertical distributions of total 210Pb activity, 226Ra activity and 210Pbex activity of Core J1

對210Pbex比活度和深度進行線性擬合，擬合曲線的相關(guān)系數(shù)為0.83，擬合結(jié)果良好，計算出J1的沉積速率為1.1 cm/a。劉升發(fā)等[12]測得東海內(nèi)陸架泥質(zhì)區(qū)的平均沉積速率為1.9 cm/a，李軍等[13]計算浙閩沿岸泥質(zhì)區(qū)的沉積速率為0.8～2.0 cm/a，Jia等[21]計算該區(qū)域沉積速率為1.0～1.5 cm/a，可知本研究所測J1的沉積速率結(jié)果與該區(qū)域已有測試和研究結(jié)果非常一致。

柱樣表層的采樣時間為2018年5月，根據(jù)沉積速率進行推算，柱樣J1的沉積時間為1836-2018年。沉積物的210Pbex比活度在21～33 cm、52～61 cm以及70～80 cm處均有較大的波動，可能是由于沉積環(huán)境發(fā)生了較大的變化。

4.2 臺風(fēng)的氣象觀測記錄

本文統(tǒng)計臺風(fēng)是否影響J1的依據(jù)是臺風(fēng)在J1附近的最大風(fēng)力等級不小于8級[7]，統(tǒng)計結(jié)果表明，在1950-2018年間共有43次器測臺風(fēng)影響J1（圖5）。所有影響J1臺風(fēng)的平均風(fēng)力等級為10級，最大風(fēng)力等級為15級，擬合的J1處平均最大風(fēng)速為28 m/s。整體來看，自20世紀60年代起，影響J1的臺風(fēng)數(shù)量顯著增加，進入21世紀之后，影響J1的臺風(fēng)數(shù)量減少但臺風(fēng)強度卻顯著增加。2000年之前影響J1的臺風(fēng)頻率有著周期約10年的波動規(guī)律。

圖 5 1950-2019年影響J1的臺風(fēng)最大風(fēng)速（a）與頻率（b）Fig. 5 Maximum wind speeds (a) and frequencies (b) of typhoons affecting Core J1 from 1950 to 2019

5 討論

5.1 臺風(fēng)沉積事件的識別和重建

正常情況下，東海內(nèi)陸架區(qū)域沉積物粒度等特征主要受控于沿岸流的強度[9]，但在J1的部分層位，粒度等特征的顯著突變超出了沿岸流所能帶來的變化的閾值，能產(chǎn)生此類急劇變化的環(huán)境因素可能是極端水文事件[14,22]。浙閩沿岸地區(qū)極端水文事件主要為臺風(fēng)、洪水事件。但長江洪水和錢塘江僅能影響其河口附近海域，浙閩沿岸較少記錄有洪水事件[14]。同時長江洪水很難在距離河口較遠的浙閩沿岸南部泥質(zhì)區(qū)形成粗顆粒沉積[5]，而J1采樣位置與甌江和椒江河口也有相當(dāng)?shù)木嚯x。因此，不失一般性，可以認為J1記錄的異常粗顆粒沉積主要與臺風(fēng)事件有關(guān)。為進一步確定是否為臺風(fēng)沉積，本文選取以下指標(biāo)對臺風(fēng)沉積事件進行進一步的識別。

（1）D90。D90是樣品的累計粒度分布數(shù)達到90%時所對應(yīng)的粒徑，其物理意義是粒徑小于它的顆粒占90%。它可以直觀反映粗顆粒的變化，較大的D90（大于平均值作為閾值）可有效指示巖芯中異常粗顆粒沉積事件。（2）Zr/Fe。二氧化硅、鋁硅酸鹽、鋯石等抗風(fēng)化力較強的成分通常富集于較粗的砂層沉積物中，而Fe一般富集在較細的顆粒中[23]，Zr/Fe也可有效指示沉積序列中粒度粗化層位。（3）Sr/Al。Sr常常作為海源性元素，富集于含有貝殼碎屑和鈣質(zhì)微生物等海洋粗顆粒碎屑沉積物中，Al一般富集在較細的顆粒中[23]，較大的Sr/Al可幫助識別風(fēng)暴事件[24-25]。（4）Ca。因Sr和Ca元素具有親緣性，Sr的峰值有可能指示原地生長的生物殼類碎屑，為此本文同時引入Ca元素峰值變化并結(jié)合粒度和Zr/Fe比值分析，以進一步闡明Sr峰值沉積物是否為風(fēng)暴事件沉積。

根據(jù)以上指標(biāo)建立臺風(fēng)沉積事件識別程序（圖6）。

圖7的淺灰色區(qū)域展示了異常層序，多因素指標(biāo)均指向風(fēng)暴的發(fā)生，共判別出25個異常的層序，即沉積記錄中可識別出25次臺風(fēng)事件（標(biāo)號為S序列）。需要注意的是S15、S16、S23層序，盡管Zr/Fe和Sr/Al并未出現(xiàn)明顯峰值，但是粒度變大且相同層位Si出現(xiàn)較大峰值（圖3），由此可判斷是由石英等粗顆粒沉積物組成的風(fēng)暴沉積。另有兩層深灰色區(qū)域（標(biāo)號為N系列）判別為非風(fēng)暴沉積，這是因為N1、N2層位中粒度指標(biāo)和Ca同時出現(xiàn)較大值，而Zr/Fe無明顯峰值變化，推斷這兩層沉積物是由貝殼、生物碎屑等較粗顆粒組成的沉積，碎屑來源為原地生物殼類碎屑沉積，而非風(fēng)暴來源。

圖 6 臺風(fēng)沉積事件識別標(biāo)準(zhǔn)判斷圖Fig. 6 A flow chart for identifying typhoon events in sedimentary records

圖 7 J1的多指標(biāo)臺風(fēng)層序識別Fig. 7 Multi-indexes typhoon sequence identification of Core J1

由于2000-2018年未有臺風(fēng)的沉積記錄保存下來，對1950-2000年的數(shù)據(jù)進行分析，將影響J1器測臺風(fēng)的數(shù)量看作因變量，將識別出臺風(fēng)沉積事件的數(shù)量、距離2000年的年份兩個參數(shù)看作自變量，對表1的數(shù)據(jù)進行擬合計算，得到公式（6），相關(guān)系數(shù)為0.99，建立因變量與自變量之間的關(guān)系。

式中，y表示影響J1器測臺風(fēng)的數(shù)量； x1表示距離2000年的時間；x2表示沉積記錄中識別出臺風(fēng)事件的數(shù)量。

1950-2000年影響J1的臺風(fēng)共33次（表1），同期影響浙江的臺風(fēng)（進入 25°～32°N，115°～125°E）數(shù)量是173次[8]，可以認為影響浙江的臺風(fēng)數(shù)量是影響J1數(shù)量的5倍左右。J1柱樣共識別出25次臺風(fēng)記錄，根據(jù)沉積速率估算柱樣底部是1836年，通過公式（6）計算出1836-1950年影響J1的臺風(fēng)為70次；假設(shè)沉積環(huán)境和海氣系統(tǒng)在過去的100多年中基本穩(wěn)定，可以推算出1836-1950年影響浙江的臺風(fēng)約350次。氣象資料統(tǒng)計顯示，浙江成災(zāi)的臺風(fēng)占影響浙江臺風(fēng)總數(shù)的43.3%[1]，可以推算出1836-1950年浙江成災(zāi)的臺風(fēng)約150次；同期（1836-1950年）歷史資料《中國氣象災(zāi)害大典·浙江卷》記載的浙江成災(zāi)的臺風(fēng)記錄共90次[1]。這表明了歷史文獻中1950年之前的臺風(fēng)記錄可能存在部分缺失。

表 1 1950-2000年相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)Table 1 Relevant parameter data from 1950 to 2000

圖 8 1950年以來有器測記錄時期J1（0～100 cm深度）的多指標(biāo)臺風(fēng)層序識別圖Fig. 8 Multi-index typhoon deposits identified during meteorological observation period in Core J1 (0-100 cm)

5.2 器測記錄與沉積記錄的對比分析

1950年以來中國有系統(tǒng)的臺風(fēng)觀測記錄，這段時間對應(yīng)的沉積記錄位于J1柱樣上部76 cm，因此先討論這一段巖芯中保存的臺風(fēng)記錄情況。從圖7可以看出，巖芯20 cm、23 cm、28 cm、32 cm、34 cm、44 cm、47 cm、51 cm、57 cm、59 cm等10個層位的D90出現(xiàn)較大的峰值（超過平均值），表明這些層位的粒度顯著增大，樣品在這些層序的顏色加深，出現(xiàn)侵蝕面，元素 Fe、Ti、K、Ca、Rb、Si的含量減小，元素 Zr、Sr的含量增大，綜合起來可認定為臺風(fēng)層序（圖2）。根據(jù)沉積速率可將這些層位的年代推算出來，再根據(jù)年代與影響J1的器測臺風(fēng)建立聯(lián)系，可以得到1950-2018年之間共有10次臺風(fēng)的器測記錄與沉積記錄吻合（圖8），10次臺風(fēng)的相關(guān)參數(shù)見表2。

這10次臺風(fēng)的最大風(fēng)速平均為28 m/s（圖9），頻率分布較為均勻。

如果以1950-2018年影響J1的43次器測臺風(fēng)記錄為基數(shù)，則J1的臺風(fēng)沉積記錄的保存潛力為23%（10/43）。不過，雖然2000-2018年器測臺風(fēng)的頻率和強度都大大增加[8]，而同期的沉積記錄（即J1上段0～20 cm）的平均粒徑非常穩(wěn)定，無風(fēng)暴記錄被保存識別。因此，1950-2000年間J1沉積記錄中共識別出10次臺風(fēng)，而這個時間段內(nèi)有33次臺風(fēng)影響J1；換言之，J1的臺風(fēng)沉積保存潛力應(yīng)該約為30%（10/33）?？紤]到部分風(fēng)暴層位對應(yīng)年份發(fā)生多次強臺風(fēng)事件（圖8），說明該風(fēng)暴層位可能是多次臺風(fēng)作用的結(jié)果，可以認為J1的沉積記錄對于臺風(fēng)事件的保存潛力約為30%。

J1上段20 cm沒有記錄臺風(fēng)事件，分析其原因，可能與海輪和航運等人類活動有關(guān)。J1位于浙江沿岸重要航路—東航路附近[26]。進入21世紀以來，我國的港口迎來飛速的發(fā)展與增長，外貿(mào)出口額和沿海港口建設(shè)投資的增長速度大大加快，1999年浙江港口貨物的總吞吐量為1.4億t，2017年總吞吐量已增長至12.6億t，使得J1所處航道線上通行的船只數(shù)量及吞吐量飛速增長。已知20 000 t排水量船只的吃水深度大約在10 m左右[27]，而J1采樣點的水深在20 m左右，船只的通航易造成海底表層沉積的攪動。大量巨輪通航增加，伴隨夏季頻繁發(fā)生的更高能的臺風(fēng)，可能快速沖刷了剛形成不久的沉積層序。210Pbex在10～20 cm之間雖然衰減，但在0～10 cm處增大，20～30 cm處出現(xiàn)了異常的增加，這表明0～20 cm層位沉積環(huán)境并不穩(wěn)定，有上下層位擾動現(xiàn)象。結(jié)合夏季頻繁發(fā)生的臺風(fēng)，船舶擾動層位的厚度大約是0～20 cm。也許能解釋210Pbex剖面在表層0～20 cm（對應(yīng)1996-2018年）出現(xiàn)極大的擾動，從而沒有留下過去20年的臺風(fēng)沉積記錄。

通過沉積記錄反演歷史臺風(fēng)，其分辨率（臺風(fēng)發(fā)生的次數(shù)）及頻率分布并非百分之百的復(fù)刻，沉積記錄可被高能的臺風(fēng)事件、船只通航造成的擾動抹除，因此往往不能從沉積記錄百分之百的反演器測臺風(fēng)事件。同時，登陸浙閩的臺風(fēng)其保存潛力更大。

表 2 1950-2018年在J1沉積記錄中識別出的10次臺風(fēng)的相關(guān)參數(shù)Table 2 Parameters of 10 typhoons identified in Core J1 from 1950 to 2018

圖 9 1950-2018年影響J1的臺風(fēng)強度Fig. 9 The typhoon intensity affecting Core J1 from 1950 to 2018

5.3 沉積記錄中保存的臺風(fēng)分析

從J1的沉積記錄中分析得到，1950-2018年間有10次事件沉積記錄；它們的年齡可由210Pb法推算，對應(yīng)年份都有影響J1的臺風(fēng)氣象記錄，二者的對比列于表2。

朱業(yè)等[8]提出可將1950-2009年影響浙江的熱帶氣旋的路徑分為5種（圖1）：Ⅰ型是在125°E以東、140°E以西轉(zhuǎn)向的熱帶氣旋；II型是在125°E以西轉(zhuǎn)向的熱帶氣旋；III型是在浙江、上海、江蘇登陸又或是在近海處消失的熱帶氣旋； IV型是登陸福建或在臺灣海峽消失的熱帶氣旋；V型是前往廣東、海南的熱帶氣旋。其中，出現(xiàn)頻次由多到少依次是：IV型（31.8%）、II型（22.3%）、V 型（21.7%）、III型（15.3%）、Ⅰ型（8.9%）。

1950-2018年，沉積記錄中識別出的10次臺風(fēng)有7次臺風(fēng)都是在浙江登陸的III型臺風(fēng)，依次是7209號Betty、7514號Doris、8707號Alex、8920號Vera、9219號Ted、9711號Winnie、0004號Kai-tak。此外還出現(xiàn)2次在福建登陸的IV型臺風(fēng)6616號Alice，僅有1次II型臺風(fēng)6405號Betty轉(zhuǎn)向日本（表2）。

影響浙江的臺風(fēng)登陸地點主要集中于浙江省溫州市和臺州市，登陸時間集中于7-10月（表2）。另外，臺風(fēng)在東海內(nèi)陸架登陸最頻繁的3個地區(qū)分別為：浙江省臺州市、溫州市和福建省寧德市。這些地區(qū)的近海因頻受臺風(fēng)影響，可能保存的臺風(fēng)沉積記錄也更多。

6 結(jié)論

本文通過對浙江海域采集的柱樣J1的粒度與地球化學(xué)元素分析，根據(jù)D90、Sr/Al、Zr/Rb、Ca等指標(biāo)建立了浙閩泥區(qū)的臺風(fēng)判定程序，整根柱樣（2 m）共有25次臺風(fēng)事件沉積可識別出來。

通過210Pb測年法，計算得J1的沉積速率為1.1 cm/a，推算J1的沉積年份為1836-2018年。根據(jù)年代將沉積記錄與影響J1的器測臺風(fēng)建立聯(lián)系，其中與臺風(fēng)器測時期（1950-2018年）記錄相吻合的臺風(fēng)沉積記錄共10次。同期影響J1的臺風(fēng)總數(shù)為33次，表明臺風(fēng)在J1的沉積記錄中保存潛力約為30%。這10次臺風(fēng)的平均風(fēng)速約等于器測時期影響J1臺風(fēng)的平均風(fēng)速，幾乎都是登陸浙江和福建的臺風(fēng)，說明登陸浙閩的臺風(fēng)其保存潛力更大。

若建立時間跨度、臺風(fēng)氣象觀測記錄數(shù)量、臺風(fēng)沉積記錄數(shù)量與《中國氣象災(zāi)害大典·浙江卷》記載的成災(zāi)臺風(fēng)數(shù)量等變量的模糊數(shù)學(xué)關(guān)系，可以認為，歷史文獻中1950年之前的臺風(fēng)記錄可能存在部分缺失。

J1點處于航道線上，自2005年以來，隨著洋山深水港的開港及溫州港、臺州港的升級，大大增加的吞吐量及高能頻繁的臺風(fēng)造成了J1表層20 cm沉積層序的擾動。因此，在以后的臺風(fēng)沉積研究采樣時，選點應(yīng)避開航道線，選取較強登陸臺風(fēng)多次經(jīng)過的采樣點可望獲得保存更完整的臺風(fēng)沉積記錄。

致謝：廈門大學(xué)田莉老師為巖芯掃描實驗提供了很大的幫助，趙培培、劉楨嶠、梅亞萍等人協(xié)助進行巖芯掃描，畢倩倩、鄧彬彬、鐘強強等人幫助完成了210Pb放射性同位素測試及沉積速率計算，石勇、徐圣、盛輝等人幫助進行了粒度分析；論文寫作期間，與自然資源部第二海洋研究所陳一寧老師進行了有益的討論；在此一并致謝！