福建全新世海滩岩与海平面变化

海滩岩是热带、亚热带砂砾质海岸中特有的一种滨海相沉积岩。海滩岩对海平面变化、地壳构造运动、古气候及古地理环境等方面的研究有着重要意义。过去,人们对福建海滩岩了解甚少,往往视为贝壳砂堤或贝壳砂层。近年来,我们调查了福建海滩岩的分布,研究了其岩石学特征、沉积相及其与海平面变化的关系。一、海滩岩的分布及其地质地貌特征有人认为,我国全新世海滩岩北界在福建东山岛。调查表明,这条界线至少北移至     

山东长岛砾石海滩侵蚀及修复

由于自然环境的变化和人类活动的加剧,海岸侵蚀的状况越发严重,近年来国际上砾石养滩作为一种新的海滩养护方法开始兴起,由于其粒径粗、孔隙度大,波浪下渗率较高,起到抵浪消浪的作用,从而形成稳定度较高的海滩,在海滩养护中有着重要的作用。2014年和2016年对山东长岛的砾石海滩做过2次实地调查,研究发现砾石海滩确存在侵蚀现象,滩面下蚀深度最高达到0.6 m,海滩宽度也有变窄的趋势。因此,建议当地采用砾石养滩的方法进行海滩修复,根据当地状况并结合国外砾石养滩的案例可知,砾石抛填的位置应在高潮线以上,填充厚度至少应达到3~4 m,粒径以2~50 mm较好,将滩肩扩宽至30 m海滩能够稳定一段时间。砾石海滩经修复后不仅能够防护海岸,也能够促进当地旅游业的发展,提升城市的品味。     

海平面变动因素与河口区的防护

海平面变动受多种因素的控制和影响,但归结起来,主要有以下4点。(1)冰川消长。据推算,如果全球冰川融化,海平面将增高65～80米,扣除海底均衡下沉的因素,全球海平面净增40～50米。(2)地质运动改变海盆的体积。海盆容积增大,导致海平面降低;反之,海平面增高。地质板块位移引起海底扩张,增加体积;海底火山喷发,缩小海盆的体积;另外,陆     

基于数字图像的山东长山岛砾石海滩表层砾石形貌特征研究

天然砾石海滩作为一种高能环境下的海岸堆积体,因其粒径粗、孔隙度大等特征,是良好的海岸防护屏障。了解砾石海滩形成过程离不开砾石形貌这一重要参数,但要快速、准确获得大量砾石的定量参数比较困难。本文对山东北长山岛3个砾石海滩(九丈崖、月牙湾、长滩)、南长山岛的4个砾石海滩(仙境源、林海、长山尾和明珠广场)进行现场剖面测量并采集砾石样品及砾石图像,应用ImageJ软件对砾石进行原位无干扰数字图像测算,可以快速大量分析砾石粒径、磨圆度等形貌参数。结果显示：砾石的粒径范围为4～79 mm,主要集中在中砾,各海滩分选较好;其中,北长山岛海滩的砾石平均粒径略小于南长山岛,北长山岛九丈崖海滩的砾石平均粒径最大,南长山岛的仙境源海滩砾石平均粒径最小。向海方向从滩肩到高潮线平均粒径逐渐减小,但在水边线处增大。砾石磨圆度介于0.59～0.75之间,等级均为圆状,砾石海滩均已达到较成熟阶段;其中北长山岛的月牙湾海滩砾石磨圆最好,长滩海滩砾石的磨圆最差,由陆向海磨圆度值呈增大的趋势。形状比率范围介于1.36～1.77之间,与磨圆度呈明显负相关(R²=0.98),砾石由陆向海从长条状渐变为椭圆状。南、北长山岛的砾石海滩的砾石形貌受到物源、动力条件和人为活动的影响。研究区砾石海滩坡度范围为16%～35%,海滩坡度与沉积物粒径呈正相关。     

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500~1 000 mm、磨圆、光滑的巨砾石排列而成的,剖面平滑,宽40 m,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。     

砾石海滩剖面设计及其稳定性模型试验研究

海滩剖面设计参数确定和稳定性评价是设计阶段确保海滩养护工程质量的重要指标。针对大连凌水湾砾石海滩养护工程,综合采用Dean平衡剖面原则和剖面类比法进行剖面设计,确定了填砂中值粒径、施工坡度、滩肩前沿高程和滩肩宽度等设计参数;结合物理模型试验进行了剖面形态稳定性分析,研究了海滩在不同波浪和水位作用下的剖面形态演化过程,试验结果表明不同工况条件下,平均低水位以上的滩面均为净淤积,水下部分侵蚀明显,滩面上部泥沙不断堆积,砾石海滩最终形成稳定剖面。研究结果可为类似砾石海滩养护工程设计提供参考。     

砾石海滩的沉积和形态动力特征

天然砾石海滩的物质主要来源于河流输入，海岸侵蚀，海底侵蚀，沿岸输送，人类活动及冰川搬运等，砾石海滩在地貌上表现出明显的分带性，海滩坡度的大小随物源和动力条件发生变化，砾石的磨蚀速率与岩性及周围沉积物粒度组成有关，人工砾石海滩建设可借鉴天然砾石海滩的形成和演化过程，合理地设计物质组成，砾石形状和大小，以便能更快地使人工海滩达到平衡状态并维持海滩的稳定性。     

人工砾石海滩变化及输移率研究

在我国采用砾石海滩在某些强动力区域进行海滩养护是一种新的尝试,具有很好的适用性。以厦门天泉湾人工砾石滩为研究对象,对2015年至2016年间10条海滩剖面开展了5次周期性监测,通过综合分析,得出在人工砾石滩竣工完成后的一年时间内,滩肩外沿线、岸线及滩面底角的砂砾分界线大幅度后退,滩肩宽度变窄;滩肩外沿线明显隆起,形成滩肩脊线;滩面坡度变大,且上游侧海滩的滩面普遍比下游侧海滩的滩面陡,一年后,岸滩整体变化趋于稳定。针对砾石滩不断向西南方向运移的现状,采用Leo C.van Rijn输移率公式计算砾石滩年平均输移率,并通过测量断面法、体积变化量法对Leo C.van Rijn公式计算结果进行验证,得出砾石滩年平均输移率的范围约为1 015.66~2 392.5 m~3/a。     

未来海平面上升对厦门海滩侵蚀的测算

本文通过波浪计算和理论海滩剖面方程的拟合,以Ｂｒｕｕｎ模式为基础,根据Ｅｖｅｒｔｓ剖面积分方法,测算了厦门厦门大学海滨浴场、鼓浪屿港 仔后海滨浴场沙滩未来１００ａ海平面上升引起的海滩后退量值。与此同时,计算了Ｂｒｕｕｎ模式的结果。计算结果表明,两处海滨浴 滩的后退值分别为１４．８１和１３．９５ｍ与Ｂｒｕｕｎ模式的结果相当接近。     

从广东沿海海滩岩探讨历史时期海平面变化

讨论了广东沿海海滩岩与碳酸盐结岩的关系，结构，物质组分，并从海滩岩的分布高度探讨该区历史时期海平面变化。     

末次冰期以来日本海陆源沉积的地球化学记录及其对海平面和气候变化的响应

通过对日本海Ulleung盆地KCES-1岩心中的主微量元素、稀土元素及粒度的综合分析,探讨了沉积物来源及其控制因素。结合地层年代模型,恢复了研究区48ka以来的古环境记录。结果显示,日本海Ulleung盆地沉积物以陆源碎屑为主,沉积物中主微量元素(Al、K、Fe、Mg、Na、Ti、Th、Sc、Rb、Sr、Cr、Co、Hf、Zr)含量普遍低于平均页岩。稀土元素丰度(ΣREE)为80～213μg/g,与长江、黄河及中国黄土接近,高于日本上地壳。球粒陨石标准化显示,沉积物中轻稀土显著富集,有显著的Eu负异常(0.6～0.8),Ce异常不显著。元素比值(La/Th、Th/Sc)及La/Th-Hf物源性质判别分析显示,研究区沉积物主要来源于上地壳,母岩落入长英质源岩区。在11～18ka,主微量元素的分布特征与11～0ka及48～18ka有显著差异。海平面和全球气候变化是控制主微量元素时空分布的重要因素。化学蚀变指数CIA(45～61)显示沉积物源区化学风化程度较弱,18ka以前风化程度低于18ka以后风化程度,暗示气候由干冷向暖湿转移。这与全球气候变化和东亚夏季风强度变化趋势一致。     

中国近海海平面变化研究进展

通过对近10年来中国近海海平面变化研究成果的分析得出:(1)中国海域海平面变化时空差异明显,沿海海平面高值出现在8—9月,最低值出现在2—3月,季节最大差值可达20.75 cm;黄海和东海海区东南高、西北低;南海夏季西低东高,冬季东低西高;从辽宁到广西海平面上升速率差异大,范围在-2.1~10 mm/a之间;相对海平面上升较快区域主要是黄河三角洲、长江三角洲和珠江三角洲,2050年3个地区海平面预计分别上升980、720、520 mm。(2)地面沉降已经成为中国东部沿海相对海平面上升速率高的重要影响因素,在黄河三角洲和长江三角洲人口密集地区尤为突出。(3)每年8—9月为我国一年中的海平面最高月份,此时也正是热带气旋影响中国东南沿海的高峰时段,在季风、热带气旋等共同作用下,东南沿海高海平面将对东南沿海城市安全构成严重威胁。     

广东沿海相对海平面变化特点

根据广东省沿海及珠江三角洲口门区17个验潮站资料，分析近40a（1955—1994年）平均相对海平面（RSL）变化特点，表明RSL存在振幅20—40cm的准同步变化和1.5—2．0mm·a－1上升率。广东沿海的RSL长期变化存在30—40a、振幅2—3cm的气候周期。珠江三角洲口门区的RSL变化深受珠江径流量变化的影响。径流量变化1000亿m3，各分流口门的年平均水位相应变化4—6cm。     

黑潮延伸体海域海平面变化及其与比容变化的关系

使用AVISO高度计海面高度异常、SODA的温、盐和混合层深度资料,研究黑潮延伸体(KE)海域海平面变化及其与海水比容变化的关系.1993-2007年KE上游区海平面上升,而比容海平面则微弱下降;两者均具有年代际和年际变化,在年际尺度上的差异显著.KE下游区海平面年代际变化明显,而比容海平面表现出显著的年际变化特征.海...     

中国东部近海沿岸平均海面变化的分析

本文利用渤海、黄海、东海中国沿岸22个验潮站的月平均水位资料,着重分析了周期在两个月以上的振动和月平均海平面的变化。分析结果表明:(1)18.61年周期的潮汐振动的振幅在2.5cm左右,位相比较一致(约120°左右);(2)月平均海面的季节变化明显,年变幅度北部大,南部小。最高值和最低值北部出现在夏季和冬季,南部出现在秋季和春季;(3)月平均海面以年周期振动为主,其次是半年周期。北部5年周期和南部4个月周期的振动也比较明显;(4)由于静压效应,使北部海平均年变幅度增加13—20cm,而在台湾海峡西岸反而减小11cm;(5)El Nino现象使平均海面出现程度不等的下降趋势。     

龙口平均海平面变化原因的研究

本文通过对实测海平面高度的对比，发现龙口平均海平面从１９９１年起有明显的升高趋势。作者猜测此乃龙口在码头扩建后有系统下沉所致。     

平均海平面若干问题的研究

海面是不静止的,时刻在运动着.在解决实际问题时,一般采用平均海平面.平均海平面是以自记验潮仪(或水尺)进行长期观测而计算得到的,通常是取观测记录每整小时潮高的平均值,称为该观测时期的平均海平面.平均海平面是作为计算陆地高度的起算面,也就是山高的基准面.海图深度基准面也是依赖于平均海平面算出的.由于海面受天文、气象、海洋因素等影响,真实的平均海平面不易求出,但我们可应用多年的平均海平面逼近它.     

2002-2014年间基于海平面变化的海洋增暖趋势研究

21世纪以来全球变暖进入停滞时期,研究表明,大量热量进入海洋深层是导致全球平均表面温度暂缓上升的主要原因。本文估计和研究了2002.4-2014.12间由热膨胀导致的海平面变化趋势,以此来探测海洋热含量的变化情况。研究使用GRACE重力卫星CSR RL05数据计算了全球海洋的水质量变化,并结合海平面异常数据,计算了由热量变化导致的海平面变化（Net SLA）。将Net SLA与Ishii温度数据计算的海洋热含量进行相关性分析后表明,Net SLA与海洋热含量存在高度相关性,相关系数最大值达0.95。考虑到海洋观测只能表现海洋上层2000m的热含量变化,而除去水质量变化的海平面变化则反映了整层海洋的热含量变化,是估计海洋增暖趋势快慢的有利工具。经计算得出,2002至2014年间南太平洋和南印度洋存在加速增暖趋势,而近年来南半球环状模的增强是导致其增暖的主要原因。     

莺歌海附近陆架区埋藏古河道及海平面变化

用高分辨率地球物理仪,在莺歌海陆架区海底发现了大量埋藏古河道、古湖泊。根据其分布位置及断面特征,推测出更新世末期低海面时期埋藏古水系的分布。据沉积物层中的超覆层序及埋藏古河道的端点水深推测,晚更新世末期调查区最低海平面的位置在130—140m等深线附近。