南大洋沉积物间隙水中营养盐分布及扩散通量研究

利用中国第18次南极考察获得的沉积物样品,对南大洋沉积物间隙水中营养盐的含量及分布特征进行了研究,估算了营养盐的底部通量.结果表明,南大洋沉积物间隙水中的营养盐以高含量的硅酸盐、铵盐为主.在垂向分布上,硅酸盐在沉积物-水界面呈现出明显的浓度梯度,这种分布特征表明,在硅的早期成岩过程中溶出是主要过程.沉积物中有机物的降解反应主要在还原状态下进行.硅酸盐与铵盐存在明显的向上释放的通量.     

南大洋普里兹湾沉积物中生物硅含量与分布

利用中国第18,21次南极考察获得的沉积物样品,对南大洋普里兹湾沉积物中生物硅(BSiO₂)的含量以及分布特征进行了初步研究.结果表明:普里兹湾表层沉积物中生物硅含量丰富,生物硅含量在4.89%~85.41%之间变化,平均为30.90%.最高值出现在湾内的IV-10站.生物硅的垂向分布与间隙水中硅酸盐呈现相反的变化趋势.表层沉积物中生物硅和有机碳分布趋势与表层海水中叶绿素a、初级生产力的分布趋势密切相关,最大值均出现在普里兹湾环流中心区域,较好地反映了上层水体中初级生产力的变化状况.     

南海荔湾深水重塑沉积物的静、动力特性

通过大量试验,对重塑后的南海荔湾深水浅层沉积物的静、动力特性进行了研究,得出以下结论：该深水沉积物的 液限与塑性指数高,含水率高,天然容重小;其渗透系数比世界其他深水浅层沉积物渗透系数大1-2个数量级,为2.59伊10-7cm/s; 此类沉积物属高压缩性、中高灵敏的软土,其固结系数约为1.54伊10-3 cm2/s;依据k0固结不排水三轴压缩试验确定的Mohr- Coulomb 强度参数预测k0固结不排水三轴拉伸强度,预测结果明显小于试验结果;低频循环荷载作用下,该沉积物的不排水 循环强度变化规律与一般饱和软粘土的变化规律一致;地震荷载作用下,尽管它不会发生震动液化,但土层中会产生显著的 震动累积孔隙水压力,且破坏时的震动累积孔隙水压力将达到上覆有效压力的90 %,这表明地震荷载作用下此种深水沉积 物的强度弱化与基础震陷可能是比较明显的。     

深水大型沉积物波的成因机制

沉积物波是深海常见的底形,对其成因主要有等深流成因、浊流成因、滑塌成因、内波成因4种观点.分别对上述4种成因机制进行了阐述,并从波形、迁移方向等方面做了一系列的对比,分别就其合理性进行了讨论,特别对前人就洛克尔海槽上坡迁移沉积物波的解释提出了新的看法,对该区域的上坡迁移沉积物波进行了重新的解释;同时对等深流、浊流、滑塌、内波形成的沉积物波之间的联系与差异进行了初步的比较.沉积物波可能有多种成因,但内波作用是其主要成因之一.     

南大洋沉积物中莫烯、甾烯、蕨烯、藿烯、双烯脂肪酸分布

笔者由南大洋4个海洋沉积物样中,用有机试剂抽提有机质,经薄层色谱分离、气相色谱分析、色谱-质谱-数据处理系统联用仪鉴定,确定有17β(H)、21α(H)——双升莫烯,胆甾-5-烯,24-甲基胆甾烯,24-乙基胆甾烯,藿-17(21)-烯,新藿-13(18)-烯,蕨-8-烯,蕨-7-烯,17β(H)、21β(H)-藿-22(29)-烯,C_27-29甾烷,β,β-C_29-31藿烷,C_18:2Δ9,12双烯脂肪酸,C_18:1Δ9和C_18:1Δ11单烯脂肪酸等有机化合物.这些有机物的有机地球化学意义为:β,α-双升莫烯、β,β-C_29-31藿烷、β,β-藿烯等有机物标志着南大洋沉积物中有机质的成熟度低的特征;甾烯、甾烷的分布标志着南大洋沉积物中有机质在早期沉积作用中经受过热滤化特征;蕨烯和双烯脂肪酸等有机物可作为南大洋沉积物中的细菌的标志物,还可以作为南大洋沉积物中的还原环境标志物.     

南大洋海洋成员新发现

<正>科学家最近在南大洋海域又发现了大量的海洋生物物种。南大洋被认为是最易受到气候变化影响的区域之一。这群生物的数量在南大洋非常丰富,尤其是在深水。南大洋又称南冰洋,是分布在地球最南部、南极周围     

南海北部陆坡深水区沉积物输送模式探讨

南海北部陆坡深水区沉积物输送模式复杂多样,研究发现主要有碎屑流、浊流、砂质碎屑流、碳酸盐岩重力流、块体搬运、河流搬运、深水水道搬运7种类型,它们共同影响着南海北部陆坡沉积物类型和储层分布。其中(砂质)碎屑流沉积、块体搬运沉积、河流供给、深水水道砂是南海北部深水储层的主要成因,而纯粹的浊积岩在该地区发育不广泛。珠江口盆地的深水储层受到河流的供给和后期流体改造的影响,并且存在碳酸盐岩重力流沉积物薄层,证明该地区水动力条件较强;琼东南盆地深水储层分布受到了碎屑流控制和深水水道的影响,相对浅水区来看可能存在分选较好、干净的砂体储层,具有良好的勘探潜力。     

深水有限振幅重力波的一种解法

采用变量代换的方法,处理水波的自由边界,获得了新的水波控制方程和边界条件。以摄动法解非线性偏微分方程的近似解析解,求得了与三阶斯托克斯波略有差别的非线性波面和包含振幅的非线性水波色散关系,并且得出了二阶以上的波动势函数在深水情况下不为零的结论。     

行星地转框架下南大洋的长Rossby波海盆模

在行星地转框架下研究了具有弱耗散的南大洋的低频长Rossby波海盆本征模。本征模的本征函数具有倾斜的特点。最小耗散模的周期是由海盆中最慢的Rossby波从东边界传到西边界所需要的时间确定的,而其他模的本征频率是最小耗散本征模的本征频率的整数倍。最小耗散本征模的周期对耗散系数和大陆的南北平移不敏感,而半衰期对这2个参数比较敏感。另外,最小耗散本征模的周期和半衰期都对德雷克海峡的关闭或打开较敏感。通过假定科氏参数为β0的线性函数,发现本征函数的倾斜方式和周期都随着f0和β0变化,而半衰期在耗散系数不变的情况下基本是不变的。进一步验证了海盆模的本征函数的倾斜方式与斜压Rossby波传过海盆的时间有关。     

兴化湾建设大型深水航道的可行性研究

本文根据国家交通结构调整，加强建设大型深水航道的要求，调查研究了兴化湾的潮汐、泥沙、水下地形特征和表层沉积物粒度特征及沉积环境，并进行了潮流数学模型分析，探讨福建兴化湾建设大型深水航道的可行性。结果表明，该湾具备了建设大型深水航道的自然条件，适宜于建设成为福州港外港。     

深水破碎波判据的研究：I.破碎波判据的研究概况及计算方法

本文总结了近百年来破碎波判据的研究状况，全面分析了深水波浪破碎的理论与实验研究结果，就深水破碎波判据的研究方法和适用性进行了广泛讨论。给出了各种波浪破碎判据的表达形式及其相互间的换算关系；总结了破碎波实例资料的处理方法。     

三步组合法衰减深水多次波

深水地震资料多次波具有能量强、周期长的特点,降低了资料的信噪比,是处理人员面临的首要问题。多次波衰减效果的好坏,直接影响着最终成像效果及后期储层反演结果的真实性。分析深水多次波的类型、成因和特征,并研究各种多次波衰减技术的优缺点和适用性,最终合理组合多方法、分步衰减多次波是关键。以南海A区深水地震资料为例,通过组合优选基于模型的SRME技术和高分辨率Radon技术进行了实际应用,并就出现的剩余多次波给予分析和改进,提出了"三步法"衰减深水多次波,应用后取得了显著的多次波衰减效果。     

大钦岛不同养殖年限深水网箱沉积物微生物群落结构分析

为研究深水网箱养殖年限对沉积物微生物群落结构的影响,分别对大钦岛海域养殖3、8、13、18 a网箱以及非养殖区(DZ)表层沉积物(0～2 cm)进行16S rDNA高通量测序。结果显示,长年网箱养殖(13、18 a)区域沉积物菌群的丰富度和多样性均显著高于短期网箱养殖(3、8a)区域(P<0.05)。随着养殖年限的增加,网箱沉积物优势菌门变化显著(P<0.05),短期网箱养殖(3、8 a)和非养殖区(DZ)沉积物主要优势菌门为拟杆菌门(Bacteroidota),变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes),长年网箱养殖(13、18 a)沉积物主要优势菌门为拟杆菌门,变形菌门、脱硫菌门(Desulfobacterota)。影响网箱养殖沉积物菌群结构的主导环境因子为Hg、Cd、有机碳以及石油类。冰鲜野杂鱼的投喂可能是大钦岛长年网箱养殖区环境恶化的重要因素之一,应推广绿色环保型配合饲料的使用,并采用微生物(以厌氧不产氧光合细菌为主的微生态制剂)、大型生物(刺参及大型藻类)相结合的协同治理手段进行污染沉积物修复,推进深水网箱的健康养殖和可持续发展。     

长城湾,阿德雷湾沉积物中粘土矿物研究

本文分析了采自南极长城湾、阿德雷湾的21个粘土矿物样品。X射线衍射分析、差热分析及化学分析表明,海区粘土矿物主要由蒙脱石(51～70％)、蒙脱石—伊利石、蒙脱石—绿泥石混层矿物(23～65％)、伊利石(16～42％)、绿泥石(7～17％,含蛭石)及高岭石(4～18％)组成。粘土矿物的分布,在长城湾内,以蒙脱石—伊利石混层矿物为主,在长城湾湾口区,则以蒙脱石为主。显然,这一特征受到物质来源及海湾地形的影响。海湾区粘土矿物主要来自毗连陆地玄武岩类的风化产物,伊利石主要来自邻近海域,以蒙脱石及其混层矿物为主的组合及其化学组成表明,海湾邻近陆地曾经历过较强的化学风化作用阶段。     

套子湾表层沉积物地球化学特征的研究

本文对套子湾表层沉积物中的ｐＨ，Ｅｈ硫化物、氮、磷、有机质、铜、铅、锌、镉地球化学特征进行了分析研究，并讨论了如下几个关系：①与沉积类型之间的关系；②其相关笥与环境的关系。③与矿物的关系。④与水和风等作用的关系；⑤与水化学的关系；⑥重点分析了表层沉积物中化学要素与生物的相互关系。这不仅为该湾的发治理，生物养殖等提供科学依据，并进一步证明沉积物地球化学，在环境化学和生态学研究等方面的理论意义。     

厦门湾大型深水航道初步研究

大型深水航道作为大型码头的配套工程，其建设方案和工程投资对大型码头工程决策起到至关重要的作用，本文以厦门湾后石港区大型码头规划为例，对配套的3个大型深水航道建设方案进行了初步的比选研究，以供规划和建设部门参考。     

长城湾沉积物中碎屑矿物的初步研究

作者对采样区表层沉积物中重矿物的含量,碎屑矿物的种类、特征及分布规律进行了研究,并讨论了海湾碎屑矿物组合分区和大量出现于沉积物中的火山成因碎屑矿物的主要特征和来源。对在沉积物中新发现的自然金、含金的碲、铋、锑化合物和硫化物的含金性也作了初步分析。本文附图版1个。     

湄州湾沉积物地球化学特征

根据湄州湾表层沉积物70个样品18个化学成分的分析结果,得出:本海区沉积物属于海相陆源物,其中细颗粒主要来自台湾海峡,粗颗粒来自当地陆域;化学成分含量按聚类分析,可归为三组:粘土矿物组、碳酸盐组和分散组,微量元素Zn,Cr,Be,Cu和Sr的含量与地壳及台湾海峡相似,但低于胶州湾,说明该海区污染很少。     

南大洋古环流研究方法综述

南大洋海洋环流系统由南极底层水AABW、南极绕极流ACC、南极表层水AASW、绕极深层水CDW组成,它们在全球气候调节中扮演重要角色。随着科考技术的进步,有关南大洋古环流研究越来越多,研究主要集中在温度、盐度、流向和影响作用等方面。研究侧重内容不同所采取的手段和方法也有差别,南大洋古环流研究方法包括古生物法、地球化学法、数值模拟、沉积法、实测资料等。本文就这些研究方法做一简单综述,以期强调南大洋在全球大洋历史中的作用。