用BHC法研究东海大陆架的现代沉积速率和沉积作用

长江口外的东海大陆架,是世界上最宽广的大陆架之一,它承受着中国最大河流——长江的巨大径流,同时,大量泥沙随径流进入陆架区,其中很大一部分泥沙沉积于图1中的Ⅰ_ο区,致使该区水下三角洲迅速演变发育,历史上曾从苏北而现在从渤海入海的黄河,也对本海区的沉积作用有很大的影响,这些沉积物对本海区沉积状况的演变起着很大的作用.沉积物现代沉积速率的测定,是河口陆架区沉积动力学研究的基本问题之一,为了更好地了解发生在河口陆架区现代沉积物表层的地质和化学过程,对海水-沉积物界面间的物质交换作出定量估价,有必要对不同沉积环境中现代沉积速率进行定量研究[1].     

东海大陆架现代沉积作用的初步探讨

自1932年Shepard根据当时的海图指出亚洲东岸海底沉积物普遍存在近岸细、远海粗的分布特点以来,不少学者如 Shepard,Niino和Emery,范时清、秦蕴珊等对东海大陆架沉积物的类型及分布特征都进行过较详细的研究。他们认为外陆架砂质沉积物是在晚更新世冰期低海面时形成的。七十年代以来又有很多部门进行了大量广泛深入的调查研究。 本文根据我们近年来对陆架浅钻岩芯的分析和研究,就东海大陆架及黄海南部现代沉积物的形成过程提出一些粗浅的看法。 现代沉积物一般是指在现代环境下沉积的沉积物。正如 Mcmanus(1975)指出的,在时间上,其沉积物质的供给、分布及其沉积过程都是在现代进行的。由于现代环境具有一定的延续时间,所以现代沉积物还包括自该环境形成直至现在这个时期内形成的沉积物。 冰后期东海大陆架发生海侵,距今7500年前海平面接近于现今海平面,自那时以来,海平面保持相对稳定,除河口及近岸地区外沉积环境基本上没有发生大的变化,现代沉积开始形成的年代大体上与这个时期一致。现代沉积物分布于长江口三角洲及闽、浙近岸水深小于60-70米,宽约90-100公里的浅海地带,苏北沿岸向东至济岛地区,可延至水深100米左右(图1)。 东海大陆架现代沉积物的分散与沉积过程,直接受陆架区现代海洋水文要素的控制,东海陆架区的海流系统及盐度分布见图2,3。长江每年注入东海的总水量达9540亿立方米,占注入东海总水量的92%,其径流量的变化和淡水舌的分布以及流经本区东部的黑潮直接控制了本区的水文特征。     

东海陆架泥质沉积作用

东海陆架有两大现代泥质沉积区:一是沿着闽浙沿岸分布的沿岸泥质区(以下简称沿岸泥质区);二是东海陆架东北部的济州岛西南外陆架泥质区(以下简称外陆架泥质区).这两个泥质区的现代沉积物直接覆盖在沿岸砂质沉积和陆架残留沉积物之上.陆架其余地区大部分被所谓残留砂所覆盖.关于东海陆架泥质沉积,已有许多人进行过研究,但是多数只限于物质来源和分布特征,而很少探讨过物质沉积过程.然而,查明泥质沉积机制及其控制因素,对沉积学的研究有一定的理论意义,而且还可能有实用意义.因此,作者利用中美海洋沉积作用联合研究的海上调查资料,结合以往各家的研究成果,通过对比分析悬浮体、浮泥及表层沉积物三者的成分和分布特征同水文条件的关系,试图阐明东海陆架泥的沉积作用及其环境意义.     

末次冰期盛期长江入海流路探讨

通过对现代长江口外东海内陆架和外陆架三条地震剖面的地层和埋藏地貌分析 ,并经与相关钻孔和现代长江三角洲第四纪研究资料对比 ,在东海陆架研究区内未发现末次盛冰期时古长江沉积和古河谷 ,前人所称之长江古河谷实际上是现代潮流水道 .认为当时长江很可能未曾由研究区流经东海陆架入冲绳海槽     

东海及其他陆架沉积作用国际学术讨论会在杭州举行

东海及其他陆架沉积作用国际学术讨论会于一九八三年四月十二日至十六日在杭州浙江宾馆举行。这次国际会议是根据中美两国政府间于一九七九年签订的中美海洋和渔业科学技术合作议定书,在长江口外及邻近东海大陆架沉积作用联合研究取得丰硕成果的基础上,由中国国家海洋局和美国国家海洋大气局共同举办的。     

东海陆架的动力沉积作用(英文)

本文全面地讨论了潮流、风暴和环流等动力作用对东海陆架沉积作用的影响。根据作用于陆架的主要动力营力可将陆架划分为三个动力沉积区:潮流沉积区、环流沉积区和复合沉积区。东海陆架表层沉积物与现代水动力条件处于平衡状态,因此,中、外陆架的广阔砂带应属原地现代沉积,而不是晚更新世的残留沉积。     

末次水期盛期长江入海流路探讨

通过对现代长江口外东海内陆架和外陆架三条地震剖面的地层和埋藏地貌分析，并经与相关钻孔和现代长江三角洲第四纪研究资料对比，在东海陆架研究区内未发现末次盛冰期时古长江沉积和古河谷，前人所称这长江古河谷实际上是现代潮流水道。认为当时长江很可能未曾由研究区流经东海陆架入冲绳海槽。     

东海长江口外现代沉积有机地球化学特征

东海是我国重要的经济活动区,近些年来,随着东海石油和天然气的发现,更引起了世人的注意.有关东海油气形成的问题,亦是人们所关注的.过去人们对东海近代沉积的研究,大多侧重于海底沉积物类型、来源以及分布规律等方面.而对有机质地球化学研究较少.我们趁参加1980—1981年“中国-美国长江口及东海陆架沉积作用过程”联合调查的机会,在长江口和东海陆架上,共取了18个现代海底沉积样品(图1),进行了石油地球化学方面的研究工作.虽因样品数量较少,认识上尚存在片面性,但为今后进一步对有机地球化学的研究,创造了条件.     

渤海辽东湾现代沉积速率和沉积通量

辽东湾是渤海的三大湾之一,进入该区的主要河流有辽河、大凌河、滦河和六股河等，水深一般在10.2-35m之间，沉积环境很复杂。测定、研究该区现代沉积速率和沉积通量对沉积动力学的研究和海洋油气开发工程都有意义。 近年来,国内外学者在利用210Pb法测定江河、湖泊和海洋陆架的沉积速率等方面取得了有价值的成果。到目前为止,除在渤海锦州湾测得两个岩芯的沉积速率外(夏明等，1983),关于辽东湾大面积海域的现代沉积速率和沉积通量还未见报道。本文介绍了该区现代沉积速率和沉积通量,利用210Pb的垂直剖面,探讨该区近百年来的沉积作用和沉积环境,划分了沉积强度区。     

东海陆架中北部沉积物粒度特征及其沉积环境

通过对东海陆架表层沉积物粒级组成、粒度参数、14C年龄和微体古生物组合的综合分析,绘制了东海陆架的沉积物类型分布图;运用Folk等(1970)沉积物分类方法将东海表层沉积物分成砂、粉砂、粉砂质砂、砂质粉砂、砂质泥5种类型,其中粉砂质砂分布最广,砂质泥分布最少;沉积物由陆向海粒度变粗,反映沉积过程中的物源和沉积动力控制作用。根据沉积环境及成因分析,可将东海陆架沉积分为3类:分别是长江口外席状砂沉积区、现代泥质沉积区和陆架中部砂质沉积区。长江口外砂质沉积是全新世冰消期晚期潮流作用及风暴潮流共同作用的产物,是高海平面以来太平洋潮波系统作用下的潮流沙沉积,沙波地貌仍在发生变化。现代泥质沉积区包括长江前三角洲沉积、浙闽沿岸流沉积和济州岛西南泥质沉积三个区域,不同沉积区的成因机制不同。陆架中部砂质沉积是末次冰盛期之后海侵作用下发育的砂质沉积物,在海侵的不同阶段中沉积物被冲刷改造,具有不等时性特征,沉积环境与现代陆架海洋环流的动力特征不一致,现代沉积作用较弱,仅接受悬浮体细粒沉积。     

海洋沉积物的铅-210地质年代学方法

利用~(210)Pb的放射性测定百年内沉积事件的方法是近十年来才发展的一种较可靠的新技术,也是地质年代学中有发展前途的方法之一。海洋沉积物的形成年代与沉积速率的资料,无论在研究海洋沉积作用过程,还是进行海洋工程建设、开发海洋资源或调查海洋污染史等,都具有重要的意义。然而,关于~(210)Pb测年法中的实验数据处理方法,目前尚无统一标准,以致所得的结果缺乏可比性。我们在应用~(210)Pb法测定长江口外及邻近陆架现代沉积速率的过程中,摸索了一套处理方法。本文着重讨论该处理方案,以期在开展这方面工作时有共同的语言。     

《东海海洋通量关键过程》评介

《东海海洋通量关键过程》一书是中国ＪＧＯＦＳ委员会主任委员胡敦欣院士等的研究新作之一。它论述了东海海洋通量有关关键过程和机理 ,包括长江入海物质及陆架物质的输运机理、冷涡区和中陆架区碳及生源要素的垂直通量过程、冷涡区颗粒物质沉积动力学以及东海的海气碳通量估算和源、汇分布特征等。该研究成果具有以下特点 :1 这些成果在海洋学的海洋通量研究领域具有很大的创新性并具国际领先的水平。目前国际上海洋通量的研究主要集中在大洋通量方面 ,而对最富开发利用潜力的大陆边缘海区尚无关注。该成果可谓独树一帜。2 陆架海域海洋…     

长江口—东海陆架海洋沉积作用过程的几点认识

中、美于1980年开始进行的“长江口—东海陆架海洋沉积作用过程”联合研究外业工作于1981年12月正式结束.我们地质矿产部海洋地质研究所前后共有4名同志参加了这一工作.通过外业调查和室内资料分析,再参照前人的工作成果,我们有下面几点初步认识:一、长江南京河段、长江口、东海陆架的沉积物,其粘土矿物是以伊利石为主的伊利石-绿泥石-高岭石矿物组合为其共同特征.重矿物也具有闪石-帘石-金属矿物-榍石-柘榴石的相似组合.以及在东海陆架上发现有不同时期新老长江三角洲的叠置现象和古河道的遗迹,都充分说明,长江输出物质(4.86亿吨/年)对长江口门地段沉积作用的控制作用是十分明显的.同时也说明,长江水下新老三角洲的形成和演变和东海陆架的形成、发展也有着十分密切的关系.     

长江口表层沉积物中硫酸盐还原机制的探讨

一、引言在本研究系列的前三篇中,笔者曾对长江口区及邻近陆架区,现代沉积物中硫化物的存在形式、地球化学特征及沉积动力学和矿物学上某些意义,作了较为详细的研究,指出了,长江口及邻近陆架区现代沉积物中硫化物,主要以可溶于酸的单硫化铁(FeS、Fe_3S_4、Greigite矿和Mackinawite矿)和不溶于非氧化性酸(本文指盐酸)的自生黄铁矿(FeS_2、Prite)两种形式存在。它们的分布规律主要受控于细菌。同时,指出了开展对现代海洋沉积物中这些铁的硫化物分析,结合其他沉积项目的观察,可以作为测定现代海洋沉积速率的工     

东海内陆架泥质沉积反映的古环境演化

通过对东海内陆架闽浙沿岸泥质沉积体的MD06-3040孔进行粒度及年代测试,重建了东海内陆架1万年以来的古环境.认为研究区的沉积环境曾发生过3次变化:孔深18.6 m至底部(10～10.7 kaBP)对应近滨环境;15.13～18.6 m (7.1～10 kaBP) 为过渡带环境;0～15.13 m (0～7.1 kaBP)是海侵结束后高海平面的浅海环境,自10 kaBP以来东海沿岸流开始影响本区并不断输送河流来源物质,7 kaBP起形成稳定的泥质沉积体.根据该孔沉积物的沉积速率与粒度组分特征,说明不能简单地应用平均粒径指示冬季风强度,在东海地区,不仅冬季风控制着沿岸流强度,夏季风也会影响河流入海物质的搬运沉积作用.     

莱州湾及渤海中央盆地南部海域沉积速率的研究

本文研究过程中,利用长箱式采样器成功地采集到未挠动的柱状样.用210Pb测年法测定了本海区现代沉积物的沉积速率和沉积通量.根据各站位210Pb本底值差异对沉积物来源进行了探讨.为研究本海区现代沉积作用,特别是了解黄河输沙对本区现代沉积作用影响提供了科学依据.     

东海陆架BHC、DDT的污染历史和沉积通量

从东海陆架区采集几组不受扰动的岩芯柱样,研究了有机氯杀虫剂BHC、DDT在东海陆架区的污染历史,表明BHC、DDT在本区的污染水平呈波动变化,约8-10年左右出现一个污染高峰.文中同时介绍了在不同时间尺度上估算水-沉积物界面上BHC、DDT沉积输入通量的两种较为简便的估算模式,并估算得1980-1981年间它们的沉积通量分别为1.3×10-5-19×10-5g/(m2·a)和8.4×10-5-74×10-5g/(m2·a)之间;而自BHC、DDT大量使用以来近40年间,在本陆架区的年均输入通量分别为5.18×10-5-7.70×10-5g/(m2·a)和11.5×10-5-21.0×10-5g/(m2·a)之间.     

东海沉积物中轻矿物的研究

本文对东海大陆架、冲绳海槽及长江表层沉积物中的轻矿物进行了研究。调查区范围为121°-129°E,32°-26°30′N。长江采样区段为芜湖——长江口。共分析了124个样品,其中长江样品11个,东海大陆架样品100个,冲绳海槽样品13个。使用的样品粒级为0.1-0.25毫米。     

南黄海西部残留砂特征及成因的研究

“残留砂”一般是指晚更新世末期或全新世早期留在大陆架上的沉积物.它是在晚大理冰期最低海面后海平面不断上升过程中不同阶段的滨海相沉积,从冰后期海平面大规模上升以来,沉积作用在这些地区是微不足道的或者竟完全缺失,从而使砂质沉积直接裸露在海底表面,未被现代沉积所覆盖.根据F·P·谢帕德、K·O·埃默里等人的研究,覆盖着世界上全部大陆架的沉积物中,大约有70%是属于残留物质,而其中分布最广的乃是残留砂.我国1962年秦蕴珊首次对东海陆架残留砂进行了初步研究.之后,有关单位通过对渤海、黄海、东海和南海的调查,进一步证实了在我国大陆架上也广泛发育着残留砂,尤其以在东海的分布更为宽阔,占该陆架总面积的2/3,并向北延伸到黄海的南部.     

东海陆架北部泥质区沉积动力过程的季节性变化

利用东海陆架北部泥质区（济州岛西南）及其周围不同季节５个航次的悬浮体资料和相应的底质粒度资料,对该泥质区沉积动力过程的季节性变化规律进行了分析。结果表明：东海陆架北部悬浮体的高含量区并不与该区的沉积中心（泥质区）相吻合,泥质区的形成需有物源的充沛供应和涡旋的动力效应相结合。泥质区沉积作用时空变化具有强烈的季节性。冬季泥质区悬浮体供应充足,涡旋中心向泥质区东南扩展,是本区接受悬浮体沉积的关键季节。夏、秋二季泥质区的大部分区域缺少悬浮体物源,涡旋中心向北退缩,致使泥质区沉积作用强度降低,并且主要影响泥质区的西北区域。春季泥质区沉积作用强度和影响范围大于夏、秋两季,但小于冬季。