海滩层理及其地质意义

海滩层理在滨海沙体中分布异常普遍,任何原生滨岸沙堤,水下沙堤和滨外沙堤中均可见到,因此它是识别滨外沙体和恢复古海岸线的重要标志.汤姆森(W.O.Thomson,1937)第一个系统地研究了海滩层理的特征、类型和形成过程,他的许多结论至今仍然是认识海滩层理的有用概念.近年来随着滨海沉积研究的深入和新技术的应用,海滩层理的研究又有新的进展.然而,由于滩滩层理较为复杂,仍然有许多问题需要进一步探讨.只有系统地揭示现代海滩层理的特征和组合,正确地分析它们的形成过程和机理,才能使之成为辨认古代海滩和古海岸线的重要工具.1965年我们在研究渤海湾贝壳堤时,曾对其内部层理的似背斜状的分布作过讨论,七十年代以来又相继在雷州半岛、山东半岛、舟山群岛、滦河三角洲地区、广西沿海对滨海沙体的天然剖面和人工探槽进行了观察,不少横切沙堤的剖面和探槽长达数十米至近百米,因而能够系统地观察海滩层理,并能进行不同岸段层理的对比.     

基于GPR图像的福建长乐海岸沙丘沉积构造与海岸环境演变

为了探讨福建长乐东部海岸环境演变,运用探地雷达(GPR)探测了研究区海岸沙丘的沉积构造,初步得出以下结论:(1)研究区海岸沙丘沉积构造主要由海滩沉积和海岸沙丘沉积构成,其中下伏沉积为海滩波浪作用形成的波状交错层理,上覆沉积为风成大角度倾斜的交错层理以及局部的水平层理;(2)上部发育的倾向向背的大角度风成交错层理,反映了研究区丰富的沙源、宽阔的海滩、植被扩张的进积海岸特点;(3)从沉积序列分析,研究区海岸地貌环境演变经历了早期的滨岸浅海到晚期的海岸沙丘带两个阶段,反映了海岸向东的进积过程中,外力作用由波浪作用为主演变为风沙沉积作用为主。     

海滩层理中的反递变纹层

本文提出海滩反递变纹层自下而上粒度由小到大,重矿物富集于纹层底部,它是前滨冲流“剪切分选”的产物。原生反递变纹层常被激浪破坏和再造,遇到后期加积海滩过程时,才能保存于海滩层理中。海滩层理的现场观测是研究海滩层理反递变纹层形成机理的重要方法之一。     

山东半岛北岸现代海滩层理及动态解释

海滩层理由冲、回流塑造的向海倾前滨楔状交错层理和冲越流形成的向陆倾后滨斜层理组成,二者构成假背斜构造.近年在烟台—莱州岸段海滩上开挖了10个垂岸探槽,揭示出这里海滩以向陆倾后滨层理为主,并且被暴风浪侵蚀面所斜切,该面向海的前滨层理只留下几十厘米的薄层,说明近几十年海岸持续遭受侵蚀,海滩的前滨层理被多次暴风浪切割掉;按暴...     

青岛八仙墩碎屑岩微量元素地球化学特征及沉积环境意义

以青岛八仙墩碎屑岩样品中微量元素测试结果为基础,结合碎屑岩沉积构造等方面的证据,选用对沉积环境反映比较敏感的Sr、Ba、Th、U、V、Ni等微量元素指标,分析地层中微量元素含量及微量元素之间比值与沉积环境之间的对应关系,探讨了八仙墩碎屑岩的沉积环境。水平层理、冲洗交错层理、丘状交错层理和洼状交错层理等沉积构造以及浊积岩的鲍马序列都指示八仙墩碎屑岩为海相成因。八仙墩碎屑岩中的Sr/Ba(0.42~4.16,平均值为0.78),Th/U(3.82~6.78,平均值为4.88),V/(V+Ni)(0.75~0.95,平均值为0.82)和弱的Ce负异常表明八仙墩碎屑岩是在还原环境条件下形成的海相碎屑岩。被崂山花岗岩侵入,以及本套地层底部、来自苏鲁高压-超高压变质带的花岗片麻岩砾石,说明八仙墩碎屑岩形成于中生代,是一套中生代的海相地层。本套碎屑岩指示南黄海盆地深部应有相应的海相浊积岩地层,是良好的油气储层,对南黄海海相地层油气勘探具有重要的指示意义。     

我国北方首次发现海滩岩

海滩岩发育于热带和亚热带地区,由碳酸盐胶结而成,形成于海滩,故称海滩岩.我国西沙群岛、海南岛的海滩岩已有过不少研究和报导,但在我国北方尚未曾发现过.中国科学院海洋研究所白沙口调查队于1985年7月在山东省乳山县白沙口地区进行地貌第四纪地质调查时,在一个宽1000米以上的沙堤群上首次发现了这种海滩岩(见照片).该岩石露头离现代海边线约200米,厚度50厘米,倾向甫,倾角5°,与现代岸线的走向和坡度基本一致.该海滩岩由贝壳和砂砾石等胶结而成,层理明显,质地较脆,用锤头击之即碎散,镜下观察,胶结物为碳酸盐泥.下伏为黄色细砂,据岩性及其离岸距离推断,该海滩岩形成的历史不会太久,系全新世的产物,推测其形成时代不早于6000年.海滩岩在我国北方的首次发现,对研究我国北方全新世以来的气候和海面变化具有重要意义.     

秦皇岛市海岸风成沙丘的研究

秦皇岛市北戴河向南直至滦河河口发育着我国最长的沙丘海岸，沙丘高约20～30m，最高42m。在沙丘发育最充分的地区自岸向陆，沙丘按形态可分成岸前沙丘，沿岸主沙丘链，斜向沙丘链和平坦沙席等4种类型。沙丘由分选极好的中细砂组成，具有微弱的负偏态和双跃移特征。沙丘内部发育有高角度板状交错层理、低角度楔状交错层理等层理构造。滦河新三角洲和沿岸海滩的丰富沙源、向岸和离岸两盛行风的频繁交替以及适宜的空旷地形空间是塑造沙丘的主要条件。加强管理，保护沙丘的自然面貌是当务之急。     

海南万宁大花角巨砾石海滩特征与成因

巨砾石是颗粒直径大于256 mm的沉积物.巨砾石海滩(Boulder beach)是一种少见的海岸类型,形成条件特殊,与砾石海滩(2～60 mm)沉积动力特征不同,是具有旅游价值和学术价值的资源.对海南万宁大花角巨砾石海滩的调查研究结果表明,海滩主要是由直径500～1000mm、磨圆、光滑的巨砾石排列而成的,剖面平滑,宽40m,高9 m,海滩坡度13°.与普陀岛的巨砾海滩相比,本海滩更为典型,海滩巨砾石磨圆更好、宽度更大、海滩低潮至高潮之间高度更大,海滩形态也更完好.它的形成与海岸岬湾地形、地质条件、高能波浪等有关.巨砾石磨圆极好、表面光滑,但是粒径比一般鹅卵石大1～2个数量级.巨砾石海滩与砾石滩在沉积特征和动力地貌特征不同,是不同类型的海滩.     

西沙群岛海滩岩类型及其油气地质意义

介绍了西沙群岛现代生物礁最新科考成果,在数十个岛屿上发现海滩岩,划分为固结海滩岩、高位海滩岩、坍塌破坏型海滩岩、侵蚀破坏型海滩岩和侵蚀型海滩岩5种类型;描述了它们的手标本特征、赋存分布及岩石类型和作为油气储层的价值;指出甘泉岛淡水资源的存在归因于海滩岩的胶结致密程度。     

青岛旅游海滩沉积物粒度的季节性变化特征和输运

通过对2010年4和10月青岛市区主要旅游海滩(一浴、二浴、三浴和石老人浴场海滩)的157个表层沉积物样品进行粒度试验,分析了表层沉积物粒度的变化特征。研究结果表明:研究区4个海滩沉积物粒度的季节变化较为显著,从4～10月,沉积物平均粒径变细,分选性变好。4月样品65%为细砂,以负偏、窄峰态为主,平均粒径为344μm(1.54Φ),分选性较差(σi=1.04);10月样品95%为细砂,以负偏、窄峰态为主,平均粒径为233μm(2.1Φ),分选性中等(σi=0.81)。滩肩和滩面沉积物粒度特征的季节变化都较为明显。波浪特征是控制海滩沉积物变化的主要原因,另外海滩所处的地理位置等使不同海滩沉积物粒度特征的变化程度不同。由海滩沉积物的粒度分布化可以推断其输移特征,二浴和三浴海滩基本是单向输运,而一浴和石老人海滩存在沉积物双向输运的特征。     

山东半岛海滩动力地貌特征分类

划分海岸应从海洋地貌学视角考虑,根据形状、成因、物质构造和发育演化等阶段,提供具体的划分方法,从而了解海岸的地形动力特性,这对海岸工程技术研究和防护、旅游发展等方面有重要意义。本文对山东半岛砂质海滩进行海洋动力地貌分类界定,根据地貌背景、海滨地貌形态、海滨沉积物类型和海洋动力要素等,选取了六个特征作为系统聚类因子。运用海滩相对潮差分类模型(?-RTR模型),结合聚类分析,确定了山东半岛43个海滩的地貌动态特征,并对这43个海滩的类型进行了讨论,结果表明:(1)可将山东半岛海滩归为六种不同的海滩状况,分别为:低潮沙坝/裂流海滩/超消散组、中间状态组/消散组(无沙坝)、超消散组、消散组(沙坝-槽谷)、低潮阶地和反射组。(2)聚类分析方式和?-RTR模式的结论基本相同,在部分沙滩的分类结论上略有不同。但总体上仍能够合理划分海滩种类,有助于理解海滩的动力地貌系统。     

海滩养护影响下的海岸风沙作用研究进展

海滩养护已经成为全球基于自然(nature-based)海岸防护的主要手段,并得到广泛应用。随着全球强风区海岸海滩养护工程数量的增加,海滩养护对海岸风沙过程产生的一系列影响逐渐得到重视。海滩养护工程形成了新的海滩地貌形态,扩大了海滩风区、增加了风沙物源、提高了滩面高程、改变了滩面沉积物,海滩地貌和沉积物组分变化引起了风沙运动过程的变化,与自然海滩风沙过程相比,有其独特的过程和特征,已经成为海岸风沙研究的热点之一。本文从海滩养护影响下的风沙环境变化、风沙活动变化以及养护海滩对沙丘的影响等3个方面梳理了国内外研究进展,提出养护海滩风沙研究存在区域不平衡以及风沙过程的综合性影响和定量化研究不足等问题,并结合我国海滩养护未来的发展趋势,从强风区养护海滩风沙运动规律、养护海滩风沙环境全要素的综合影响和风沙作用变化的模型评估等方面展望了我国养护海滩风沙研究的未来发展方向。     

渤海湾贝壳堤成因初步研究

二十多年来，渤海湾沿岸的贝壳堤(Chenier ridge)引起了多方面的兴趣，进行过大量的调查研究，论著颇丰。各家讨论的问题比较侧重于贝壳堤的分布和形成年代等方面，并取得了很好的结果。但是，对贝壳堤形成的原因、条件、发育与衰退过程，以及它在渤海湾海岸地貌和沉积层发育中的作用等则很少论及。阐明贝壳堤成因对于海岸沉积、海陆变迁、海滩冲淤、构造运动、海岸水文等方面都有重要的理论意义。 本文通过多年的实际调查研究工作，详细地分析了各贝壳堤的形态和分布、贝壳生物组成、贝壳物质的物理特性、层理结构、层位关系和古海滩面的坡度与物质组成等基本资料，又补充调查了海岸带潮汐沉积、泥沙来源与河流人海口的变迁等资料，着重讨论贝壳堤的成因与发育等问题。     

0709号台风影响下粤东后江湾海滩地形动力过程研究

基于0709号台风"圣帕"影响下粤东后江湾的现场实测海滩前滨地形资料和水动力、风等资料,采用典型相关分析方法识别了台风影响下海滩前滨地形不同的变化过程,揭示了这些不同变化过程的主要控制因子,并尝试给出了物理解释。研究结果表明:(1)台风影响下海滩前滨地形的主要变化过程是水上滩肩被破坏—水下岸坡略有堆积—水下沙坝泥沙向海搬运,控制这一过程的主要动力因子是风速东向量、最大波高和碎波尺度参数;(2)海滩前滨地形的次要变化过程是海滩前滨泥沙向海搬运而形成水下沙坝,控制这一过程的主要动力因子是最大波周期和海滩地下水位;(3)海滩前滨地形也表现出前滨上部地带堆积、下部侵蚀的变化过程,控制这一过程的主要动力因子是沿岸流、海滩地下水位和最大波高。这些研究结果进一步揭示了台风影响下海滩前滨地形动力过程是由多个不同的地形-动力过程耦合作用而组成。     

山东半岛东、北部海滩动力地貌特征及影响因素

根据2003—2006年进行的5次重复测量海滩剖面、海滩平面形态及波浪-沉积物参数(Dean参数),对山东半岛东、北部典型海滩进行动力地貌类型的划分;通过对比研究区域北部海滩、东部海滩剖面季节性变化的不同,研究其与波浪条件的关系。结果表明:1)波浪-沉积物参数在该地区动力地貌类型划分中具有指标性,北部海滩以消散型和过渡型为主,而东部海滩主要为过渡型和反射型的海滩。2)海滩砂坝和海滩剖面形态显示北部海滩和东部海滩的在冬夏有相反的变化趋势。北部夏季风浪小,易出现海滩砂坝;而东部冬季风浪小,剖面上易出现海滩砂坝。3)大部分岸段同时受到波浪和潮汐的作用,但是波浪条件的季节性不同,仍然对海滩地貌起主要作用。     

基于Argus图像的舟山东沙海滩对连续风暴的响应研究

海滩对风暴的响应是一个复杂的过程,尤其在连续风暴发生时。本研究利用Argus视频监测系统拍摄的连续图像,从海滩地貌、剖面、海滩滨线、海滩宽度等方面,定量分析了舟山东沙海滩对连续风暴"马勒卡"和"暹芭"的响应特征,并初步探讨了影响海滩地形地貌变化对连续风暴响应的因素。结果表明:(1)风暴"马勒卡"发生后海滩单宽体积变化量平均值为?73.75m3/m,风暴"暹芭"发生后海滩单宽体积变化量的平均值为?54.56m3/m,风暴"马勒卡"使整个海滩滨线平均后退14.75m,风暴"暹芭"使得海滩滨线相对于两次风暴前后退10.91m;(2)在海滩自身因素、外部动力因素以及人类活动等共同作用下海滩对连续风暴产生了复杂的响应。     

雷州半岛南部海滩对1720号台风(卡努)的响应研究

海滩风暴响应的观测和研究有助于加深对海滩过程的认识。2017年10月16日台风“卡努”在广东徐闻县沿海登陆, 对雷州半岛南部海滩造成了显著影响。文章通过海滩剖面观测和沉积物采样, 探讨了该区域海滩对台风“卡努”的响应特征, 得出以下主要结论。1) 台风浪作用下, 海滩表层沉积物变粗, 分选性变差。海滩状态朝着更加消散的状态转化, 以缓冲和适应高强度波浪的能量。2) 受到岬角和湾口朝向、大小等因素影响, 各海滩及同一海滩的不同岸段剖面变化表现出差异性。台风作用后海滩可能形成水下沙坝, 或者在海滩上部形成滩肩等特征地形。因此, 研究海滩风暴响应时, 要注意到区域地质地貌的影响。3) 水下礁坪、巨型砂质岬角等因素影响了台风过程灯楼角海滩的变化。对这种海滩–珊瑚礁坪系统的风暴效应, 还需要进行进一步探讨和更详细的观测和研究。     

海岛岬湾海滩稳定性分析——以长岛明珠广场海滩和荣成镆铘岛海滩为例

海滩是海岛海岸重要的沉积地貌单元,其沉积特征和稳定性对于海滩的进一步开发利用和海滩养护具有重要意义。依据烟台长岛明珠广场海滩(人工沙滩)和威海荣成镆铘岛海滩剖面形态特征,结合表层沉积物粒度特征,分析了海滩剖面的稳定性,同时利用岬湾海滩静态平衡模型(MEPBAY),对两海滩平面形态的稳定性进行了分析和预测。结果表明:明珠广场海滩处于前滨严重侵蚀的不稳定态,镆铘岛海滩处于局部微侵蚀的轻度不稳定态。另外,从海岛海滩地理特征、水动力环境、泥沙来源和人类活动等方面简单归纳了两个海滩的侵蚀原因。     

不同立地类型红树林修复效果评价——以深圳湾为例

为解明不同立地红树林生态修复效果,本研究以深圳湾滨海红树林修复工程为研究对象,选取植物生长状况、修复完成情况和沉积物环境参数3个标准层,以未修复区和裸滩区为对照,分析强风浪海滩、低潮带海滩和砾石质海滩立地条件下红树林修复后的植物群落结构特征和环境质量特征,并基于层次分析法(analytic hierarchy process, AHP)对其修复效果进行综合评价。结果表明：修复3年后,强风浪海滩和低潮带海滩红树植物的保存率明显高于砾石质海滩,均高于60%。沉积物有机质（TOM）、总磷（TP）、溶解无机氮（DIN）和硝酸盐（NO-3 N）含量提高,说明红树林修复对沉积物环境质量有改善作用。深圳湾红树林修复效果评分为：砾石质海滩(3.754)<低潮带海滩(4.397)<强风浪海滩(4.895)。总体而言,深圳湾滨海红树林修复工程的修复效果为优良。     

丘状交错层理研究述评

过去的几十年间在沉积物记录中发现了大量的丘状交错层理,它广泛形成于近滨——陆架之间,但在河口湾、潮坪以及三角洲等环境乃至深水浊积岩中也发现了它的存在,然而,人们对于它的形成环境和影响因素以及成因仍然存在着争论。通过近年来的研究,认为丘状交错层理是由振荡水流和单向水流联合作用所产生的观点逐渐得到了人们的认可。综合Simone Dumas(2006)的波洞实验以及前人的研究观点,影响丘状交错层理发育的因素主要有沉积物的粒度、风暴浪强度、地形坡度和水体密度、温度、粘度等。丘状交错层理对于恢复沉积物记录中的古沉积环境和古地理条件具有指导意义。