ODP1143站位于南沙海区，北纬9°21.72N，东经113°17.11E，水深2772米，记录了近一千万年以来的沉积历史。本次工作通过对1143站99.5—150米(2.1—3.6 Ma)高质量的连续沉积物，以15 ka的分辨率，进行浮游有孔虫分析，并同时进行了蛋白石含量和有机碳、碳酸盐含量的测定。结合有孔虫氧、碳稳定同位素数据，从表层海水古温度、温跃层深度和古生产力等方面初步揭示晚上新世北半球冰盖形成时期南沙海区上层水体的古海洋学特征。 浮游有孔虫温凉水种Neogloboquadrina spp．和G． bulloides含量以及暖水种G．ruber类、G．sacculifer类、G．menardii类的变化表明在3.2Ma之前，南沙海区表层海水古温度比较高，3.2 Ma左右有所下降，而3.2 Ma以来的海水古温度变化不大。这一变化特征亦得到浮游有孔虫温度转换函数的证实，说明南沙海区作为西太平洋暖池的一部分，其表层海水温度变化既有对北半球冰盖形成的响应，也有低纬度海区的特殊性。频谱分析结果显示海水表层温度的变化受到地球轨道400 ka偏心率周期的控制，同时又显现出400 ka地球轨道长周期的次级响应—-200 ka周期性的变化。 浮游有孔虫混合层属种组合（Globigerinoides ruber类、Globigerinoides sacculifer、Globigerinoides bulloides、Dentoglobigerina altispira）和温跃层属种组合(Pulleniatinaoliquiloculata、Globorotalia menardii类、Spheroidina dehiscens、Neogloboquadrina humerosa）的变化显示晚上新世南沙海区温跃层在3.2 Ma陡然变浅，并且3.2 Ma以来表层海水混合程度比之前降低，混合层变薄，温跃层逐步变浅。同时，次表层水种P． obliquiloculata和表层水种G． ruber的氧同位素差值以及利用转换函数估算的温跃层深度和底栖有孔虫氧同位素对比显示南沙深海区温跃层在冰期时变浅、间冰期时变深。 高生产力的浮游有孔虫属种G． bulloides，Neogloboquadrina spp．的含量指示南沙海区3.2Ma以前的低表层海水生产力，而在3.2Ma左右则明显上升到较高的台阶，这种变化可能是由于海平面下降、高原隆升，来自陆地的营养物质增多以及东亚季风的强化等因素共同作用的结果。底栖有孔虫高生产力属种Uvigerina spp．的变化与G． bulloides和Neogloboquadrina的变化并不同步，而与有机碳堆积速率保持一致，在2.9 Ma发生明显的增大，且具有冰期时高、间冰期时低的变化特征。 1143站12 Ma来的蛋白石百分含量及其堆积速率均表明南沙海区在5.7—12.3 Ma具有相当高的生产力，可能是中新世末—上新世早期印度洋—太平洋海区普遍发生的“生物勃发事件”在南沙海区的记录：晚上新世的蛋白石百分含量及其堆积速率比较低，直到3.1 Ma才开始增加，指示了表层海水生产力的升高；蛋白石百分含量及其堆积速率在0.7 Ma左右的明显升高可能与“中更新世革命”气候转型有关，气候变冷使得东亚季风环流增强，从而导致了表层生产力的提高。底栖有孔虫U． peregrina、有机碳和碳酸盐堆积速率的频谱分析表明可能是地球轨道40 ka斜率周期和100 ka偏心率周期控制了南沙海区晚上新世表层海水生产力的变化。 综合表层海水古温度、温跃层深度以及古生产力等古海洋学特征的变化，可以看出南沙深海沉积中记录了晚上新世北半球冰盖的形成与扩大、东亚季风强化等气候变化对上层海水结构的影响，同时，特殊的地理位置使得南沙海区上部水体性质的变化又显示出低纬热带海区的特征。