《Regional Studies in Marine Science》：Benthic foraminifera as indicators of tsunami and extreme-wave sediment transport on Mediterranean rocky coasts: Evidence from Menorca Island
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使用底栖有孔虫分析了梅诺卡岛的极端波浪事件。古水深估算表明，越浪砂的来源是内陆架。极端波浪可能破坏了梅诺卡岛附近的波西多尼亚海草床。该岛的东南部比西北部受到极端波浪的影响更严重。
使用底栖有孔虫分析了梅诺卡岛的极端波浪事件。古水深估算表明，越浪砂的来源是内陆架。极端波浪可能破坏了梅诺卡岛附近的波西多尼亚海草床。该岛的东南部比西北部受到极端波浪的影响更严重。
**研究背景与问题**
极端波浪事件（包括海啸和风暴浪）是海岸带的重要灾害，能够将沉积物从浅海环境搬运至高位海岸区（如崖顶），对海岸地貌和灾害评估具有重要意义。然而，准确确定这些沉积物的来源和搬运路径仍具挑战性，因为涉及复杂的沉积物夹带、搬运和沉积动力学。底栖有孔虫（benthic foraminifera）因其对环境的敏感性，可有效重建搬运沉积物的古环境来源。在梅诺卡岛（西班牙巴利阿里群岛）的岩质海岸上，已发现公元1574年至今的越浪沉积物（包括砾石和砂层），但崖顶砂层的来源和搬运机制仍不明确。本研究旨在通过底栖有孔虫分析，重建这些越浪砂的来源深度和搬运机制，并评估西北部（NW）和东南部（SE）不同区域的极端波浪影响，以支持巴利阿里群岛的海岸灾害评估和风险管理。论文发表在《Regional Studies in Marine Science》。
**关键技术方法**
研究人员在梅诺卡岛西北部（Punta Nati）和东南部（Sant Esteve）采集了越浪砂样品（各3个），并进行了底栖有孔虫分析。主要方法包括：1）计算浮游/底栖比值（P/B ratio，浮游有孔虫百分比）；2）鉴定底栖有孔虫种类并计算相对丰度（>3%的物种定义为优势种）；3）计算多样性指数（物种数S、Shannon-Wiener指数H、优势度D）；4）分类附生形态类型（epiphytic morphotype，根据Mateu-Vicens等（2014）的5种修改类型：A*固着型、SB共生型、B*暂时运动型、C*运动型、D*永久运动型）；5）通过Q模式聚类分析（Ward法）进行样品分组；6）通过叠加物种水深范围确定组合水深范围（AWDR），并利用Hohenegger（2005）和Pérez-Asensio（2021）的传输方程进行定量古水深估算（EWD，附95%置信区间）。此外，还分析了沙含量、粒度，并基于1950-2023年再分析波浪数据计算了闭合深度（Depth of Closure, DoC，波浪引起的显著沉积物运动最大水深）。
**研究结果**
*4.1 底栖有孔虫组合与水深估算*
底栖有孔虫组合以Miniacina miniacea和Nubecularia lucifuga为主，伴生种包括Cibicides refulgens、Elphidium crispum、Peneroplis pertusus等（共12种）。组合水深范围（AWDR）为5–70米，定量估算的估计水深（EWD）为18–24米，误差范围14–31米，表明砂源位于内陆架（inner shelf）环境，水深约14–31米。
*4.2 底栖有孔虫附生形态类型*
所有样品中附生有孔虫相对丰度极高（>98%）。Punta Nati（NW区）样品中形态类型A*（固着型）约占50%，其他4种类型（SB、B*、C*、D*）均有一定比例；而Sant Esteve（SE区）样品中A*类型占主导（>75%），其余类型极低。
*4.3 沙含量、P/B比值、多样性及参数相关性*
两区沙含量均>87%。Punta Nati样品中P/B比值低（<3%），但个别样品有浮游有孔虫；Sant Esteve样品P/B比值为0%。多样性（S、H）在Sant Esteve较低，优势度（D）和形态类型A*相对丰度较高。Q模式聚类分析将样品分为两组：Cluster A（NW区）和Cluster B（SE区）。相关性分析表明，沙含量与EWD负相关，形态类型D*与EWD正相关；H指数与形态类型A*负相关、与B*正相关；形态类型A*与B*和D*负相关。
**讨论与结论**
讨论部分指出，优势种Miniacina miniacea和Nubecularia lucifuga为浅海陆架常见种，组合水深范围（5–70米）和定量估算（14–31米）一致表明砂源来自内陆架。附生有孔虫占绝对优势（>98%），且样品中发现海草碎片，结合波西多尼亚海草（Posidonia oceanica）在地中海0–40米水深广泛分布，推断砂源可能来自该海草床。SE区形态类型A*高丰度（>75%）和低多样性，指示高能事件下坚固壳体的优先保存，类似西西里岛奥古斯塔湾海啸沉积物特征。通过波浪闭合深度（DoC）计算，NW区为37.04米，SE区为42.81米，均大于EWD（14–31米），说明极端波浪（包括风暴和海啸）可搬运这些沉积物。但2020年极端风暴Gloria未在SE区移动砾石或提供越浪砂，提示海啸更可能影响该区。历史地震资料（如北阿尔及利亚地震）和数值模拟表明，阿尔及利亚海啸可影响SE区；NW区则可能来自加泰罗尼亚-巴利阿里海的震源或海底滑坡。此外，马略卡岛的Cala Llonga海啸事件（公元1792年）与梅诺卡岛SE区砾石定年吻合，进一步支持了海啸影响。
研究结论翻译如下：
对梅诺卡岛（巴利阿里群岛，西班牙）岩质海岸越浪砂的底栖有孔虫分析，重建了沉积物来源区，并评估了包括海啸在内的高能波浪事件的影响。定量和定性水深估算表明，这些砂来自内陆架环境，水深14–31米。沉积物以附生底栖有孔虫为主（>98%），其最可能的植被生境是特有海草波西多尼亚海草（Posidonia oceanica），因为估算水深与当前地中海分布范围（0–40米）一致。结果表明，梅诺卡岛附近的波西多尼亚海草床可能受到过去高能波浪事件的影响。附生底栖有孔虫形态类型相对丰度的变化，以及浮游/底栖比值（P/B ratio），反映了岛内不同区域波浪能量的差异。在SE区，坚固形态类型A*（主要是Miniacina miniacea和Nubecularia lucifuga）的高丰度、低多样性和低P/B比值，指示了高能事件下的搬运和优先保存。相比之下，NW区具有较低的形态类型A*丰度、较高的多样性和较高的P/B比值，与低能条件下的搬运一致。总体而言，这些发现表明SE区受到的波浪冲击比NW区更强烈。推断的SE区高能环境与地貌观察、波浪气候分析以及北阿尔及利亚海岸海啸的数值模拟一致。这支持了极端波浪事件和海啸共同贡献了沉积物搬运，且区域特定的强迫控制着影响的严重程度。本研究强调了海啸和极端波浪沉积物在评估过去海岸事件能量和影响方面的价值。通过整合沉积学、微体古生物学和水动力学证据，这些沉积物为重建极端波浪动力学提供了关键信息，并支持地中海沿岸地区改进海啸灾害评估和预警策略。
