三亚近岸海域表层沉积物微量元素地球化学特征

为了解三亚近岸海域沉积物地球化学特征,测定了331个站位的表层沉积物23种微量元素含量;利用多元统计法进行相关性及R型因子分析,探讨研究区元素的来源、分布特征及其控制因素。微量元素含量测定结果表明,Sr、Ba、Zr、Rb元素平均值比其他元素高;Be、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Sb、Pb、U、Zr、Ba、Sc、V、Ga等15种元素含量与海南岛水系沉积物、表层土壤、深层土壤接近,推测沉积物主要来自海南岛。各元素在研究区的空间分布比较复杂,在中部和东部,以Li为代表的15种微量元素随离岸距离增加含量增大;Cd、Sb、Zr、Ba、Rb、Sr、As、Hg的分布特征与其他微量元素相比差异明显。Li等15种元素来源与分布主要受陆源黏土矿物吸附作用控制,Sr主要受海洋生源沉积作用的控制,Zr主要受重矿物的控制,Ba和Rb主要受研究区地质背景控制,而Cd和As的来源与分布则与人类活动有关。     

对海南岛大地构造特征的新探索

当前对海南岛大地构造的认识主要有槽台说、地洼说、岛弧说和板块构造说,所有这些观点,包括活动论的板块构造都是建立在以垂直升降运动为主的固定论的基础上的,都认为地层和岩石,特别是花岗岩都是原地形成的,并依此建立了多阶段、多旋回的地质-构造旋回或地槽、地台、地台活化(或地洼)的发展阶段和演化历史,集中体现了活动与稳定相互转化的递进过程。当我们重新分析研究已有资料并采用新全球动力学理论和抽拉构造形成褶皱带、造山带模式的理论来重新认识海南岛的大地构造时,以上观点都值得商榷。研究发现:(1)海南岛前白垩系的所有地层都存在顶底不清、接触关系不明并常呈断层接触,岩石地层的建立不符合相关规范,不能按时代先后顺序建立全岛统一的地层柱,也不能按时代顺序和不整合上下关系建立地质-构造旋回和大地构造发展阶段;(2)组成全岛最广的岩石是片麻状花岗岩,与沉积-变质岩占多数的大陆褶皱带(造山带)明显不同,具片麻状、混合岩化的花岗岩实属太古宙的TTG岩套,它不是侵位于相邻的前白垩系地层中的侵入岩,而是以抽拉-逆冲-推覆出地表的岩片构造;(3)全岛岩石地层按接触关系自下而上可划分出5个岩片构造系统:原地系统、准原地系统和3个外来系统,并以此为依据划分出海南岛的构造单元;(4)海南岛所属的一级构造单元是青藏高原涡旋-甩出-热核反应构造体系,二级构造单元为南海-海南岛旋扭涡旋构造区,三级构造单元为海南岛旋卷-扭动构造及其内部的砥柱构造;(5)砥柱状隆升与南海基性火山岩中的热点相复合,是海南岛异常突出海面的根本原因,属原地系统;(6)不同岩片构造系统按抽拉构造的方式叠置堆垛在砥柱状-热点构造之上是海南岛大地构造的基本特征;(7)海南岛的大地构造发展史只能从中生代晚期开始。     

珊瑚礁的成岩作用:来自南海永兴岛珊瑚礁的原位地球化学研究

珊瑚礁的地球化学特征记录了其形成时周围海水的状况,能够反映古海洋、古气候和古环境变化;然而珊瑚礁形成过程中及其形成后,容易受到成岩作用的影响,导致其矿物组成和地球化学特征发生变化;因此,在对珊瑚礁的研究中,首先要识别出保存原始沉积特征的组分,并排除后期成岩改造的影响。以西沙群岛永兴岛的SSZK1珊瑚礁钻孔岩心为研究对象,通过矿物学、岩相学和地球化学相结合的研究方法,对不同层位的生物化石、碳酸盐胶结物进行原位地球化学分析,探索成岩作用对不同形成阶段矿物的改造。SSZK1井岩心的岩石类型主要为骨架灰岩和生物碎屑灰岩两大类;岩心礁相碳酸盐岩沉积后主要受控于早期大气成岩作用,成岩层段揭示的主要成岩作用类型有胶结作用、新生变形作用和溶解作用。电子探针和LA-ICP-MS的原位分析结果表明,不同阶段的珊瑚礁碳酸盐岩的矿物成分较为单一,主要是由方解石组成,仅在局部的生物化石中保存了原始形成的文石。后期形成的碳酸盐胶结物(低Sr/Ca、低Sr、高Mg/Ca)和原始的生物化石(高Sr/Ca、高Sr、低Mg/Ca)具有明显不同的地球化学特征,表明不同阶段的碳酸盐矿物受不同来源流体的制约。     

西沙群岛晚第四纪碳酸盐岩淡水成岩作用

基于西沙永兴岛上最新钻孔（SSZK1）取得的55.92 m岩芯的 U?Th定年、矿物、薄片、主微量元素及碳氧稳定同位素等资料,开展了西沙群岛晚第四纪碳酸盐岩沉积相和淡水成岩作用的研究。根据不同的矿物组成特征,可将SSZK1钻孔岩芯分为上、中、下三段: 下 段（33.89~55.92 m,主要为低镁方解石）、中 段（18.39~33.89 m,主要为文石和低镁方解石）、上段（0~18.39 m,主要为文石、高镁方解石和低镁方解石）。由于下段碳酸盐岩几乎全为稳定的低镁方解石组成,碳氧同位素值的严重负偏和小幅度变化,可推断其经历了程度较大的淡水成岩作用。中段和上段还存在不稳定的文石和高镁方解石,碳氧同位素值相对下段正偏和高幅高频变化,推测其淡水成岩作用的程度比下段要小。中段碳氧同位素值高幅高频变化同时也说明该段的矿物纵向变化较复杂。这种矿物组成的复杂变化可能是由于晚第四纪海平面频繁变化,该段被大气水渗流带和潜流带交替占据引起的。主微量元素的变化同时受到淡水成岩作用和沉积环境的影响。在中段、下段中可识别出sq1、sq2、sq3、sq4四个完整的相旋回。Na₂O,S,Sr 和碳氧同位素受到的淡水成岩作用而被消耗和负偏,且由于老一期的旋回经历了更长时间的淡水成岩作用,新、老旋回间的 Na₂O,S,Sr含量值和碳氧同位素值有明显差异。利用新、老时期形成的旋回间淡水成岩作用剩余Na₂O,S,Sr含量和碳氧同位素值的差别可以将新、老两个旋回区分开来。     

海底输油气管线对海洋环境影响性分析

我国近海海底有超过3 000km的输油气管线,定期对海底输油气管线进行检测是保障海底输油气管线安全和海洋环境安全的重要手段。为保护海洋环境和海底油气管线安全,对广东近海某段海底输油气管线进行了安全检测,采用浅层剖面测量、侧扫声呐测量和多波束测量手段,对管线路由区域进行了勘测。勘测结果表明:检测区域油气管线路由没有裸露和悬空,路由周边地层较稳定,根据侧扫声呐和多波束测量结果,发现在路由区海底存在影响管道安全的因素,路由区海底拖锚等痕迹较多,距离路由大约950m处有人工采沙坑存在。建议相关部门对该区域应加以重视,加大海上巡逻执法力度,加强宣传工作,增强大众的海底管道保护意识。     

海南岛南部浅海地质灾害调查方法研究

为研究海南岛南部浅海海洋地质灾害和环境地质问题,在研究区域进行了单道地震测量和侧扫声呐测量工作,单道地震剖面显示,在研究区域分布有两条海底埋藏古河道,根据剖面位置,大致确定了研究区域海底埋藏古河道的分布和走向;根据侧扫声呐声图图像,发现在研究区域20m以深海域广泛发育沙脊、沙波地貌。研究结果表明,在研究区域存在潜在的海洋地质灾害因素,研究结果不仅对海南岛海岸带、陆架开发中的环境地质和地质灾害问题的调查具有实际应用价值,而且对于研究海南岛陆架地质环境演变也具有十分重要的意义。     

三亚东锣岛沙滩恢复可能性探讨

海南省海洋功能区划将东锣岛列在东锣西鼓—龙栖湾旅游休闲娱乐区内,其主导功能用途为旅游娱乐用岛,发展海岛旅游有着很好的前景。最近几年相关单位对东锣岛进行了一定程度的开发建设,引起东锣岛西北岸海滩侵蚀、堆积位置和强度的变化,使得东锣岛西北部沙滩几乎消失。通过对东锣岛附近海域实测数据资料分析,在该岛北部附近海底砂源充足,完全可满足用来东锣岛沙滩恢复。     

遥感技术在三亚海岸带地质环境调查中的应用

为了研究三亚海岸带地质环境状况,本文通过遥感技术,采用1987年的TM、2000年的TM、2010年的Rapideye和2015年的QB2四个时相的卫星遥感数据,对比研究过去28年来三亚海岸带地质环境变化情况,利用平衡岬湾模型软件Mepbay对工程用海海岸进行静态平衡岸线模拟,在研究中发现三亚海岸带地质环境有较大变化,地质灾害点较多,岸线侵蚀、淤积问题突出,岸线变迁幅度较大,造成三亚海岸带地质环境变化的主要原因是人们过度开发海岸带资源,用海工程规划设计不合理,缺乏环境保护意识,其次是自然因素。     

海南岛峨蔓火山海岸地质遗迹评价

海南岛西北部儋州市峨蔓地区火山地貌遗迹较多,尤其火山海岸地质遗迹在海岸带分布密集,且保存较好,具有较高地质科学价值。这些地质遗迹是雷琼裂谷火山带的组成部分,在潮汐及地质营力的长期作用下,在潮间带衍生出独特的自然景观,包括火山地貌、海岸地貌、水体地貌、典型地质(地层、岩石)剖面、火山机构和环境地质遗迹。通过实地调查,结合相关资料对峨蔓火山海岸地质遗迹进行分类,并对地质遗迹按照地质科学价值、科普价值、美学价值及旅游价值进行定性评价,通过改进后的Fishbein-Rosenberg 模型对地质遗迹进行定量分析。评价分析结果表明,峨蔓火山海岸地貌、地质遗迹景观特色鲜明,在国内较为典型,具备开发建设省级地质公园的基础,是进行地质科学研究和科普教育的极好场所,具有极大的开发价值。     

西沙群岛宣德环礁的精细水下地貌组合特征及其成因机制

海底地形地貌及类型分布特征对指示区域地质构造影响、海平面升降、海洋水动力等有重要意义。本文通过侧扫声呐、单波束测深、表层沉积物取样等方法,分析了西沙群岛宣德环礁精细水下地貌组合特征,并探讨了其成因机制。结果表明:（1）宣德环礁为残缺型环礁类型,中部为潟湖沉积,礁盘之间形成西沙洲口门、“红草门”、环礁西缺口和环礁南缺口等4处水深超过60 m的深水口门,并首次识别了西沙洲口门;（2）宣德环礁水下地貌类型可划分为3级11类地貌类型。研究区的沙波及槽沟等动力地貌单元显示,宣德环礁浅水区海底特征地貌由盛行季风和波浪场所控制,深水口门形成的潮汐通道水体为塑造宣德环礁潟湖区动力地貌的主要因素。研究区东南部向海坡存在6级水下阶地,通过对比南海珊瑚礁阶地特征,宣德环礁向海坡阶地成因很可能是全球海平面变化和地壳沉降的共同作用。