黄河兰州段高河漫滩洪水沉积及其气候意义

根据兰州黄河高河漫滩沉积剖面中60个样品的粒度分析,研究了兰州黄河140 aBP来河漫滩沉积指示的洪水变化.结果表明,黄河兰州段高河漫滩沉积剖面分层明显,对洪水的发生和短期降水量变化反映清楚,分辨率高,能够作为较好的指示洪水和降水量变化的指标.黄河河漫滩沉积物的粒度成分反映了沉积时期洪水搬运动力的强弱变化,粒度成分较粗,指示沉积时期洪水搬运动力较强;粒度成分较细,指示沉积时期洪水搬运动力较弱.研究剖面分为10个沉积阶段,指示了10次大小不同的洪水和10个降水较多的年份.10个洪水阶段之间为没有洪水发生或洪水规模很小的阶段,指示降水正常或贫乏的年份.剖面第4层为1904年的洪水沉积,代表的最大洪水流量为8 500 m3/s,第5、6、7、8、9、10阶段洪水规模都要小于1946年,最大洪水流量小于5 900 m3/s,即140～100 aBP间最大洪水流量小于5 900 m3/s.剖面粒度特征随着深度具有明显的粗细变化规律.根据各层粒度组成特征及确定漫滩洪水深度的依据,可以得出剖面10个阶段河漫滩洪水深度和规模,由大到小的变化顺序依次为第4阶段>1阶段>2阶段>8阶段>3阶段>9阶段>7阶段>5阶段>6阶段>10阶段.LS剖面10个洪水阶段都是由兰州及以上黄河流域或洮河、大通河、大夏河等支流当年降水量明显增加造成的.     

长江三角洲冰后期沉积物的有机碳氮和有机碳同位素组成与古环境指示

长江三角洲的CM和HM孔揭示了冰后期以来的河床相、河漫滩—河口湾相、浅海相和三角洲相的沉积环境。钻孔的有机碳、总氮和有机碳同位素δ13C以及碳酸盐组成在不同沉积相中变化规律不一致,基本上落在现代长江主要支流和干流的沉积有机质组成范围内,而偏离河口地区的表层沉积有机质组成,反映长江流域的高等植被是三角洲冰后期沉积有机质的主要来源,而水生生物有机质的贡献较少。冰后期早期河床相和晚期三角洲相的沉积有机质组成变化要大于中间的河漫滩、河口湾到浅海相沉积。冰后期沉积有机质和碳酸盐组成基本上可以反映冰后期长江流域的古气候变化特征,主要的古气候波动变化与孢粉研究结果相似;但全新世大暖期和古洪水等气候变化事件在沉积有机质组成上的反映不显著。显然,河口三角洲地区由于陆海相互作用强烈,沉积地层不连续,且沉积有机质来源比较复杂和沉积环境变化大,运用全岩有机元素和有机碳同位素以及CaCO3组成指示古环境有相当的难度和多解性,需要寻找更敏感与可靠的古气候与古环境的替代指标。     

长江三角洲晚第四纪古土壤的古环境及古气候信息

运用孢粉、藻类、有孔虫等古生物综合分析方法，对比土壤微形态、沉积磁组构分析结果，研究长江三角洲地区晚第四纪古土壤层记录的古环境信息。结果表明，古土壤是海平面变化、气候、环境综合作用的产物，它的发育具有明显的阶段性。古土壤堆积阶段，海水已退出本地区，气候温暖而湿润，河漫滩经常受洪水淹没积水，多次滞水与暴露环境的交替，形成了淡水藻类与陆生植物互为消长的特殊生物组合特征。这一时期沉积与暴露成壤作用反复交替，古土壤形成了多个粘粒胶膜淀积层。此期相当于未次间冰阶向未次盛冰期过渡及海平面下降的时期，沉积后进入了持续成土阶段，海平面变得更低，气候变干，地下水面降低，古土壤已不能被淹没，持续暴露成壤，这一时期逐渐接近末次盛冰期。     

鲁北现代洪水沉积物XRF元素扫描特征及其指示意义

2018年8月山东北部弥河流域受台风暴雨影响发生洪涝灾害,通过对洪水淹没区考察,选择弥河及其支流丹河下游新鲜洪水沉积保存完好的地点,获取两根沉积物浅钻MH1、DH2(长度分别为21.5、21 cm,下段为现代土壤),对沉积岩芯进行X射线荧光光谱(XRF)元素连续扫描,结合粒度指标和其他研究成果,探讨现代洪水沉积物元素特征及其在古洪水事件识别中的指示意义。结果显示,Al、Ti、Si、Ca、Fe等元素具有相似的波动特征,相互之间正相关关系显著,信号强度在细粒洪水沉积层出现峰值;Rb元素信号强度与粒度相关性弱,在钻孔中的变化较为稳定,仅在沉积界面处有所降低,可能与岩芯裂隙造成的实验偏差有关;Sr、Zr两种元素显著正相关,且信号强度在洪水沉积层较低。Zr/Rb和Rb/Sr分析结果表明,两者均受控于粒度特征,风化淋溶作用对其影响有待进一步研究,其中Zr/Rb与粒度呈现较强的正相关性,Rb/Sr则与粒度负相关关系显著,且在其他区域洪水地层研究中具有一致结论。Zr/Rb峰值和Rb/Sr谷值对应黏土质洪水沉积,Zr/Rb谷值和Rb/Sr峰值对应粒度粗组分高值的粉砂质洪水沉积,可在古洪水沉积识别中作为参...     

山东弥河流域现代洪水沉积特征与水动力过程反演

随着全球气候变化加剧,强天气过程以及由此引发的洪水危害愈来愈严重。理解现代洪水沉积特征,不仅可以为减轻洪水灾害提供理论指导,而且也为识别古洪水沉积提供参照依据。2018年8月中旬,山东弥河流域受双台风影响发生洪涝灾害,对当地社会发展、人民生活造成严重影响。在对洪水淹没区考察基础上,于下游高河漫滩区、洪水沉积物保存完好的地点获取21.5 cm长岩芯MH1（含现代土壤）,并进行了粒度、孢粉、磁化率、烧失量分析。结果显示：钻孔岩芯洪水层沉积物以黏土和细粉砂为主,平均砂含量仅为1.7%,反映洪水强度不大;洪水沉积层粒度可识别出7.9和30.0μm两个敏感组分,根据其含量变化特征,可将此次洪水过程划分为洪水初期、第一次洪峰、高水位期、第二次洪峰、退水期5个阶段;洪水沉积层烧失量显著高于土壤层,而磁化率值整体低于下伏土壤层;洪水层与土壤层孢粉特征无明显差异,表明两者孢粉组合均能反映小流域植被状况,但洪水堆积层孢粉丰度（7 313.96粒/g）远高于下伏土壤层（1 562.65粒/g）。实验结果揭示洪水沉积环境有利于孢粉富集,磁化率值可能反映土壤发育过程中磁性矿物的产生与积累（成壤强度）,因此可作为...     

河口三角洲地区洪水沉积研究进展

洪水事件沉积的研究对古洪水系列的重建和洪水沉积模式的建立具有重要意义,它还是古气候变化的一种响应.概述了国内外洪水事件沉积研究的最新进展,提出了洪水事件的判别标志,并对当前洪水事件研究存在的问题进行了探讨,提出了应该在沉积环境相对稳定的、沉积速率相对较低的河口三角洲地区开展高分辨洪水事件研究.     

长江三角洲地区1万年以来洪水与气候变化的关系

对长江三角洲地区埋藏古树、泥炭以及海相贝壳测年资料作了分析，结果表明，长江下游地区1万年以来古洪水的发生与气候变化有着密切的联系，洪水频繁发生的时期往往也是气候转型期。由于长江三角洲地区地势低平这一地貌特征使海面变化对于研究区洪水发生有着重要的影响，气候变化导致的海面上升对长江下游河段径流的顶托作用导致河流上溯以及地面排水不畅，导致洪水发生频率加大以及洪水灾害程度的加强，以至于出现“小水大灾”的现象。长江三角洲地区古洪水发生频率与美洲地区古洪水发生频率的对比研究结果表明，长江三角洲地区乃至整个长江流域在大的气候变化趋势上与全球其他地区可能有着遥相关关系，既有全球气候变化的特点，同时又具有区域响应的特征。     

南黄海西部陆架区SYS-0803孔上部岩心的粒度特征及其环境意义

对取自南黄海西部陆架区的SYS-0803孔上部的岩心样品进行了粒度分析,分离出了对沉积环境变化较敏感的粒度组分,并将粒度参数的垂向分布序列与浅地层剖面反射特征进行了对比研究。结果表明,岩心样品的粒度变化特征较好地指示了该区域古环境的演化过程,自下而上依次经历了滨浅海沉积—河流沉积—河口湾沉积—滨浅海沉积—陆架沉积等环境。     

珠江三角洲北部晚第四纪孢粉植物群的古环境意义

采用孢粉分析的方法对珠江三角洲北部地区多个钻孔进行了古植被和古环境的研究。结果表明,该区晚更新世与全新的孢粉组合存在明显区别,更新世时期以木本植物为主,而全新世表现为蕨类孢子和草本花粉的大幅度增加。该特征反映了更新世本区为河漫滩洼地沉积为主,局部受海侵影响,而全新世为海湾河口相沉积。根据木本植物花粉不同组分的含量变化以及某些气候敏感属种的出现,可以推论晚更新世亚间冰期的年平均气温比现今低２￣４℃左     

山溪性河流锆石年代学对比及对东部海区物源示踪意义

碎屑锆石年代学常被用于示踪物源、重建源区古地理以及揭示区域构造-沉积演化历史。分析和收集了台湾山溪性河流及大陆东南部中小河流的碎屑锆石U-Pb年龄,探究了山溪性中小河流碎屑锆石年代学的主要控制因素,及对东部海区沉积物源的示踪意义。河流碎屑锆石年龄组成与流域基岩性质比较研究揭示,大陆东南部中小河流碎屑锆石年代学与流域基岩所经历的构造-岩浆活动对应,而台湾山溪性小河流的碎屑锆石年代学与流域沉积岩的构造-沉积演化历史密切相关。中国东南部山溪性中小河流的碎屑锆石年龄组成揭示出三类不同的物源端元:(1)东南沿岸的小河流具有极高的燕山期锆石峰值;(2)东南部中等流域规模的河流以明显的加里东期锆石峰值为特征;(3)台湾西部山溪小河具有较高比例的前寒武纪锆石以及明显的晋宁期和吕梁期峰值年龄。这些物源端元特征的确立为今后示踪末次冰期阶段东海内陆架和台湾海峡的粗粒沉积物来源提供重要参考。     

郑州—荥阳附近全新世湖沼沉积环境及对人类文化发展的意义

郑州地区深约4~12m多处发现有1-2层灰黑色黏土层,具有湖沼相沉积特征。中原地区是华夏文明发祥地,文明发展与环境密切相关,稳定的水源是先民生存繁衍的基础,探究古湖存在对认识文明起源与发展具有重要意义。选取该区张五寨、司马村、后真村、安庄村等4个含湖沼层剖面,采集2个标准钻孔和15个控制孔岩心,进行沉积学、物理磁学、生物化石、有机碳和地球化学等环境指标分析。湖沼层系灰—黑色黏土—粉砂黏土,夹于上下河流相沉积中。放射性碳和释光等测年技术测定结果表明,湖沼层时代为全新世中期,约3~8kaBP。黏土含量高值与磁化率低值对应,反映出径流搬运的磁性重矿物较少,表明较弱的水动力条件或静水沉积,代表湖沼相环境。孢粉分析出香蒲属、蓼属、莕菜属、狐尾藻属、眼子菜属等水生植物花粉,最高占草本的19.4%。该湖沼层中有机碳含量平均为21.6%,最高达29.4%。化学元素综合环境C值与黏土含量变化同步,反映出古湖在气候湿润或降水增加的环境下形成;还反映了流域植被覆盖度较高,水土流失少,主要搬运细颗粒物质入湖。沉积证据重建的全新世中期湖沼环境,与区域仰韶和龙山文化的古遗址点分布特征一致,由此定量估计了其分布范围和面积。本研究为郑州地区全新世存在古湖沼提供了科学依据,也为人文考古、遗址发掘提供实践意义的帮助。     

江汉平原肖寺剖面粒度和磁化率特征及其环境意义

江汉平原肖寺地区在3098 a B.P.至1326 a B.P.间形成了约200 cm的河流及漫潍沼泽相沉积,在对该地区一个典型剖面沉积特征初步研究的基础上,以2.5 cm为间距,对剖面的12.5～197.5 cm段系统采集了79个样品,并进行了粒度和质量磁化率的测定与分析.结果表明:沉积物磁化率值的大小与沉积相,尤其是与沉积物的粒度存在相关性.一般规律是河流相粉砂的磁化率值大,而湖沼相粉砂质粘土及泥炭的磁化率值偏低.粒度和磁化率值的变化在一定程度上指示了古水文事件,粗砂组分含量及磁化率的高峰可能指示了特大越岸洪水事件.粒度和磁化率值变化同时也揭示了江汉平原肖寺地区冷期洪水事件频率明显高于暖期,可能与西风带的范围与强度有关.     

北黄海盆地东部坳陷西北区新近系河道—扇体沉积体系识别

以沉积学基本原理为指导,借助三维地震资料,综合相干技术和属性提取技术对北黄海盆地东部坳陷西北区的沉积体进行了识别。精细刻画了新近系底部砾岩之上河道—扇体沉积体系的平面及剖面特征,从而建立了河道—扇体沉积古环境展布图。研究表明:河道—扇体沉积期,来自西北部的物源在研究区的平缓地势下持续演化形成了稳定曲流河。河道上游下切深度大、侧向迁移不明显;中游下切深度小、侧向迁移距离大,点坝及废弃河道等发育;下游段单河道变为两个或多个并置,主河道数增加。河流的末端逐渐向片流转化从而堆积形成了类似末端扇的沉积。该河流—扇体沉积体系的发现,证明研究区存在持续一定时间的暴露性沉积间断,沉积古环境由原地或近原地堆积的近源冲积沉积转变为典型的远源曲流河道—扇体沉积,为今后环境地质研究提供佐证。     

近百年来长江中游网湖沉积物粒度特征及其环境意义

通过放射性核素137Cs和210Pb精确计年,建立了长江中游原通江湖泊网湖近代沉积物年代序列。运用沉积物粒度指标分析了近100年来网湖沉积记录的环境特征,结果表明,近100多年来网湖沉积速率较大,平均约为0.56cm/a;沉积物粒度指标变化与流域降雨量、人类活动以及长江洪水密切相关,降水大的年份和大洪水时期沉积物粒径增大,分选性变差,峰态变宽。根据沉积物粒度指标特征,近100年来网湖沉积环境大致可分为两个阶段:(1)20世纪50年代以前,湖泊沉积主要受降水和洪水等自然因素控制,沉积物粒度组合变化相对较小,在湖泊水动力条件变化时沉积物粒度指标出现明显的波动,反映了流域降水及长江洪水对湖泊沉积环境的影响。(2)20世纪50年代以后,湖泊沉积物平均粒径较大且分选性差,与流域强烈的人类活动所引起的大量陆源碎屑进入湖泊有关,湖泊沉积粒度指标主要反映了流域工农业生产的快速发展、人口的持续增长以及水利工程建设等人类活动对湖泊沉积环境的影响。     

威海南部近岸泥质区晚更新世以来的沉积环境演化

对威海南部近岸泥质区WHZK01钻孔(孔深25.1m)岩心开展粒度分析、AMS14 C和光释光(OSL)年代学测试,结合地震地层特征以及周边钻孔对比,建立了晚更新世晚期以来的地层框架,揭示出该地区主要经历了3个阶段的演化过程:(1)氧同位素3期晚期(MIS3a)的河流沉积,水动力环境动荡;(2)氧同位素1期(MIS1)早期河漫滩与河口湾沉积,动力环境总体较弱;(3)全新世滨海—浅海沉积,沉积环境弱而稳定。海平面变化是影响研究区晚更新世以来的沉积演化的主要因素,尤其全新世高海平面以来,随着黄海暖流的形成和黄海环流格局的建立,大量黄河物质在山东半岛沿岸流作用下输运到研究区,使得威海近岸泥质区得以快速发育。     

珠江三角洲北部晚第四纪孢粉植物群的古环境意义

采用孢粉分析的方法对珠江三角洲北部地区多个钻孔进行了古植被和古环境的研究。结果表明,该区晚更新世与全新世的孢粉组合存在明显区别,更新世时期以木本植物为主,而全新世表现为蕨类孢子和草本花粉的大幅度增加。该特征反映了更新世本区为河漫滩洼地沉积为主,局部受海侵影响,而全新世为海湾河口相沉积。根据木本植物花粉不同组分的含量变化以及某些气候敏感属种的出现,可以推论晚更新世亚间冰期的年平均气温比现今低2-4℃左右,盛冰期则低6℃以上,到全新世中期以后形成了与现代相似的明显受季风影响的常绿阔叶林。     

等深流沉积特征

根据国内外等深流沉积的研究成果,从产状、成分、结构、沉积构造、垂向层序和与海平面变化的关系等方面总结了等深流沉积特征以及与其他类型深水沉积的区别。等深流沉积是深水牵引流沉积中的一种重要类型,蕴含有重要的古海洋学和古气候信息,对其进行解析是近年国际海洋学、气候学研究的热点。等深流沉积最明显的特征包括对称递变层序以及强烈的生物扰动,其储集性能优于浊流沉积,具有非常重要的含油气潜能。南海是中国具有深海环境的唯一边缘海盆,在南海北部深水陆坡环境已确认等深流沉积普遍存在,是等深流研究的理想场所,但南海的等深流沉积类型、形态特征以及控制其发育的主要因素等问题有待进一步研究。     

南黄海陆架长江与黄河埋藏古河道判别研究

<正>海底埋藏古河道研究,不仅对探讨陆架古环境演变具有重大意义,而且对解决陆架开发中的灾害地质和环境地质问题也具有实际的应用价值,一直受到学术界的广泛关注。长江、黄河作为我国两条最大的河流,其地质背景、水文条件、地貌以及沉积特征等方面都具有很大差异。长江、黄河在末次冰期又都曾集中在苏北注入黄海盆地,对黄海古环境演变产生重要而复杂的影响。长江以多水、少沙、     

广西三娘湾准残留沉积——来自端元分析和稀土元素地球化学的证据

残留沉积能够记录海进海退的关键信息，也是恢复古地理的有力证据。在2019年10月的海洋地质调查中，在三娘湾海域>10 m水深区域识别出一套含砾的沉积物。在粒度分析和地球化学测试的基础上，利用端元分析模型和稀土元素判别图解分析其形成原因及物质来源。结果表明，三娘湾沉积物的信息可以由4个端元（EM）来表示，EM1代表了钦州湾往复潮流的特征，EM2为大风江河口高能的冲刷环境，EM3代表了残留沉积与波浪的混合作用，EM4代表了残留沉积的原始河流沉积。稀土元素特征表明，残留沉积具有低稀土总量、高ΣLREE/ΣHREE的特点。经过上地壳稀土元素标准化后，显示出明显的δCe正异常和δEu负异常，表现出砂页岩、砂岩来源的特征，与钦州湾东北部的近岸沉积具有相似的特征。综合分析表明，三娘湾准残留沉积是北部湾地区最后一次大规模海进的残留产物，受到海流和潮流的后期改造，这为北部湾地区古海岸线识别和演化研究，提供了关键信息。     

三角洲废弃河道演化过程及受控机制——以黄河刁口废弃河道为例

废弃河道是河流系统的重要组成部分,其沉积记录蕴含了丰富的流域内构造活动、水文特征、海平面波动等环境变化的珍贵记录.然而相比内陆河废弃河道,三角洲废弃河道的演化过程及机制研究尚显不足.1976年黄河人工改道清水沟流路,切断了刁口流路的河流水沙供给,刁口流路逐渐废弃.通过1976—2016年的Landsat遥感影像、黄河水...