珊瑚礁因其起源较早,且珊瑚礁钻孔岩心的时间跨度范围大,使其成为重建长时间尺度的过去气候和环境变化历史的宝贵材料。磁学参数因其测量具有简便、迅速、不破坏样品等优点被广泛运用于黄土、湖泊等领域的研究中,但关于珊瑚礁磁学方面的研究稀缺。因此,针对珊瑚礁磁性矿物、磁学性质以及珊瑚礁磁学参数对气候环境方面的响应问题,本文采用磁学方法(岩石磁学、环境磁学)以及主微量元素测试、X射线衍射分析、显微光学等非磁学方法,对中国南海不同珊瑚礁表层沉积物的磁性矿物及其磁学特征、中国南海羚羊礁LYJ3钻孔的磁性矿物及其磁学特征进行探究,并将这些结果与古今气候事件对比,从而探究珊瑚礁磁性矿物类型、可能来源,磁学特征及其对气候及环境变化的响应。本研究的结论如下:(1)中国南海珊瑚礁表层沉积物中的磁性矿物主要是亚铁磁性矿物,其性质与磁铁矿相近。大多数南海珊瑚礁表层沉积物中的磁性矿物磁畴为假单畴,少部分为多畴,磁性矿物的粒径均较小。南海珊瑚礁表层沉积物含有磁铁矿、磁黄铁矿、钛铁矿等磁性矿物。将南海珊瑚礁表层沉积物样品与周围沉积物表层样品的磁学参数和磁性矿物组分对比后,初步判断这些样品的磁性矿物来源为海水带来的陆源碎屑,但也不排除南海底部火山碎屑来源的可能性。(2)中国南海北部主要以磁铁矿等低矫顽力磁性矿物占主导,低矫顽力磁性矿物的主导地位逐渐从西北向东南递减,中国大陆和台湾岛可能为中国南海珊瑚礁磁性矿物的主要来源地。(3)羚羊礁LYJ3钻孔的磁学参数表明,羚羊礁LYJ3钻孔磁性矿物的颗粒含量、磁畴以及矿物种类在-74~1500 cal yr BP、1500~2375 cal yr BP、2375~2500 cal yr BP、2500~2650 cal yr BP、2650~2850 cal yr BP、2850~3290 cal yr BP、3290~3531 cal yr BP,7个期间内发生了变化。羚羊礁LYJ3样品中的磁性矿物与磁铁矿、赤铁矿的性质相近,大多数样品中的磁性矿物的磁畴为假单畴,少部分为单畴和多畴,含有磁铁矿(钛磁铁矿)、赤铁矿、针铁矿等磁性矿物,矿物组分多以碎屑磁铁矿为主,说明珊瑚礁的磁性矿物受到碎屑沉积物的影响较大。对获得的磁性矿物的剩磁强度进行时间序列分析,推断在~2000 cal yr BP、~2500 cal yr BP和~2800 cal yr BP时期发生了十分显著的气候变化事件。这些时期恰好与罗马暖期(约2200~1550 a BP)、春秋战国时期的气候干旱时期(2.45~2.35ka BP)以及2.8 ka BP冷事件相对应。(4)羚羊礁LYJ3钻孔log ARM与南海北部陆架岩心的总有机碳含量(TOC)通量变化和有机碳稳定碳同位素δ¹³C_org变化、黄土磁化率、湖光玛珥湖岩Ti含量变化等数据做对比发现,LYJ3钻孔log ARM受到了季风降水的影响,且这些数据在~2800 a BP时均有着不同程度的响应。羚羊礁钻孔的log ARM序列与其化学风化指标(K/Ti、K/Al比值)的变化一致,也均在~2800 a BP处有一个明显的峰值,反映出在~2800 a BP处可能存在着一次东亚夏季风转型/突变事件。这与Bond发现的8次冰筏事件IRD的2.8 ka事件相对应,说明热带海洋珊瑚礁的磁学特征可能可以用来推演东亚夏季风的演化,东亚夏季风的演化可能与北半球高纬度温度变化存在相关性。热带海洋珊瑚礁的log ARM记录与北半球高纬度温度在误差范围内几乎同步变化,也进一步说明了东亚夏季风的演化与北半球高纬度温度变化存在相关性。LYJ3钻孔log ARM记录与石笋δ¹⁸O记录(董哥洞DA、三宝洞)的对比发现,珊瑚礁ARM值或许也能记录夏季风的强弱,当ARM增大时夏季风增强,反之夏季风减弱。LYJ3钻孔的log ARM序列功率谱分析显示,log ARM记录中有1193a、813a、526a、136a、130a、79a、72a、51a、40a、37a、35a、34a、30a、27a的周期超过95%红噪声置信度曲线。这些周期与太阳活动周期、地球气候变化周期和天体引潮力变化周期相一致,表明珊瑚礁钻孔的磁学性质或许能够指示亚洲弱季风事件,指示太阳辐射变化,记录全球气候波动和天体引潮力变化。