具体研究区域：西北冰洋

北冰洋较其他海盆具有其独特的特性，例如：北冰洋连通北太平洋和北大西洋，接收河流淡水输送比例最高，拥有比例最高的大陆架，存在季节性或常年的海冰覆盖等。北冰洋成为对全球变化最为敏感的区域之一，具体表现在冰川的加速融解、表层海水的淡化、海冰退化、层化加剧等过程。北冰洋的海洋初级生产力受到营养盐结构和光照的共同制约。尽管通常认为氮是限制北冰洋初级生产的首要营养元素，痕量金属铁可能作为关键因子限制北冰洋的海洋初级生产力。

应用δ56Fe甄别出北冰洋水体中，主要体现了四个不同来源铁的同位素指纹特征，包括：穿极流携带的接近地壳平均组成的河流来源的铁同位素、太平洋入流水携带的偏轻的楚科奇陆架沉积物来源的铁同位素、大西洋入流水携带的偏重的沙尘来源的铁同位素、以及极点深层水携带的偏重的热液来源的铁同位素。穿极流携带的铁同位素指纹特征也表明了，由冰川融水和北极河流输送的铁同位素信号在穿极流中保留并传输至北极极点区域。Cd-P的耦合计量关系也是良好的示踪北冰洋水团的参数。Cd-P的计量关系忠实的反应了太平洋入流水和大西洋入流水的计量特征，可准确区分盐跃层两个水团的贡献。应用镉和镉同位素在北冰洋也示踪到高Cd浓度和低δ114Cd特征的太平洋入流水和低Cd浓度和高δ114Cd特征的大西洋入流水的混合，这一数十年和海盆尺度的输运过程。

此项工作获得国家自然科学基金委面上项目（42076227） 西北冰洋上层水体溶解铁的分布及其来源的铁同位素示踪的资助。研究成果发表于Global Biogeochemical Cycles，Geochimica et Cosmochimica Acta等期刊。