本文以沉积物中234U和230Th的角度入手，对西北冰洋海洋学研究中的沉积物定年进行深入研究，为西北冰洋的古海洋学研究提供了一个较为准确的年代框架。本研究以中国首次和第二次北极科学考察所采集的西北冰洋表层沉积物和加拿大海盆B78长岩芯的沉积物样品为分析对象，利用同位素稀释高分辨率电感耦合等离子体法(ID-HR-ICP-MS)测量了234U和230Th组分，计算了230Thxs(过剩230Th)的含量。　　通过对表层沉积物中铀钍水平分布的研究，探索影响铀钍水平分布的因素。结果显示:　　①巴罗角东侧区域高含量的有机碳从海水中富集铀导致了该区域沉积物中234U的偏高，除此之外，西北冰洋表层沉积物中234U的比活度变化不大;　　②230Th的比活度则主要受水深控制;由于相对较弱的颗粒物清除作用，研究区大陆架表层沉积物的230Thxs含量普遍低于世界其他大陆架海区;在加拿大海盆内，其值由北向南逐渐增加可能与逆时针流向的大西洋中层水迁移所驱动的230Th的边界清除作用有关;　　③利用表层样的230Thxs的分布反演表层沉积过程，进而估算西北冰洋表层沉积物的沉积速率，变化范围为0.06～4.35 cm/ka，沉积速率呈现出大陆架往深水海盆方向逐渐降低的分布特点，这与Polyak等(2009)的研究成果相符。　　B78岩芯中铀钍垂直分布的结果显示:　　①B78岩芯中几乎所有层位都存在着230Th过剩的现象，且在亚表层(52cm)为极大值，这种分布特点在北冰洋的其他岩芯中也有表现(Huh et al.，1997;Hoffmann et al.，2007);　　②结合B78岩芯的颜色、岩性特征、230Thxs、粘土含量、CaCO3、以及TOC、TIC垂直分布特点，将B78岩芯分为7个沉积时段，并对各段进行定年研究，结果表明:0～21.5 cm、21.5～52 cm、52～81 cm、81～111 cm、111～246 cm、246～292cm和292-445cm层段的平均沉积速率分别为0.34 cm/ka、0.48 cm/ka、0.51 cm/ka、0.76 cm/ka、1.31 cm/ka、1.83 cm/ka、1.14 cm/ka;本研究较为细致地构建了B78的年代框架，底界年龄为485ka;构建的表层段的沉积速率0.34 cm/ka与Polyak等(2009)构建的西北冰洋沉积速率分布模型相符;　　③最后结合已建立年代框架，尝试利用230Thxs的通量指示作用描述485 ka以来B78岩芯中沉积物质量通量和CaCO3质量通量的历史演变，结果显示:过去485 ka以来B78所在海区沉积物质量通量和CaCO3质量通量分别在0.30～16.40 g/cm2/ka和0.01～0.59 g/cm2/ka范围内波动变化;从140 ka迄今这个时间尺度内，B78岩芯中沉积物质量通量的变化模式与北大西洋V28-82岩芯变化非常相似;CaCO3质量通量比北大西洋V28-82岩芯的通量小一个数量级，说明了西北冰洋低碳酸钙通量的特点。