珊瑚礁工程地质初论──新的研究领域珊瑚礁工程地质

珊瑚礁是一种特殊的岩土类型。珊瑚礁工程地质是工程地质学的一个新领域。本文概述了珊瑚礁的工程建设简史和二战后期以来珊瑚礁工程地质研究的兴起, 提出了必须加强我国珊瑚礁工程地质的研究。     

珊瑚礁岩土工程地质的探索与研究——从事珊瑚礁研究30年

珊瑚礁是一种特殊的岩土体,从工程地质角度可分为珊瑚砂屑土和珊瑚礁灰岩两大类。本文回顾了珊瑚礁研究30年的基本历程,重点对珊瑚砂屑土的静力学特性、动力学特性、颗粒强度低等特殊力学性能以及桩基工程性质的探索和研究成果进行了回顾与展望,并以南海岛礁工程建设为引,号召更多的科研学者加入到珊瑚礁的研究队伍中,共同促进珊瑚礁工程地质学科的发展。     

珊瑚礁工程地质研究进展

珊瑚礁是发育于热带海洋环境中由生物作用和地质作用共同形成的地质体,是一种特殊的岩土介质类型,有着独特的工程环境特性和工程地质性质。珊瑚礁工程地质研究是现代工程地质学的一个新课题,是近年来为适应珊瑚岛礁工程建设的需求而发展起来的。介绍了珊瑚礁工程地质研究的内容及意义,综述了国内外珊瑚礁工程地质研究的历史现状及其进展,指出应将珊瑚礁体作为工程岩体,进行工程地质环境区带划分及各区带工程地质条件评价;分析礁岩体结构特征和礁体稳定性及其影响因素;分析礁体工程适宜性、地基及其环境与工程活动相互关系。针对珊瑚礁岩土的土力学特点,加强珊瑚礁颗粒破碎机理及其对工程地质性质影响机制的研究;建立能够代表珊瑚礁应力—应变特性的本构关系。     

珊瑚礁工程地质研究的内容和方法

珊瑚礁工程地质研究的主要内容为珊瑚礁自然地质条件、珊瑚礁岩土物理力学性质和珊瑚礁混凝土料问题。除了通常的工程地质研究方法外, 着重介绍珊瑚礁工程地质研究的钻探、触探和地球物理勘测方法。     

三亚海岸珊瑚礁地层成因演化与工程地质分区

珊瑚礁是一类特殊的工程建设场地,受地质成因、生物作用、海洋水动力环境和地质环境演化等多方面影响。开展珊瑚礁场地工程地质分区研究,不仅对认识珊瑚礁岩土层的成因和变化规律、分析评价珊瑚礁场地的工程地质条件等具有重要的理论意义,而且对未来南海岛礁工程建设具有重要指导作用。在现场地质调查的基础上,采用现场原位测试、室内试验和钻探岩芯分析等综合技术手段,分析了三亚珊瑚礁地层的演化历史,对地层结构特征、矿物成分、化学成分和土层物理力学性质进行了深入分析,将三亚海岸珊瑚礁场地划分为泻湖沉积区、砂坝堆积区和水下珊瑚生长堆积区;对各工程地质分区的工程特性和建设适宜性进行了分析评价。研究成果可以对珊瑚礁场地的地质调查、工程规划和设计提供指导和借鉴。     

工程地质学的未来——非线性工程地质学

本文明确提出了工程地质学的未来,就是创立非线性工程地质学。文中重点阐述了研究非线性工程地质问题的思路、方法与技术路线。     

工程地质学展望

任何一门学科都有孕育，形成，综合和分化的演变过程。本文即在简单介绍了工程地质学的孕育，形成之后，着重讨论了工程地质学与其它有关学科相交叉所形成的环境工地质学，大城市工程地质学，改造工程地质学，海洋工程地质学和计算工程地质学等新的边缘学科。     

2011年度工程地质学自然科学基金项目受理与资助分析

对2011年工程地质学的基金申请情况、资助情况、研究队伍等进行了详细分析.工程地质学的基金项目申请数量增加较快,申请项目竞争力有所增强.工程地质学基础研究队伍在各单位之间还不均衡,集中度还在增加.基金申请者的年龄结构正趋于合理,各年龄段的申请人获得资助的比率出现了合理的差异.     

概率方法,数值模拟和专家系统

工程地质学中的拟合是一个广义的概念,它包括通过工程地质问题的观察和思考来建立模型反映其本质特征的全过程。本文介绍了概率方法、数值方法及专家系统在工程地质领域的应用,表明现代科学技术与工程地质学相结合,将为工程地质学的发展开辟广阔的前途。     

危机与重塑:论工程地质学的发展——生态环境脆弱区工程地质论坛学术总结

生态环境脆弱区工程地质研究是工程地质学科必须面对的一个重要领域。作者指出,工程地质学应当夯实学科基础,吸取相关学科理论,重塑工程地质理论与实践,出精品工程,重视人才培养。     

我国生物礁研究的发展

黄汲清教授研究我国南方二叠系，引发了我国对古代生物礁的研究工作。６０年代起我国开始对古代生物礁的研究。现代珊瑚礁研究从２０年代末兴起，８０年代以来正在深入发展，同全球变化研究和珊瑚礁开发紧密联系，拓展了研究领域，积累了许多新知。     

珊瑚砂岩土力学特性分析

结合工程勘察实践及现场载荷试验成果,提出将珊瑚砂分为海洋类珊瑚砂和濒海类珊瑚砂两大类,并在此基础上对珊瑚砂进行了规范定名,通过现场载荷试验对各类珊瑚砂的岩土力学特性进行了研究分析,阐明了各类珊瑚砂的岩土力学特性,对今后进一步研究珊瑚砂的岩土力学特性及工程实践具有一定指导意义.     

不同结构类型珊瑚礁灰岩弹性波特性研究

基于岩石弹性波特性的地震方法是目前地球物理勘探中最主要的方法,岩石中弹性波传播速度是联系岩石物理力学特性与地质学的有效桥梁。对于海相生物成因的珊瑚礁灰岩而言,其弹性波特性研究是了解珊瑚礁体内部整体性质的有效途径。研究表明,珊瑚礁灰岩的弹性纵波速度与干密度、回弹值呈线性正相关关系,与孔隙度呈线性负相关关系。不同结构类型珊瑚礁灰岩弹性波特性表现出显著的差异性,珊瑚骨架灰岩和珊瑚砾块灰岩均匀性较好,珊瑚砾屑灰岩和珊瑚砂屑灰岩离散性较大。基于珊瑚礁灰岩纵波速度与干密度、孔隙度以及回弹值之间的关系,结合某珊瑚礁体钻孔岩芯沿深度变化的回弹值信息以及岩芯薄片光学检测结果,提出一个基于纵波速度的珊瑚礁灰岩质量等级的划分标准,具有一定的可靠度和适用性。运用岩石二相体模型基本原理,建立了修正的时间平均公式,而不同结构类型珊瑚礁灰岩弹性波特性均符合雷莫亨特-加德纳方程。     

珊瑚礁海岸水动力学问题研究综述

珊瑚礁水动力学是一个涉及生态、环境、地质和工程学的交叉课题,其水动力学研究不仅为珊瑚礁海域生态系统的维护和海岸线的演变提供一定的理论参考,还能为海岸的防灾减灾以及岛礁工程的建设提供一定的决策依据。回顾了国内外珊瑚礁海岸水动力问题的研究与进展,从现场观测、理论模型、物理模型试验和数值模型4个方面对当前该领域的研究进展进行了综述,并提出今后现场观测研究对象可关注南中国海的珊瑚岛礁,理论分析方法可侧重考虑非线性波浪理论,物理模型试验可采用大型波浪水槽和港池来复演现场尺度的水动力问题,数值模型可采用计算流体力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）方法对波浪与珊瑚礁相互作用进行精细化模拟,本文旨在为今后国内珊瑚礁水动力学方面的相关研究提供一定的借鉴和参考。     

湖南慈利晚二叠世海绵礁与珊瑚礁的古生态研究

中国南方晚二叠世生物礁分布广泛，但绝大多数属于海绵礁，湖南慈利晚二叠世除发育有海绵礁外，还有至今为止发现的世界上发育最好的古代珊瑚礁，而且海绵礁与珊瑚礁在同一条带上连续分布；因此是研究海绵礁与珊瑚礁古生态关系十分理想的场所，通过对慈利晚二叠世海绵礁及珊瑚礁内部造礁生物群落、沉积相特征，礁化演化序列及成岩作用特征等的分析和对比来研究它们之间的生态关系，发现其中的海绵礁为台地边缘礁，而珊瑚礁则应属于岸     

Aggradation and carbonate accumulation of Holocene Norwegian cold‐water coral reefs

Cold‐water coral ecosystems present common carbonate factories along the Atlantic continental margins, where they can form large reef structures. There is increasing knowledge on their ecology, molecular genetics, environmental controls and threats available. However, information on their carbo‐nate production and accumulation is still very limited, even though this information is essential for their evaluation as carbonate sinks. The aim of this study is to provide high‐resolution reef aggradation and carbonate accumulation rates for Norwegian cold‐water coral reefs from various settings (sunds, inner shelf and shelf margin). Furthermore, it introduces a new approach for the evaluation of the cold‐water coral preservation within cold‐water coral deposits by computed tomography analysis. This approach allows the differentiation of various kinds of cold‐water coral deposits by their macrofossil clast size and orientation signature. The obtained results suggest that preservation of cold‐water coral frameworks in living position is favoured by high reef aggradation rates, while preservation of coral rubble prevails by moderate aggradation rates. A high degree of macrofossil fragmentation indicates condensed intervals or unconformities. The observed aggradation rates with up to 1500 cm kyr^?1 exhibit the highest rates from cold‐water coral reefs so far. Reef aggradation within the studied cores was restricted to the Early and Late Holocene. Available datings of Norwegian cold‐water corals support this age pattern for other fjords while, on the shelf, cold‐water coral ages are reported additionally from the early Middle Holocene. The obtained mean carbonate accumulation rates of up to 103 g cm^?2 kyr^?1 exceed previous estimates of cold‐water coral reefs by a factor of two to three and by almost one order of magnitude to adjacent sedimentary environments (shelf, slope and deep sea). Only fjord basins locally exhibit carbonate accumulation rates in the range of the cold‐water coral reefs. Furthermore, cold‐water coral reef carbonate accumulation rates are in the range of tropical reef carbonate accumulation rates. These results clearly suggest the importance of cold‐water coral reefs as local, maybe regional to global, carbonate sinks.