杭州湾潮滩沉积物黏土矿物空间差异与物源指示

通过对杭州湾潮滩沉积物中主要黏土矿物成分及组合类型的研究,分析了杭州湾潮滩沉积物黏土矿物的空间分布特征。借助聚类分析等手段,同时结合杭州湾水动力特征,探讨了研究区黏土矿物的来源和成因。研究结果表明,杭州湾潮滩表层沉积物主要为黏土质粉砂,其余为砂质粉砂。本区沉积物黏土矿物成分复杂,主要为伊利石,其次是高岭石和绿泥石;还有少量蒙皂石和蛭石及1.4 nm过渡矿物。根据其相对含量可分为3种组合类型:Ⅰ型为伊利石-高岭石-绿泥石-蛭石类-蒙皂石型,Ⅱ型为伊利石-绿泥石-高岭石-蒙皂石-蛭石类型,Ⅲ型为伊利石-高岭石-绿泥石-蒙皂石-蛭石类型。在空间上,北岸的蒙皂石和绿泥石平均含量高于南岸,而伊利石、高岭石和蛭石(含1.4 nm过渡矿物)平均含量则低于南岸。高潮滩和中潮滩黏土矿物对比,除了蒙皂石含量高潮滩大于中潮滩外,其他矿物含量均无明显规律。表层沉积物黏土矿物的分布特征与水动力条件和物质来源密切相关,杭州湾北岸乍浦以东潮滩受潮流和长江沿岸流影响明显,沉积物主要为长江和东海源的;南岸由于曹娥江和甬江两条河流的注入,流域物质所占比例明显比北岸高。柱状岩芯样品中各黏土矿物含量自下而上的变化则反映了物源区风化强度的波动特征。     

长江九江段40年来河道演变的DEM研究

利用地理信息系统(GIS)与数字高程模型(DEM)技术,模拟了40年来长江九江段的冲淤过程,结果表明:1963-1972年,总体表现为淤积,淤积量为650.5万m3,平均淤积速率为65万m3/a。1972-2002年,总体表现为冲刷,冲刷量为2072万m3,平均年冲刷率为103.6万m3/a。1963-2002年,九江河床总体表现为冲刷,冲刷量为1497.7万m3。2003年与1963年比较,河床淤积区域主要在长江九江上段的近南岸区域、中下段的中间区域;冲刷区域主要在长江九江上段的中间及近北岸区域、中下段两岸的近岸区域。长江九江河段40年的演变是河床的边界条件、上下游来水来沙及人类活动耦合的结果。中下段南岸的不断刷深和南偏对九江的防洪带来更大的压力。     

1959—2019年杭州湾南岸滩涂演变规律及机制

掌握滩涂演变规律是保护和开发滩涂资源的重要依据,杭州湾水沙条件复杂,人类活动强度大,滩涂演变机制复杂。基于杭州湾近60 a（1959—2019年）水文地形监测资料,结合促淤围涂进程,分析了杭州湾南岸滩涂在水沙变化和人类活动影响下的演变规律及其机制。结果表明:近60 a来,杭州湾南岸滩涂普遍淤高,1959—2003年淤积速率约6.70 cm/a,2003—2019年淤积速率加快,约12.59 cm/a;大规模围涂和潮差增大是滩坡坡度增大的主要原因;庵东浅滩平面形态的周期性演变与径流的丰枯周期有关,呈现“丰水走弯,枯水趋直”现象;长江来沙减少尚未对杭州湾南岸滩涂淤涨产生明显影响;围涂工程是杭州湾南岸滩涂近期淤涨速率加快、潮滩宽度减小的主要原因。     

近三十年长江口横沙岛潮滩湿地地貌演变对河口工程的响应

由于人类活动的不断加剧和入海泥沙的日益减少,我国部分河口潮滩湿地已面临严重的侵蚀退化风险,给沿岸城市发展带来巨大威胁,实现河口潮滩湿地的科学管理和合理利用极为紧迫。本研究利用1990—2017年多期长江口深水航道北导堤工程与横沙岛成陆-促淤工程前后区域海图地形数据,使用ArcGIS地理配准、等深线数字化、数字高程模型建立和叠加分析等功能分析长江口横沙岛潮滩湿地地貌、等深线形态与地形冲刷-淤积厚度的时空变化过程。研究结果表明,长江口深水航道北导堤工程与横沙岛成陆-促淤工程的实施,改变了横沙岛潮滩湿地周边水域的水文泥沙动力条件,使得地貌冲淤时空特征发生变化：1）深水航道北导堤工程与横沙岛成陆-促淤工程的实施极大地推动了特征等深线的向外延伸,其中0、2和5 m等深线包络面积年均最大增长率（2009—2013年）分别是工程前（1990—1998年）的42.13、280.73和235.65倍,0~1、1~2、2~3、3~4及4~5 m等深线包络体积整体呈现1990—1998年、1998—2009年、2009—2013年增加,2013—2017年较为明显减少,潮滩湿地"长高不长大"的趋势;2）冲刷-淤积频率特征表现为工程前微淤（1990—1998年）、工程后微淤（1998—2009年）、淤积增加明显（2009—2013年）及微冲（2013—2017年）,长江入海泥沙通量的减少对2 m等深线以深区域的潮滩发育可能产生一定影响。     

上海近岸海域近30年来的地形演变和机制探讨

利用1983、1997、2002和2009年四个典型年份的岸线和水下地形数据,按阶段综合分析了上海近岸海域（含长江口和杭州湾北岸,东至-10m水深线附近）近30年来岸线和水下地形演变的特点,并尝试探讨了不同阶段的主导动力机制。结果表明：上海海岸带总体向海淤进,不同阶段的冲淤规律和主导机制不同。其中,1983～1997年冲淤相对稳定,主导动力机制为规律性自然条件;1997～2002年冲淤形式发生突变,主导动力机制为1998年长江流域大洪水事件;2002～2009年继承了上阶段模式区别于一阶段发展,以＂北淤南冲＂为特征,主导动力机制为流域和研究区的重大工程活动。近年重大工程活动的影响日益凸显,随着南水北调工程的通水,推测未来数年内研究区海岸侵蚀程度趋于增强,需密切关注其可能导致的不利影响。     

潮滩表层沉积物磁性特征的季节性变化及其对沉积动力作用的响应:以杭州湾北岸为例

根据2004年9月—2005年8月杭州湾北岸中潮滩固定观测点重复采集的表层沉积物的磁学参数和粒度分析,探讨了研究区域潮滩沉积物磁学性质的季节性变化及其对沉积动力的响应。 结果表明, 该观测点潮滩沉积物磁学参数存在显著的月际变化,2004年12月底—2005年5月上旬的半年中,SIRM、χARM、χfd%、χARM/χ、χARM/SIRM等参数出现高值,指示了沉积物中含有较多的细晶粒亚铁磁性矿物,对应于潮滩淤积时段和较细的沉积物粒级组成,其余各月上述磁参数值较低,对应于潮滩沉积物较粗的侵蚀期。上述结果表明,沉积物的磁性特征可以很好地反映潮滩冲淤过程中沉积动力的变化。     

吉林省前郭县哈拉毛都一带新构造运动

本文描述了哈拉毛都松花江两岸的地质地貌景观。松花江北岸直型谷坡,坡陡,高差近100 m,绵延数十公里,是典型的断层崖;南岸破碎的地形、阶梯状谷坡、冲沟、冲沟中的丹霞地形正在发生发展的地裂缝、断层和滑坡,这一切与松花江南岸不断隆起和松花江断裂继承性新构造运动有直接联系。     

上海地区水文特征

一、概况上海位于东海之滨,地处长江口南岸(见附图),面积为6192km~2。全境除西部少数海拔100m左右的残丘外,均为长江三角洲平原的一部分,地势东高西低,地面高程一般在海拔5m以下,约有50%的面积不到4m.西面临太湖.地势低洼,北有长江,南是杭州湾,形成了以太湖为中心的碟形洼地。东部北从宝山、高桥纵贯川沙、南汇等县,南接杭州湾海圹—钦公圹一带,海拔在4.8～5.0m,为上海地势较高的地带。长江入海口处的崇明、长兴和横沙等江中沙     

如东县紫菜养殖对潮滩地貌的冲淤影响

在放射性核素210Pb测年分析的基础上,综合运用沉积物粒度、沉降板测量及遥感影像解译等方法,对如东县紫菜养殖前后潮滩沉积环境尤其是潮滩地貌的冲淤变化进行了初步探讨.研究结果表明:在以年计算的长时间尺度上,紫菜养殖对潮滩地貌的冲淤不会产生明显影响,紫菜养殖区沉积物的沉积速率符合自然状况下沉积物的沉积速率,这一变化规律与紫菜养殖区沉积物粒径变化规律相一致.但在紫菜养殖期间,由于网帘、竹竿的架设及紫菜对水动力的阻滞作用,会大大加速该区域潮滩的沉积,此期间紫菜养殖区呈淤积状态;而一旦进入非紫菜养殖期间,潮滩在水动力作用的冲刷下又将恢复到原来的自然状态,滩面保持冲淤平衡,这一变化规律与沉降板泥沙厚度测量及遥感影像分析结果互为印证.因此,潮滩紫菜养殖本身并不会对养殖区潮滩地貌的冲淤变化产生明显的影响,但养殖紫菜期间所引起的频繁人类活动,在一定程度上会加速该区域低潮滩的侵蚀.     

四川西昌邛海的浊流沉积初探

鹅掌河位于邛海南岸,在近15年来泥石流和洪水不断地将泥沙从鹅掌河带入邛海,在邛海底部大量淤积泥沙,形成一由南到北(长2km),由低到高(平均高2m),由窄到宽(南岸宽200m,北岸宽600m)的水下堤,在邛海湖中连接鹅掌河河口堆积扇处还发现了的水下冲沟。湖底扇,水下堤和水下冲沟对于研究湖相和海相浊流沉积有一定的研究和应用价值。浊流特别是高浓度浊流在湖中的沉积模式研究对于湖底和海底地貌的变迁,湖盆和深海油气藏的发现都有一定的价值和意义。     

河口湾水动力环境对滩涂利用的累积响应——以珠江口伶仃洋为例

为揭示河口湾水动力环境对滩涂利用的累积响应过程,以珠江口伶仃洋河口湾为例,基于潮波数学模型和潮流数学模型,研究了1981年以来湾内进出潮量、分潮振幅和潮流流速的累积变化。结果表明:相对于1981年,2018年岸线条件下伶仃洋湾口断面涨落潮量累积减少4.9%~6.0%、内伶仃断面涨落潮量累积减少9.0%~12.8%、深圳湾断面涨落潮量累积减少17.8%、南沙断面涨落潮量累积减少5.0%~6.3%;伶仃洋M₂分潮振幅呈增加趋势,振幅增幅由南向北增加,潮波由南向北变形进一步加剧;伶仃洋最大可能潮差变化与M₂分潮振幅变化趋势一致,潮汐性质没有发生变化;伶仃洋潮流流速总体减小,西岸流速减幅高于东岸,湾顶附近流速略有增加。     

中国近海潮汐变化对外海海平面上升的响应

针对外海海平面上升对中国沿海潮波系统和潮汐水位可能带来的影响,通过西北太平洋潮波数学模型对边界海平面上升后潮波变化进行了数值模拟。研究发现边界海平面上升后,在无潮点附近东侧迟角增加,西侧迟角减小;无潮点北侧振幅增加,南侧振幅减小;辽东湾、渤海湾顶、辽东半岛东海域、海州湾至鲁南沿海、苏北沿海、台湾海峡至浙东沿海和南海平均潮差增加,海平面上升0.90 m后潮差最大增幅达0.40 m;长江口、杭州湾至对马海峡、朝鲜西海岸和莱州湾海域潮差减小。随着海平面上升量值的增加,渤海、台湾海峡潮差变化速率相对稳定,黄海、东海和南海站位变化速率有所变动;平均高水位的变化趋势与潮差一致;潮差增加的区域,高水位抬升幅度超过边界海平面上升幅度。海平面上升引起的高水位超幅变化,增加了沿海地区对风暴潮和其他灾害防护的风险。     

西藏南羌塘鄂斯玛地区中侏罗统布曲组沉积特征及油气地质意义

通过沉积特征、沉积相及古地理分析,认为南羌塘鄂斯玛露头地区发育潮坪相、潟湖相、陆棚相沉积,江鱼玛洛覆盖区推测有障壁滩（或障壁岛）相沉积。根据沉积相的空间分布,研究区从北到南展布有隆起剥蚀区、潮坪相区、潟湖相区、障壁滩相区及陆棚-斜坡相区。根据以矿找矿思路,认为覆盖区的江鱼玛洛—额酥木玛障壁滩（或障壁岛）相区可能发育颗粒灰岩、白云岩储层。建议在江鱼玛洛—额酥木玛地区部署一口油气地质调查井,其有可能钻遇到含油白云岩或颗粒灰岩,并有可能实现油气资源的战略发现。     

桐柏—大别山掀斜隆升对长江中游环境的影响

桐柏－大别山自早更新世晚期以来,不断发生着自北向南的掀斜隆升,从而对长江中游的环境,尤其是水系的演化产生了严重影响。主要表现在：鄂西各东西向河流的阶地高差自北向南逐渐降低;江汉平原水系同步向南发生异常弯曲,长江主河道不断南移,湖相沉积范围也由北向南收缩和迁移;鄂东长江两岸水系和河谷地貌发育不对称,长江主河道紧逼南岸丘陵区。现代地壳形变资料表明：桐柏－大别山的掀升作用仍在继续,由此引起的环境问题还将     

塔东低凸起震旦系断陷台地沉积特征及发育模式

本文综合利用钻井岩心、地震剖面等资料,揭示了塔东低凸起震旦系沉积特征,并建立了沉积演化模式。研究认为,塔东低凸起震旦系白云岩可划分为三种沉积相类型,包括潮坪相、颗粒滩相和缓坡相。连井对比及地震剖面揭示,塔东低凸起震旦系具有楔状反射结构,反映了向北倾的断陷盆地沉积结构特征,整体上具有南高北低的沉积格局。本文结合区域构造背景,建立了由早期的向北缓倾单斜逐渐演变为断陷台地的沉积演化模式,认为断陷台地的主体发育在塔东1井至东探1井北部的斜坡部位。     

海南高隆湾海滩生物碎屑分布及其对沉积物粒度特征的影响

在热带砂质海岸,生物碎屑是海滩沉积物的重要组成部分,其分布和变化影响海滩沉积物的粒度特征。采用添加过量盐酸和双氧水的方法对海南高隆湾海滩表层沉积物进行了去生物碎屑前后粒径分布的对比,并结合海滩高程测量分析,结果表明:（1）海滩剖面上沉积物中生物碎屑的含量主要受到海水动力的影响,且生物碎屑颗粒较粗、重量较大,在高潮时由波浪流推上海滩并滞留。（2）海滩沉积物中生物碎屑的分布主要受三方面影响:一是地形及常涌浪向;二是区域中养殖业产生的生物碎屑;三是岸外发育的珊瑚礁坪。（3）海滩沉积物中生物碎屑的含量随季节变化,冬季至春季由海水供给的生物碎屑减少、进一步分解,使得北部海滩生物碎屑含量减少;而珊瑚碎屑的稳定供给和春季较强的波浪动力条件又使研究区南部断面的生物碎屑含量增加。（4）海滩沉积物中粗颗粒所含生物碎屑多于细颗粒中的生物碎屑,生物碎屑粒径主要为-1~2,即粗砂至细砾。沉积物中生物碎屑含量愈大,对粒径参数的影响也愈大。     

海南岛洋浦湾沉积作用研究

本文对海南岛洋浦湾海域的洋浦湾、新英湾、洋浦深槽及拦门沙浅滩的沉积环境和沉积特征做了描述、讨论，对河流、海岸侵蚀和珊瑚礁生物的３种沉积物来源及数量做了分析计算，得出其总量为９×１０⁴ｍ^３／ａ。根据钻孔柱状样的¹⁴Ｃ及²¹⁰Ｐｂ分析，得出８０００ａＢ．Ｐ．以来沉积速率为０．１～０．２ｃｍ／ａ，近百年来沉积速率为１～２ｃｍ／ａ。     

Lateral migration and bank erosion in a saltmarsh tidal channel in San Francisco Bay, California

Saltmarsh tidal channels have often been recognized as being stable landscape features, despite highly sinous planforms, severely undercut banks, and high rates of bank erosion. In an effort to solve this paradox, a saltmarsh tidal channel in the San Francisco Bay was monitored from March 1995 to March 1996. The short-term rate of bank erosion was measured using erosion pins and found to be 57 ± 10 mm yr^?1 on the outside banks of meander bends. In addition, a long-term maximum lateral migration rate of 23 ± 23 mm yr^?1 was estimated from aerial photos, producing a dimensionless channel migration rate (defined as the rate of migration divided by channel with), of 0.5% yr^?1. The difference in the rates of lateral migration and bank erosion is attributed to the persistence of failed bank material (slump blocks) in the channel. The slump blocks induce sedimentation, protect the banks, and prevent further bank erosion. A published stability analysis method for undercut banks is applied to determine a maximum overhanging width. Using the measured compressive and tensile strengths of rooted bank material, 16.55 ± 1.16 kPa and 2.93 ± 0.71 kPa, respectively, the maximum width of an undercut bank is calculated to be 0.69 m. The average width of slump blocks measured in the field is 0.67 ± 0.25 m. A simple numerical model predicting the rate of lateral migration is derived using the results from the stability analysis and data from sedimentation and erosion pins inserted throughout the channel. This model accurately predicts a rate of 23 ± 3 mm yr^?1.     

Internal architecture and evolution of bioclastic beach ridges in a megatidal chenier plain: Field data and wave flume experiment

Beach ridges in macrotidal environments experience strong multi‐annual to multi‐decennial fluctuations of tidal inundation. The duration of tide flooding directly controls the duration of sediment reworking by waves, and thus the ridge dynamics. Flume modelling was used to investigate the impact of low‐frequency tidal cycles on beach ridge evolution and internal architecture. The experiment was performed using natural bioclastic sediment, constant wave parameters and low‐frequency variations of the mean water level. The morphological response of the beach ridge to water level fluctuations and the preservation of sedimentary structures were monitored by using side‐view and plan‐view photographs. Results were compared with the internal architecture of modern bioclastic beach ridges in a macrotidal chenier plain (Mont St. Michel Bay, France) surveyed with ground‐penetrating radar. The experimentally obtained morphologies and internal structures matched those observed in the field, and the three ridge development stages identified in ground‐penetrating radar profiles (early transgressive, late transgressive and progradational) were modelled successfully. Flume experiments indicate that flat bioclastic shapes play a key role in sediment sorting in the breaker zone, and in sediment layering in the beach and washover fans. Water level controls washover geometry, beach ridge evolution and internal structure. Low water levels allow beach ridge stabilization and sediment accumulation lower on tidal flats. During subsequent water level rise, accumulated sediment becomes available for deposition of new washover units and for bayward extension of the beach ridges. In the field, low‐frequency water level fluctuations are related to the 4·4 year and 18·6 year tidal cycles. Experimental results suggest that these cycles may represent the underlying factor in the evolution of the macrotidal chenier coast at the multi‐decadal to centennial time scale.