天津市潮间带表层沉积物的类型及其分布

根据在天津市潮间带地区采集的108个底质样品的粒度分析结果,划分了潮间带表层沉积物的类型,并探讨了潮间带的粒度分布特征和沉积作用。结果表明,天津潮间带可分为3个岩性区,分别以海河口、独流减河口为界,海河口以北至涧河口为片状粘土质粉砂分布区,海河口以南至独流减河口为多岩性、条带状的砂-粉砂分布区,独流减河口至歧口为片状粘土质粉砂分布区。海河口以北的潮间带是以低能潮汐作用为主的泥质粉砂潮滩沉积环境,海河口以南的潮间带是以河口沉积为主体,后经潮汐改造的潮滩环境,驴驹河-独流减河河口岸段潮间带早期水动力较强,后受到潮滩环境的改造,歧口岸段潮间带以潮滩沉积环境为主。     

江苏王港潮间带表层沉积物特征及输运趋势

潮滩沉积物粒度参数可以用来反映沉积物沉积的水动力条件和沉积环境。根据对江苏王港潮间带采集的15 4个表层样品的粒度资料进行分析,结果表明,沉积物类型以粉砂为主;随着水动力环境由海向陆的减弱,沉积物粒度参数表现出有规律的变化趋势,即由岸向海粒径具有粗化趋势,分选变好,逐渐正偏并达到近对称。研究区与世界其他地区的潮滩在沉积特征上有较大差异,主要是由于沉积物来源、水动力环境及受生物作用的强弱程度不同所致。沉积物输运趋势分析显示,该地区沉积物输运主要受当地潮波特征、大型人工建筑物、地貌形态及生物作用的影响;在低潮线附近主要向西北方向输运,随着向陆地方向的延伸,沉积物由向西输运逐渐转变为向南输运。     

江苏潮间带表层沉积物重金属空间分布及污染评价

对采自江苏潮间带的824个表层沉积物中的重金属元素Cu、Pb、Zn、Cr、Cd含量进行测定,采用相关分析法对表层沉积物重金属来源进行了解析,根据海洋沉积物质量标准(GB 18668—2002)对沉积物进行分级评价,同时采用Hakanson潜在生态危害指数法进行污染评价。结果表明：江苏潮间带表层沉积物Zn、Pb含量均符合一类沉积物标准,Cr、Cd、Cu含量均符合二类沉积物标准;研究区Cu、Pb、Zn元素在物源或富集特征上具有相似性,Cd元素不受元素“粒度控制律”控制,其含量分布主要受人类活动影响;江苏潮间带表层沉积物重金属总体污染和潜在生态危害处于低风险级别,重金属潜在生态危害指数由大到小依次为Cd>Pb>Cu>Cr>Zn。     

南海中南部表层沉积物类型、分布与水动力条件

本文利用南海中南部8°-12-N,108°40’-114°E区域内获取的222个测站的海底沉积物样品的测试数据,并依据福克一沃德确定的沉积物分类方案,将该区沉积物划分为陆源碎屑沉积、生物碎屑．陆源碎屑沉积和生物碎屑沉积三大类,在此基础上研究了沉积物类型特征和分布范围,以及水动力条件等特征。南海中南部沉积物组分以陆源成分和生物成分为主,其分布具有一定的规律性。从陆架到陆坡直至深海盆,沉积物由粗变细,物质组成则由陆源碎屑沉积渐变为生物碎屑一陆源碎屑沉积、生物碎屑沉积。沉积物核心粒级为生物泥和生物粘土,其次为细砂、砂质泥等,其他粒级成分所占比例较小。水动力条件与水深和地形变化等因素相关,水动力强度具有不明显的自西而东逐渐减弱的趋势。     

天津高沙岭潮间带表层沉积物中多环芳烃的分布及风险评价

通过对天津海滨浴场南侧潮间带表层沉积物中多环芳烃(PAHs)的定量分析,探讨其分布特征及来源.研究表明,沉积物中∑PAHs含量范围为91.4×10-9～855.4×10-9,从空间上呈现出高潮滩中潮滩低潮滩的分布特征.样品中PAHs二环和三环含量占主导地位,以石油污染输入为主,并混合有化石燃料的不完全燃烧.根据沉积物风险评价标准,萘、芴、菲、蒽超出风险低值,对潮间带生态具有潜在危害,应严格控制PAHs的人为输入,保护潮间带的生态环境.     

江苏王港潮间带表层碳酸盐的沉积特征

利用容量法对江苏王港淤泥质海岸潮间带夏季表层沉积物碳酸盐的含量进行测定。结果表明，碳酸盐含量的空间分布呈现出由岸向海方向递减的大趋势；相关分析表明，总的碳酸盐含量与沉积物的平均粒径有比较显著的相关关系(α=0．01)；沉积物组分及粒径频率曲线对比分析表明王港潮间带表层沉积物碳酸盐主要富集于细颗粒部分，潮水沟系统和生物作用(尤其是有孔虫)加强了碳酸盐在细颗粒部分的富集。沉积物碳酸盐含量可以作为物源分析的一个指标，王港地区沉积物碳酸盐含量表明该地区沉积物主要来源于废黄河三角洲和现代黄河的输入，长江输入的沉积物较少。     

泉州湾洛阳江潮间带表层沉积物重金属污染评价

泉州湾洛阳江潮间带表层沉积物中12种重金属元素含量分析表明,Co,Fe含量与海岸带土壤背景值较接近且变异系数很小,其含量主要来源于沉积物的本底值,受到人类活动的影响较小,而其他重金属与海岸带土壤背景值相差甚大(达几倍至几十倍)且变异系数较大,说明其已受到人类活动的影响较大,受到一定程度的污染.基于沉积物中重金属总量,用5种评价方法对洛阳江湖间带表层沉积物中重金属污染进行评价.以海洋沉积物质量标准(GB18668-2002)进行评价,洛阳江湖间带表层沉积物中各重金属平均含量均为二类沉积物质量标准,不能满足该区域应执行的一类标准.据地累积指数法,表层沉积物中V,Co,Hg,Fe为无污染水平,Cr,Mn,Zn,Pb为无-中等污染水平,Cu为中等污染水平,而Cd为强污染水平.以潜在生态风险指数法评价,研究区内各元素的平均潜在生态危害系数(Et)顺序为:Cd＞Hg＞Cu＞Cr＞Ni＞Zn＞Pb＞Co＞Mn＞V＞Ti.沉积物中重金属综合潜在生态风险指数(RI)表明,研究区域总体上处于生态风险极高水平,Cd,Hg,Cu为重要污染因子.以生物效应浓度法评价,Cr,Ni,Cu,Zn,Cd,Pb的区域总平均含量均在其各自的ER-L与ER-M之间,说明洛阳江潮间带表层沉积物中以上元素对生物的负面效应中等.以综合响应因子法评价,从研究区总平均来看,沉积物重金属污染指示元素及其污染贡献大小顺序为:Cd＞Cu＞Ni＞Zn＞Mn,大多站位重金属污染严重.洛阳江潮间带表层沉积物属中度-重度污染水平.     

泸沽湖表层沉积物粒度空间分布特征及其影响因素

选择位于青藏高原和云贵高原过渡区的泸沽湖作为研究对象,对南部主湖区70个表层沉积物样品进行了粒度分析,结合湖泊周围自然地理要素,探讨了粒度各组分在空间上的分布特征及其影响因素。结果表明:泸沽湖南部主湖区表层沉积物沉积类型以黏土质粉砂为主,少数样品为砂质粉砂、砂,砾石主要分布在研究区南部和北部湖滨带,其中粉砂是该研究区的优势粒级。另外,南部主湖区表层沉积物粒度各组分分布具有明显的空间差异性,其中研究区东南侧及西南侧由于受入湖河流（山跨河、三家村河）的影响,导致黏土组分呈舌状分别向北、向东北方向延伸,但东南侧由于受湖水外流形成的定向湖流顶托作用,对研究区物源的贡献较弱;研究区西北部砂组分由于受到悬移作用和定向湖流影响,由西北向东南方向凸出;由于受反时针环流作用的影响,大量细粒物质由研究区北部和西南侧悬移至研究区南部并沉积下来,使得此处有大量细物质沉积。同时指出,泸沽湖南湖表层沉积物粒度空间分布的差异性特征受控于湖泊沉积动力过程及沉积物对环境变化响应敏感程度的差异,研究湖泊表层沉积物粒度组成不仅对于认识湖泊水动力及物质输入状况有很大的促进作用,对合理选择钻孔岩芯位置、开展湖泊沉积古气候环境变化研究具有一定的参考意义。     

程海表层沉积物粒度空间分布特征及其影响因素

由于受湖泊动力条件和物质来源的影响,湖泊表层沉积物的各粒度组分表现出不同的空间分布特征。选择滇西北程海作为研究对象,通过测试程海表层沉积物的粒度,分析了其不同粒度组分的空间分布特征,对影响程海表层沉积物粒度空间分布的因素进行探讨。研究结果表明:程海表层沉积物的优势粒级为粉砂,各样品沉积类型为黏土质粉砂。粒度组分及其参数的空间分布特征变化差异明显,黏土组分含量呈现出由南向北逐渐增加的趋势,而粉砂、中值粒级则呈现出相反的变化趋势,表明程海沉积物粒径受盛行南风的控制与影响,表现为湖泊水动力由南向北逐渐减弱。程海表层沉积物的粒度空间分布特征表明,其表层沉积物易受盛行风的影响向北扩散,因此,应加强该地区沿岸,特别是南岸人类活动的管理,有效控制人为物质的输入,减少污染物的扩散。     

潮间带滩涂沉积物与水体热通量模拟

为了揭示滩涂对近岸水温影响,开展潮间带滩涂沉积物与海水之间热量交换研究。以韩国西南海岸的滩涂为例,建立滩涂沉积物温度模型,模拟不同潮汐状态下沉积物垂向剖面温度以及沉积物与水体间的热通量,并分析了季节、滩涂位置、潮位-太阳辐射相位对热通量的影响。研究表明:模拟出的沉积物温度与实测值吻合较好。沉积物与水体存在大量热量交换,且集中在淹没后的前3 h,最大热通量可达398.7 W/m2。冬季月份海水向滩涂净传热。夏季月份滩涂向水体净传热,且当滩涂淹没时刻发生在当地正午或正午过后3 h内,滩涂传递给水体的热量相对较大,达2.0 MJ/（m2·d）;累积热通量随滩涂干滩率的减小而减小。研究成果为进一步深入研究滩涂影响下近岸水温变化提供了技术支撑。     

天津三河岛潮间带137Cs与210Pb的分布及现代沉积过程

位于永定新河、潮白新河与蓟运河汇流处的三河岛是天津市列入国家海岛名录的唯一岛屿,其独特的地理位置记录了现代海、陆交互作用的变化过程。取自该岛南、北两侧泥质潮间带的2组现代沉积物样柱,揭示137Cs和210Pbexc的最大检出深度分别达到90～123cm和140～210cm,属于渤海湾西岸泥质海岸带现代沉积最为活跃的“面向开放海湾亚带”。     

Short-term morphological change and sediment dynamics in the intertidal zone of a macrotidal beach

This paper describes the morphological and sedimentological evolution of a macrotidal beach over a 20 day period under varying hydrodynamic conditions (significant breaker heights of 0·3–2 m and tidal ranges of 2–5 m). During the field campaign, an intertidal bar developed around the mid‐tide level, migrated onshore, welded to the upper beach and was then flattened under energetic wave conditions. The bar had a wave breakpoint origin and its formation was triggered by a reduction in tidal range, causing more stationary water‐level conditions, rather than an increase in wave height. Most of the onshore bar migration took place while the bar was positioned in the inner to mid‐surf zone position, such that the bar moved away from the breakpoint and exhibited ‘divergent’ behaviour. The depth of disturbance over individual tidal cycles was 10–20% of the breaker height. Such values are more typical of steep reflective beaches, than gently sloping, dissipative beaches, and are considered to reflect the maximum height of wave‐generated ripples. The grain size distribution of surficial sediments did not vary consistently across the beach profile and temporal changes in the sedimentology were mostly unrelated to the morphological response. The lack of clear links between beach morphology and sedimentology may be in part due to shortcomings in the sampling methodology, which ignored the vertical variability in the sediment size characteristics across the active layer.     

天津地区主要河流表层沉积物中饱和烃的组成与分布特征

根据不同环境功能区 9条河流表层沉积物样品中饱和烃污染物的分析结果,讨论了天津地区河流沉积物中饱和烃化合物的组成与分布特征,初步分析了饱和烃污染物的污染源.结果表明,不同河流表层沉积物中均分布有多种类型的饱和烃化合物,主要包括正构烷烃、无环类异戊二烯烷烃、异构与反异构烷烃、烷基环己烷和甾、萜类等.不同河流及同一河流不同河段的表层沉积物中可抽提有机物(EOM)、烃类化合物含量和饱和烃化合物的组成特征均存在明显的差别,其中北塘排污河(北排污河)和大沽排污河(南排污河)沉积物中 EOM的含量相对较高,海河及津北地区的潮白新河、蓟运河、永定新河、北京排污河的沉积物中 EOM的含量相对较低;北运河、南运河及大沽排污河巨各庄河段的沉积物中烃类化合物含量相对较高,海河、大沽排污河和北塘排污河表层沉积物中烃类污染物的含量相对较低.位于市区北部的河流,靠近市区的河段沉积物中 EOM含量有增加的趋势,而位于市区下游的河流,靠近市区的上游河段的沉积物中 EOM含量相对较高,下游河段的有所降低.河流中烃类污染物主要来源于矿物油及其衍生物、高等植物蜡和藻类的降解产物,不同河流及相同河流不同河段污染源的相对贡献存在明显的差别.     

天津潮间带高程现状与滨海新区城市安全

通过6条潮间带水准测量剖面,对天津滨海新区潮间带的高程及坡度进行了测量和计算。结果显示:人工岸线(海堤、海防公路等)与滩面交汇处的高程为+0.22m~+0.73m(1956黄海高程);天津潮间带的平均坡度为1.25‰,海河南侧滩面的平均坡度为1.09‰,较北侧1.33‰小,海河北侧从蛏头沽剖面(1.21‰)到大神堂剖面(1.58‰)滩面坡度呈现变大的趋势;结合潮位观测数据,获得了潮间带的出落宽度,永定新河潮间带最宽,为1730~1810m,大神堂潮间带最窄,为1090~1160m。与20世纪80年代对比,滩面已变陡、变窄。进一步的滩面高度与潮位对比发现,滩面与人工岸线交汇处的高程均低于平均高潮位,揭示了海防设施受到海水直接影响的现状。海防设施真正地成了保护城市的唯一屏障,因此应该进一步加高、加固海防设施,提高防灾等级。     

渤海湾西部表层沉积物粒度特征与沉积混合

根据渤海湾西部135个表层沉积物样品的粒度分析结果,分析了表层沉积物的粒度特征与规律。整体上由研究区东北部沿海岸向南沉积物粒度变细,由砂和粉砂质砂变为砂质粉砂,再变为粘土质粉砂。沉积物粒度频率曲线显示,由研究区东北部至北部,沉积物粗组分含量减少,由单峰逐渐过渡为主峰或弱峰,到中部粗组分减少为粗尾形态,到南部粗组分几乎缺失;而沉积物细组分的变化趋势则与之相反。沉积物粗组分在粒度频率曲线上的表现由单峰逐渐过渡至主峰或次峰,粗峰含量减少,到中部粗组分减少为粗尾形态,到南部粗组分几乎消失;而沉积物细组分的变化趋势则与之相反。沉积物粒度参数的平面分布规律和粒度参数之间的相关性变化形态显示出粗细2种母质组分以不同比例的沉积混合的特征,即来自东北部的粗组分与来自南部的细组分发生混合,这可能主要与区内双向的沿岸环流输运有关。     

渤海湾西岸海岸带现代地质作用及影响因素分析

通过对渤海湾西岸粉砂淤泥质海岸带的现代地质作用调查与分析,阐述了渤海湾海岸带在现代地质作用下侵蚀和淤积并存的现状:目前潮间带上部在不断淤高,而潮下带则存在侵蚀,正处于淤蚀过渡期。遥感资料及沉积物粒度的进一步分析,认为渤海湾西岸现代地质作用的影响因素及海岸带淤积泥砂主要来自岸滩下部及浅海区的侵蚀作用。提出在海岸开发中注意防淤的同时,高度重视侵蚀作用可能对海岸带造成的危害。     

2017~2018年间青岛湾潮间带底栖有孔虫群落组成和壳体形态的季节性变化研究

2017年1月至2018年1月期间对青岛湾潮间带表层1 cm沉积物中的底栖有孔虫进行了连续13个月的调查,获得16属36种共14939个有孔虫样本。通过对活体和总体群落参数、物种组成、壳体大小与畸形的生物统计分析,发现以上参数均具有明显的季节变化特征。结果表明,该区域有孔虫活体群落与总体群落相似性高,以本地属种为主,优势种主要为Quinqueloculina seminula、Ammonia aomoriensis、Cribrononion gnythosuturatum和Ammonia beccarii。相较于2010年至2012年期间的调查结果,该区域有孔虫丰度升高、多样性降低,群落参数的变化趋势和物种组成发生了较为明显的变化：在群落参数方面,2010年至2012年期间有孔虫丰度和多样性均在冬季时最高,2017至2018年期间有孔虫丰度在春季和秋季时高、复合分异度则在夏季和冬季时高;在物种组成方面,2017年时Ammonia aomoriensis仍然保持着较高的含量,但Quinqueloculina seminula和Cribrononion gnythosuturatum的丰度和比例均有明显升高。这些变化与2017年间更高的温度和更低的盐度有关。底栖有孔虫优势种含量与壳体形态呈现明显的季节性变化,且不同优势种之间存在明显差异,表现为：A.aomoriensis最高丰度和最大壳体出现在2017年4月,春季和冬季时含量高、冬季时畸形率低,推测其更喜好中低温环境;Q.seminula最高丰度和最大壳体出现在2017年5月,夏季时含量高、畸形率低,推测其更耐受高温环境。本研究结果预示应用潮间带有孔虫群落重建古环境时,有孔虫丰度、种类组成、壳体形态都存在明显的季节性因素,需综合考虑长时间尺度下属种组成与环境变化之间的关系。

     

Application of multivariate spatial analysis in scale-based distribution and source study of PAHs in the topsoil: an example from Tianjin,China

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in soil originate from various sources under different spatial scales. Coregionalization analysis is more revealing than univariate geostatistical analysis. Scale-dependent spatial features of variables reflect different sources of spatial variability. In this study, 188 topsoil samples in the Tianjin area were collected. The contents of 16 PAHs and soil background properties were determined for all samples. A multivariate geostatistical approach was used for multi-scale spatial analysis for PAH compounds. Results show that coal combustion was the major source for the spatial distribution patterns of PAHs in the topsoil of the studied area. It worked mainly at the short-range scale (5–10 km). Significant spatial variation patterns were identified. In contrast, no significant spatial distribution trends at the nugget (0–5 km) or long-range scales (10–50 km) were seen. Long-range transport and site contamination of PAHs might not be key contributors in forming the distribution pattern of PAHs in the topsoil of Tianjin area.     

映秀—北川断裂带沿线崩滑体分布规律浅析

“5.12”汶川大地震诱发的大规模次生地质灾害主要以崩滑体的形式表现。选取地震发生的映秀—北川断裂带沿线的崩滑体进行分析。根据地震影响的强弱、崩滑体分布的规模、大小及地形等因子,把映秀—北川断裂带沿线分为3个区域,分析崩滑体分布的微观规律。在震中,崩滑体的分布与地震释放能量大小正相关;在距震中稍远的地区,崩滑体的分布主要受岩石能干性及地形的控制。崩滑体的分布与地震影响强弱、岩性及地形相关的这一规律,对于防止类似次生地质灾害的发生、次生地质灾害的转化以及灾后重建等都有重要的参考价值。