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101.
东海内陆架泥质沉积体研究进展 总被引:4,自引:0,他引:4
陆架海现代泥质沉积研究具有重要的地质学、环境科学和气候学意义,数十年来一直受到海洋科学家的关注,尤其是近年来在我国兴起了一股研究陆架泥质沉积体的热潮,取得一大批重要成果。本文对我国最大的东海内陆架泥质沉积体的研究进展进行回顾,作为典型区域呈献给读者。东海内陆架泥质沉积区从长江口水下三角洲向南,沿闽浙近岸浅海一直延伸到台湾海峡中部,全长800km,宽约100km,面积约80000km2,相当于两个台湾岛的大小,实属我国乃至亚洲浅海规模最大(体积排第二)的楔式泥质沉积体和现代沉积区。该区中晚全新世沉积地层厚度较大,局部厚达40—80m,总体上呈近岸厚、向海方向逐渐变薄,一般在50—60m等深线、局部可达75m甚至90m等深线附近尖灭。该区泥质沉积物粒度较细,主要由黏土和粉砂组成(大于90%),砂含量很低(小于10%),黏土和粉砂含量在泥质沉积区外缘急剧降低,而砂含量突然增加。沉积物类型为粉砂质黏土和黏土质粉砂,外侧与黏土-粉砂-砂(混合沉积)或泥质砂为界。粒度分布南北有一定差异,北段(长江口外至瓯江口外)近岸较粗外侧较细,近岸为黏土质粉砂,外侧为粉砂质黏土;而南段(自瓯江口至台湾海峡北部)则相反;深入台湾海峡中部的远端泥质沉积也较粗,为黏土质粉砂。现代沉积速率从长江口水下三角洲至闽浙沿岸近海以及从近岸向外陆架方向逐渐降低,与地层厚度分布相一致。悬浮体浓度空间分布,尤其是冬季悬浮体的分布与沉积速率的分布基本一致,表明沉积物是从长江口沿闽浙近海向南和从近岸向海输运的。矿物、化学和环境磁学指标等均显示沉积物主要来自长江,老黄河对该区北部,台湾物质对南部有一定影响,闽浙沿岸河流在局部也有少量贡献。该泥质沉积体的形成与全新世中期约7.3ka BP以来持续高海面及相应的总体沉积动力过程密切相关,主要包括闽浙沿岸流将长江物质源源不断地向南输送和沉积过程、台湾暖流、上升流在其外侧的阻挡作用,以及下降流和穿刺锋的横向输运等动力控制因素。沉积物输运主要发生在冬季,冬季风导致海洋动力加强的作用功不可没,热带气旋-台风风暴对泥质体起到了一定助长与破坏的双重作用。由于该泥质沉积体的形成与季风和沿岸流的密切关系,在形成过程中打上了气候环境的烙印,是冬季风和夏季风演化记录的良好载体,近年来的研究成果很好地揭示了中晚全新世以来千年、百年、十年尺度甚至更高分辨率的气候演化历史及气候突变事件。该泥质沉积区对人类活动的响应也较敏感,自3.0ka BP以来对长江流域燃火变化以及历史上中国人口的几次大迁徙均显现在沉积记录中,特别是对近几十年,尤其是三峡水库蓄水以来,长江来沙的变化也有明显的响应。未来的研究需要进一步澄清泥质体形成发育过程不同阶段中长江、黄河、台湾、闽浙河流物质以及残留区物质的定量贡献及时空差异;深入了解人类活动的响应及环境记录研究;加强现代沉积动力过程的观测和精细的数值模拟研究,揭示泥质积区动力背景的空间差异性,这不仅是深化泥质沉积形成机制的需要,也可为古环境恢复提供科学支撑。 相似文献
102.
对日本海西部大陆坡沉积物柱状样中的自生碳酸盐样品进行了X射线衍射、扫描电镜、地球化学和碳氧同位素组成的系统研究。X射线衍射和扫描电镜分析结果表明,碳酸盐主要组成矿物为颗粒状自生高镁方解石微晶,放射状自生文石微晶仅在一个层位出现。结合碳酸盐的地球化学组成,认为研究区碳酸盐来自于富Ca2+、Mg2+和HCO3-流体的沉淀。中度亏损的13C(-33.85‰~-39.53‰)表明碳来自于甲烷的厌氧氧化,同时,这也是研究区海底存在甲烷冷泉的重要证据。重氧同位素比值(5.28‰~5.31‰)则指示着富18O流体来源,而该流体应源于天然气水合物的分解。综上可知,研究区碳酸盐来自于研究区甲烷冷泉上升流的沉淀,指示着海底更深处天然气水合物的存在与分解。 相似文献
103.
近4400年来南海北部陆架沉积地球化学记录及其地质意义 总被引:2,自引:1,他引:1
对位于海南岛南部陆架的S20孔沉积物进行了沉积学、AMS14C年代、粒度和常微量元素分析,初步探讨了该区物质来源及蕴含的亚洲季风演化信息。近4 400 a以来,S20孔岩性较均一,其沉积作用受相对单一而稳定的水动力条件控制。S20孔沉积物源区物质硅酸盐矿物经历了明显的风化,A—CN—K图示和较低的CIA值(小于66)指示了源区较低的化学风化程度。海南岛东部河流和珠江物质是最为可能影响S20孔区域的两个来源,由于对海南岛河流物质的研究相当匮乏,本研究尚无法定量估算该两个可能物质来源的各自贡献。S20孔沉积物CIA、Al2O3/Na2O、CaO*/TiO2、Na2O/TiO2等变化主要反映的是源区物质风化程度变化,该孔沉积物源区化学风化程度自4 400~1 600 a BP逐渐减弱以及1 600 a BP以来的逐渐增强,与中国南部Dongge洞石笋氧同位素曲线记录的亚洲夏季风变化趋势对应良好,说明该区沉积物中蕴含了丰富的亚洲季风变化信息。S20孔沉积物揭示出的化学风化程度强弱可能主要受控于轨道时间尺度上北半球夏季太阳辐射量变化。南海陆架区沉积物中物源与季风演化等信息的提取,亟待更多更高精度研究工作的展开。 相似文献
104.
南海北部陆坡50 ka 以来黏土矿物来源与输运机制分析 总被引:2,自引:2,他引:0
在 AMS14C 定年的基础上,对南海北部 KNG5站和 KNG7站柱状沉积物中的粒度和黏土矿物进行了研究.KNG5孔黏土矿物组合的基本特点是以伊利石、绿泥石和高岭石为主,蒙脱石含量次之.而 KNG7孔黏土矿物组合的基本特点是以伊利石、绿泥石和蒙脱石为主,高岭石含量次之.物源分析进一步表明, KNG5和 KNG7孔高岭石主要来自于珠江,蒙脱石主要由吕宋岛提供,伊利石和绿泥石分别由珠江和台湾提供.相对于 KNG5孔而言, KNG7孔沉积物受珠江影响较小,而受台西南影响较大.由物源分析推测,珠江对南海北部的物源供应存在一个明显的界线,而这一界线可能位于 KNG5孔和KNG7孔之间,越过这一界线随着离岸距离的增加,南海北部陆坡陆源沉积物受珠江影响明显减弱,而主要由台湾贡献. 相似文献
105.
末次冰消期以来东海内陆架沉积物地球化学特征及其古环境意义 总被引:1,自引:0,他引:1
尝试对末次冰消期以来东海内陆架沉积物地球化学特征及其蕴含的古环境、古气候信息进行探讨。对位于浙-闽沿岸泥质沉积中心附近的EC2005孔岩性、粒度、常量元素、矿物以及AMS^14C测年数据进行了综合分析,得出以下主要结论:(1)东海内陆架沉积物不同常量元素与TiO2的比值具有不同的环境、气候意义,SiO2、Na2O与TiO2的比值可以用来反映沉积水动力条件的强弱,Al2O3、Fe2O3、MgO、K2O、MnO以及下部湖相沉积层中的CaO、P2O5与TiO2的比值则主要反映了沉积物源区的变化以及与风化程度相关的源区气候变化。(2)研究区自17.3k。BP以来沉积环境经历了剧烈变化,岩芯底部60.20m至41.00m(17.3~13.1kaBP)为湖泊三角洲沉积序列,海水自13.1kaBP开始侵入研究区,形成了41.00m的海相沉积地层。自12.3kaBP研究区受到沿岸流影响,7.3ka BP以来稳定的泥质沉积体开始形成。(3)自末次冰消期初期至末期,气候总体向暖湿方向发展,新仙女木事件、8.2k。冷事件在本孔中有明显的记录,显示出全球性重要气候事件在中纬度浅海陆架海域的区域性响应。 相似文献
106.
Cold event at 5 500 a BP recorded in mud sediments on the inner shelf of the East China Sea 总被引:2,自引:0,他引:2
A 700-year record (1.0–1.5 a resolution) of the East Asian winter monsoon (EAWM), based on grain-size analysis and AMS14C dating of Core EC2005 from the inner-shelf mud wedge of the East China Sea (ECS), was compared with the Dongge stalagmite
δ18O record during the mid-Holocene. The upper muddy section of Core EC2005 has been formed mainly by suspended sediments derived
from the Changjiang (Yangtze) River mouth since 7.3 ka BP. High precipitation and a strengthened EAWM might have played key
roles in the high sedimentation rate (1 324–1 986 cm/ka) between 5.9–5.2 ka BP. The EAWM strengthened when the Asian summer
monsoon weakened, especially around 5 500 a BP, which corresponded to a worldwide cold event. The EAWM during the mid-Holocene
shows statistically significant solar periodicities at 62 and 11 a. The 5 500 a BP cold event might be resulted from orbital
forcing and changes in solar activity. 相似文献
107.
108.
青藏高原的隆升是新生代晚期亚洲和全球重大地质事件之一,巨大的正地形使海洋沉积、海水化学成分、大气环流甚至大气成分都发生相应变化(汪品先等,1995),有关专家通过数值模拟实验得出全球新生代的变冷就是由于青藏高原、美洲西部高原和非洲印度洋沿岸高原改变了大气环流所引起的, 其中又以青藏高原的隆升为主(Ruddiman et al.,1989;Manable et al.,1974)。然而,对青藏高原何时达到今天这个高度,并产生与现代相当的高原效应,则存在许多不同的观点。李吉均等(1979)提出青藏高原隆升的多阶段多期次特征,获得国际地学界的普遍认同,陈俊勇等(2001)依据近30余年来在板块碰撞的边缘地区进行的5次大规模的大地测量和相应的研究工作,其中包括天文、重力、平面、高程和大气折射率等测量项目的成果,对该地区有关地壳运动进行了研究,认为珠峰地区的地壳垂直运动即使在10a 量级的时间和空间上都存在非平稳性现象。Murphy等(1997)认为青藏高原南部-中央地区在早始新世印度-亚洲大陆碰撞以前就已经抬升。岳乐平等(2000)研究兰州盆地第三系磁性地层年代与古环境记录后认为大约在32Ma前青藏高原第一次发生大范围隆升并波及到其东北隅兰州地区。Copeland等(1987)认为南部拉萨地块在20Ma左右就已经隆升, Coleman(1995)则从喜马拉雅山南北向的正断层上找到的年龄为14Ma的新生矿物推断青藏高原在14Ma已经达到最大高度并发生东西向拉伸塌陷,其后高度降低。更多的学者认为约在8Ma时是隆升的一个重要时期,许多证据(如:植物的、动物的、同位素的等)均表明全球气候这时候发生重大变化。专家还认为只有当青藏高原至少达到今天高度的一半时才能产生季风气候的现今格局(Ruddiman et al.,1989;Manable et al.,1974)。Zheng等(2000)依据塔里木盆地南部边缘的粗碎屑沉积推断青藏高原北部在最近4Ma 才开始隆升。李吉均等(1979,1996)依据化石群及地貌演化等证据认为3.4Ma开始,青藏高原整体隆升,其后,在2.5Ma和1.7~1.66Ma相继发生强烈隆升,青藏高原地貌总轮廓形成,黄河现代水系格局出现,总称为青藏运动(A,B,C三幕)。随后在1.1~0.6Ma发生昆黄运动,直到0.15Ma之后的共和运动才使青藏高原达到今天的高度。 相似文献
109.
冲绳海槽是新月形的弧后扩张盆地,强烈的构造活动和广泛的火山作用是海槽重要的特征。本文作者主要借助对海槽火山岩的常量元素、微量元素、Sr-Nd 同位素和年龄数据分析,结合火山的时空分布及相关构造地质条件,揭示了海槽火山作用的演化过程及其与本地区构造活动的关系,以便更好地了解海槽和沟-弧-盆体系的形成演化历史。作者通过研究得出:①海槽的火山岩石地球化学特征表明岩石属钙碱性系列,主要包括玄武岩、玄武质安山岩和流纹岩,岩石组成具双峰结构。②在海槽的不同区段内,火山作用具有一定的差异。海槽不同区段内火山带岩浆源区深度的差异,是造成海槽不同区段火山活动性质变化的原因,而岩浆源深度受俯冲带形态和地壳厚度控制。海槽北、中段火山岩以流纹岩和安山岩为主,流纹岩分布在海槽盆地内,形成时代较新( <1Ma),安山岩大部分分布在岛弧火山带中,形成时代是中、晚中新世。海槽南段火山岩由玄武岩和玄武质安山岩组成,从老到新分布在琉球火山弧(大约13Ma)、台北火山带(3Ma~现代)和南段中央凹陷(晚第四纪)中。③琉球火山弧形成于中、晚中新世(17~6Ma)。但大约12Ma发生的吕宋弧与欧亚板块的碰撞作用改变了本地区的动力条件,而宫古断裂对此次改变起了阻断作用,使海槽南段的张裂要晚于北、中段。另外,中新世琉球岛弧南段的形成确定了海槽南段的弧后盆地性质。
冲绳海槽是年轻的弧后盆地,其岩浆、构造活动发育。对海槽岩浆作用的研究可上溯至20世纪50年代,但由于海水及恶劣气候等条件的制约,几十年来对海槽研究程度仍很有限,且在不同区段有很大差异。特别是对区内岩浆作用的研究,极大地受到样品采集偶然性的限制。作者收集前人资料综合对比海槽不同区段内火山活动的异同,了解海槽火山活动研究中的成就与问题, 为进一步开展此项研究打下基础。 相似文献
110.