南黄海中部泥质区悬浮体颗粒组成及沉降

联合使用扫描电镜（SEM）和能量色散X射线光谱仪（EDX）的技术手段,对2012年春季采集的南黄海中部泥质区的悬浮体样品进行悬浮体颗粒结构和组成的系统观察,揭示研究区悬浮体类型、特征及空间分布,并首次发现了高温燃烧颗粒。结果表明：研究区悬浮体颗粒类型多样,包括碎屑矿物、自生矿物、生物碎屑、高温燃烧颗粒等单颗粒类型,其中高温燃烧颗粒以硅质或者铁质规则球状颗粒出现;同时发现了有机包膜体、矿物质絮团、矿物-生物碎屑絮团、矿物-有机包膜絮团以及矿物-生物碎屑-有机包膜复合絮团等絮团类型颗粒。实测结果表明,悬浮体颗粒粒径范围为0～500μm,主体集中在0～20μm,平均粒径为7.84μm,不同类型悬浮体粒径差别显著,其级配符合对数正态分布。该区悬浮体颗粒在水体中以递变悬浮方式搬运,能较长时间保留在水体之中。     

长江口及其邻近海域悬浮体地球化学组成及其影响因素

基于2010年10月国家自然科学基金委东海调查公共航次所获得的数据和悬浮体样品,使用ICP-AES、ICP-MS仪器对悬浮体中的主、微量元素含量进行了测定,对悬浮体中元素组成、空间分布及其影响因素进行了研究,结果表明:长江口及邻近海域悬浮体中主量元素铝、镁、铁、钙等含量为1%~30%,含量以铝为主;微量元素镉、铬、钴、铜、锰、镍、铅、钒等含量为n×10-6~n×10-9,以锰最高;铝与铁、锰以及大部分的微量元素都有良好的相关性,指示这些主量元素以陆源输入为主和微量元素被细颗粒物质吸附为主的特征。水团对长江口及邻近海域颗粒态地球化学组分的空间分布具有重要的影响,其中铝、铁及铬、钴、铜、锰、镍、钒等元素受水团的制约更加显著。     

2004年夏季台湾浅滩及其邻近海域悬浮体成分与分布特征

本文根据2004年7月25日至8月10日在台湾浅滩及其邻近海域获取的悬浮体样品,采用了"微孔滤膜法"取得数据,利用偏光显微镜、体视显微镜和扫描电镜及能谱分析,结果表明:悬浮体含量在水平分布上为由近岸向外逐渐降低,总体上表层悬浮体含量高于底层;悬浮体的成分包括粗颗粒组份(它生矿物碎屑、自生矿物和生源碎屑)和细颗粒组份(无机矿物颗粒和超微生源颗粒),其中表层矿物碎屑分布特征为由岸向外递减,底层矿物碎屑则为近岸低、浅滩区高和浅滩外侧低;自生矿物和表层生源碎屑都具有自岸向外增加的特点;细颗粒组份中无机矿物颗粒为主,超微生源颗粒含量较少.研究区悬浮体分布受水文因素、物质来源及海底地形的影响,中国大陆陆源输入影响研究区悬浮体成分及其分布特征.     

南极普里兹湾海域夏季表层悬浮颗粒物物质组分研究

基于对第29次南极考察中在普里兹湾海域的53个站的表层水样的悬浮颗粒物含量测定和颗粒物电镜扫描图像和能谱半定量分析,研究了普里兹湾海域表层悬浮颗粒物的物质组成与分布特征,分析了其控制因素,进一步探讨了悬浮颗粒物的絮凝作用。结果显示:夏季普里兹湾海域表层悬浮颗粒物的含量为0.08~1.66mg/L,平均为0.43mg/L,整体上呈现近岸高于外海,东部高于西部的分布趋势。悬浮颗粒物以单颗粒组分为主,其中以硅藻和放射虫等硅质生物为主的生物颗粒占绝对优势,矿物颗粒相对较少,其他颗粒介于前两者之间;集合体组分平均约为10%,包括硅藻集合体、微型藻类集合体、矿物集合体、有机包膜和混杂集合体等。影响夏季普里兹湾海域悬浮颗粒物物质组分及其分布的主要因素包括悬浮颗粒物物质来源、海洋环流和海底地形等。悬浮颗粒物的絮凝过程包括胞外聚合物、透明胞外聚合物和海雪等几种类型,絮凝集合体的形成可以促进颗粒物的沉降。     

长江口海域悬浮颗粒物中铜、铅、镉的化学形态及分布特征研究

研究了重金属Cu,Pb,Cd在长江口及其邻近海域悬浮颗粒中各化学形态间的含量,及其在长江内河段—河海混合界面—海区间的各形态间的迁移转化特征。结果表明,长江口海域中重金属以非残渣相为主要存在形式,其中铁锰氧化物为重要的清除载体;以铁锰氧化物和碳酸盐形式存在的重金属含量受水环境盐度和pH控制;通过多元回归计算求得重金属与pH值、盐度(X_s)、悬浮体(X_(s.s))的多元一次方程。     

长江口夏季水体磷的形态分布特征及影响因素

根据2006年7月至9月"海监49号"科学考察船夏季航次的调查数据,分析了长江口及邻近海域水体中磷形态的平面分布特征及其影响因素,结果表明,调查海域水体各种形态磷平均浓度均为底层高于表层,并呈现出由河口向邻近海域降低的趋势.杭州湾及最大混浊带部分区域水体中以颗粒态磷为主,且颗粒态无机磷为磷的主要存在形态;长江口门及江苏东部近海区域水体中以溶解态磷为主,溶解态无机磷为磷的主要存在形态;舟山群岛东部外海区表层水体以溶解态磷为主,溶解态有机磷为磷的主要存在形态,而底层水体中溶解态磷浓度略高于颗粒态磷,以溶解态无机磷为磷的主要存在形态.水体中颗粒态无机磷与颗粒态有机磷、颗粒总磷与总磷、总磷与悬浮颗粒物均呈非常显著的正相关,说明悬浮颗粒物是颗粒态磷的主要影响因素.调查海域外海区域绝大部分站位水体中溶解态无机磷表层浓度接近或小于浮游植物生长限制的动力学最低阈值,是磷限制或潜在的磷限制区域.     

三峡大坝启用后长江口及邻近海域秋季悬浮体、叶绿素分布特征及影响因素

基于2010年10月在长江口海域海洋综合调查,利用多参数CTD现场调查数据、悬浮体浓度测定数据,对该区悬浮体和叶绿素的空间分布及影响因素进行系统的研究,探讨三峡工程蓄水7a以来长江口的悬浮体和叶绿素的分布特征及变化.结果表明:浊度值与悬浮体浓度存在良好的线性关系,盐度对该线性关系没有明显的影响;长江口及其邻近海域悬浮体主要分布在123°E以西的海域,表现为近岸高、离岸低,表层低、底层高,其分布主要受到水团、长江输入、上升流等的影响;叶绿素在123°E往东的海域含量较高,近岸低,在123°E～124°E之间叶绿素含量最高,其分布主要受到水团、浮游植物种类和季节变化及营养盐的共同影响.与三峡工程蓄水前对比,悬浮体高值区的界限往西移动了近半个经度,同季节的叶绿素含量的平均值降低.     

台风“灿鸿”对长江口外海域悬浮体分布的影响

台风作为事件性的强动力因素,其对河口海域沉积环境的影响目前研究较少,开展典型台风事件对长江口外海域悬浮体分布的影响研究对于深入理解长江径流挟带陆源物质向东海陆架扩散机制等具有重要意义。利用2015年09号台风"灿鸿"过境前后长江口外海域现场调查数据,分析台风前后长江口外水体结构和悬浮体粒度分布变化,结合同期环境观测数据与开源数据,阐明台风对河口外海域悬浮体分布的影响机制。结果表明:长江口外海域悬浮体中细颗粒组分(≤ 128μm)主要为无机矿物颗粒,而粗颗粒组分(>128μm)主要是生源有机颗粒。生源有机粗颗粒主要分布于中上层水体,而无机细颗粒主要分布于底层水体,使得长江口外海域悬浮体平均粒径分布呈双层结构。台风前后悬浮体粒度分布变化反映了台风对长江口外海域物理和生物过程的双重影响,其中物理过程主要影响无机细颗粒分布变化,生物过程主要影响有机粗颗粒。台风期间强烈的偏北风使得长江冲淡水在口门外海域由东北输运转为往东输运,与长江冲淡水输运方向一致的表层无机细颗粒在台风后输运方向同样往东。另外,台风作用在河口区产生的下降流将12250-4站位底部再悬浮的泥质沉积物向东搬运至12300-4站,导致12300-4站底层悬浮体浓度增加、粒度变细。台风过境还造成长江口外海域初级生产力提高,而浮游植物生长对悬浮体中有机粗颗粒的形成有促进作用,使得口门外海域上层水体中有机粗颗粒体积浓度升高。长江口外海域由于台风过境导致悬浮体中无机细颗粒和生源有机颗粒含量均增加,使得其平均粒径整体变化不大。     

长江口及邻近海域表层沉积物中重金属元素含量分布及其影响因素

根据2003和2006年长江口及邻近海域表层沉积物样品的粒度组成和元素铬、铜、镍、铅、锌、铝、钙和锶的含量,分析了重金属元素含量的分布特征,探讨了含量的变化趋势及其对人类活动的响应。自2003年三峡工程一期蓄水完成到2006年6月,长江输沙量逐年减少,长江口海域沉积物中黏土的百分含量明显增加,但是沉积物分布的总体格局并没有发生明显的变化。重金属元素大多在泥质区沉积物中富集,高值区沿岸线呈带状分布,在最大浑浊带和口外羽状锋处达到峰值。在长江大量物质输入的背景下,研究区沉积物中重金属元素含量相对其他类似河口较低。河流的陆源颗粒输入、水动力条件、细颗粒物质的吸附以及絮凝作用是控制沉积物中重金属元素含量分布的主要因素,氧化还原条件也对重金属元素含量变化有一定的影响。人类活动(重大工程的建设和人为污染)对长江口外泥质区中重金属元素含量有重要影响,尤其对铅和锌的含量及其分布的影响显著。自2003年三峡工程一期蓄水以来,长江口海域表层沉积物中重金属元素沉积机制未有明显的变化,但是重金属元素含量有逐渐降低的趋势。     

长江口及邻近海域表层沉积物中的生物硅

对长江口及邻近海域表层沉积物中的生物硅进行了测定,分析了生物硅的分布特征及影响生物硅保存与分布的因素。结果表明:在整个海域调查范围内,表层沉积物中BSi含量范围为0.14%~0.70%,平均值为0.41%,与世界其他近海沉积物中BSi含量相比,处于中等偏下水平。黏土矿物和粉砂较多的沉积物中富集着更多的BSi,而砂含量较高的沉积物中BSi的含量较低。表层沉积物颗粒比表面积越大,越有利于BSi的赋存和累积。BSi的分布特征和TOC、TN分布存在一定的关联,说明2011年8月长江口及邻近海域表层沉积物中有机物的来源之一可能为硅藻;相对于TOC,BSi有更高保存率。表层沉积物表面富集着丰富的底栖硅藻,这是表层沉积物中BSi比同时期悬浮颗粒物中BSi的平均百分含量高一个数量级的重要原因。调查区域内BSi的沉积通量显著高于沉积物-海水界面SiO2-3-Si的释放通量,说明沉积物-海水界面以BSi的沉积为主,长江口及邻近海域是BSi的汇。     

黄河口磷酸盐缓冲机制的研究Ⅱ.黄河口磷—钙矿物的离子平衡

1994年5月—1995年6月,利用黄河口悬浮颗粒物,在实验室内于不同温度、盐度、磷酸盐浓度、pH值及悬浮物粒度条件下进行了悬浮物对磷酸盐的吸附和解吸模拟实验,通过水体中几种磷—钙矿物的离子平衡计算,对黄河口磷酸盐的缓冲机制进行了探讨。结果表明,黄河口现场条件下水体中钙与磷之间存在某些离子平衡,黄河口水体中磷—钙矿物的离子积受温度、悬浮物种类及粒度影响较小,而与水体盐度、磷酸盐及钙含量有关,但不足以形成磷—钙矿物沉淀;磷—钙矿物的沉淀和溶解在黄河口磷酸盐浓度的控制机制上所起的作用较小,而悬浮颗粒物表面对磷酸盐的吸附和解吸起了较大的作用。     

冰后期最大海侵以来长江,钱塘江河口湾发育过程的沉积动力学研究

利用二进流数学模型对冰后期最大海侵以来５期古岸线与现在岸线条件下古长江河口湾、古钱塘江河口湾及其邻近海域的主要水动力Ｍ２潮流场进行了数值模拟;在此基础上,分别计算了进入不同时期潮流场的７种粒径泥沙的潮平均单宽悬移输沙率与扒移输沙率及其相应的输沙率散度,据此得出不同粒径泥沙在当时潮流场中的悬移与推移输过趋势,划分了海 淤积区与冲刷区 同时期的潮流场作用下,长江入海泥沙除最大限度地沉积在古长江河口湾（     

三峡水库2003年蓄水对长江悬沙中值粒径的影响

长江三峡水库分别在2003-06-01~06-10和10-25~11-05 2次蓄水,坝前水位分别达到135m和139m(吴淞高程)。通过三峡大坝上下游长江干流主要水文控制站(寸滩、宜昌、沙市、汉口和大通)蓄水后(2003~2005)的年均悬沙中值粒径分别与多年平均值以及蓄水前一年(2002)实测值相比较,分析了三峡水库2003年蓄水对长江悬沙中值粒径的影像。结果显示,与2002年和多年平均值相比,寸滩、宜昌、汉口和大通站蓄水后(2003~2005)年均悬沙中值粒径偏小,而沙市站明显偏大。这很可能说明,三峡水库蓄水引起大量泥沙特别是粗颗粒泥沙在库区落淤,从三峡大坝下泻的非正常清水,导致宜昌站至沙市站之间的长江河道遭受到严重冲刷,从该段河道冲刷起来的粗颗粒泥沙随着变小的河道坡降和河水流速,又逐渐沉降在沙市和汉口之间的河道。这些结果有助于决策者更好地管理三峡水库以及各行业学者更好地了解三峡水库蓄水带来的影响。     

黄河口毗邻渤海陆架区悬浮体成分

扫描电镜配合能谱分析、X射线衍射及光学显微镜分析表明,黄河口毗邻的渤海陆架区悬浮体主要由矿物、浮游生物和有机包膜三类成分组成。在悬浮体中鉴别出23种矿物,主要是石英、长石、云母、方解石和粘土矿物(依次为伊利石、蒙皂石、绿泥石和高岭石),特征矿物是云母、方解石、蒙皂石和角闪石。辨识出21种藻类,大多数是硅藻,少数为钙藻和鞭毛藻。生物成分主要集中在水体上层。首次在渤海悬浮体中发现了有机包膜。并讨论了悬浮体成因及其沉积作用。     

长江三峡工程对长江口外流场的影响

长江三峡枢纽工程是综合开发利用长江水利资源的一项举世瞩目的大工程，建成后将对我国社会主义建设带来巨大的经济效益。但是，也必须考虑到它对长江下游流域以至河口及其邻近海域的生态环境带来的影响。因此，必须在工程建设之前进行深入研究。 根据“三峡工程对长江河口区生态与环境的影响和对策”这一课题的要求，本文就三峡工程对长江口区流场的影响作一初步分析。     

黄河清水沟流路稳定性分析

根据１９８９年５月和８月枯、洪水两个季节黄河拦门沙区及河口海区地质和水文调查资料，结合黄河利津水文站近几年的径流量和输沙量变化，对黄河清水沟流路稳定性及其影响因素进行综合分析研究。结果表明，近年来黄河来沙量渐少是清水沟流路稳定的重要因素之一，随着河口向南转向海动力作用较弱的莱州湾，海水沿河上溯力逐渐减弱，河流泥沙得以更顺利入海，并在口门外沉积；现流路河口海域的水动力作用虽然较弱，但涨，落潮流的分布     

长江口南支河床容积对来沙量减少的响应规律研究

近年来,长江中下游来沙量持续性减小,其对河床冲刷的效应已逐渐在长江口显现。然而,长江口河床容积的变化特征缺少定量研究,与来沙量减小的时空响应规律不明确。通过分析长江大通站、徐六泾站的泥沙资料,并统计不同高程下的河床容积随时间变化特征,建立不同区段、不同高程河床容积与上游不同时段平均来沙量的关系。结果表明,大通站2003—2020年的年输沙量较三峡工程建成前有大幅减少,其对徐六泾站的当年洪季含沙量有着直接且显著的影响。长江口南支0 m以下河床处于冲刷态势,2003年后河床冲刷速率有明显增加,其中-10 m以下深槽部分的冲刷量贡献最大。南支主要落潮通道河床容积与前1年大通平均来沙量具有显著的相关性,因此来沙量减小主要引起长江口落潮通道河床容积增加,其效应具有约1 a的滞后性。     

不同时间尺度下长江口海域表层悬浮体浓度变化

长江入海泥沙是中国东部陆架海沉积物的主要来源之一。本文基于MODIS-Aqua卫星的遥感资料并结合实测悬浮体浓度,建立了基于颗粒物后向散射系数的悬浮体浓度的反演方法,获取了2002—2017年长江口海域的表层悬浮体浓度分布,并分析其在潮周期、季节内以及年际等不同时间尺度下的变化特征。结果表明,在潮周期内,长江口122.3°E以西海域表层悬浮体浓度大潮高于小潮,落潮大于涨潮,高潮大于低潮;在季节尺度内.6—8月表层悬浮体浓度逐渐增加。而122.3°E以东海域,则出现相反的情况;长江口122.3°E以西海域的夏季平均表层悬浮体浓度年际变化明显,主要受长江入海水沙量年际变化的影响。长江口122.3°E以东海域表层悬浮体浓度的年际变化几乎不受长江入海泥沙的影响。风向对悬浮体浓度的扩散具有显著的作用,南风有利于高浓度悬浮体向外海扩散,东风则抑制扩展。     

福建九龙江口入海泥沙的扩散和河口湾的现代沉积

本文阐述了40年来九龙江入海泥沙量增加了两倍,入海泥沙在海门岛—鸡屿一带的浅滩区,其年平均淤积8—10cm,一次洪水流域搬来悬浮泥沙,使河口湾新淤积层厚2—3cm.并指出、进入河口湾的三条汉河各有独立的扇形粗粒冲积浅滩;悬移质的粉砂、粘土粒扩散至鼓浪屿以南海域;构成三角洲沉积主体的河口浅滩区的沉积速度由入海泥沙倍增而相应地加快进行.