黄河南徙、海平面变化与江苏中部的海岸线变迁

据史书记载,黄河的南决侵淮始于汉。1128年以来,从黄河决口点到徐州之间的泛滥冲决河道主要有三支,1351年之后河道较固定地走对人泗(亦称贾鲁河)入淮的流路。此时期黄河携带的大量泥沙多在豫东、鲁西南、皖北及徐州一带的河湖洼地中淤积。1494年刘大复筑大行堤阻断黄河北支后,遂以“一淮受全河之水”,形成北流全绝、全流入淮的格局。1616年黄河决口河道全流出九里山南－小浮桥东出会运。清代又在淮阴－云梯关间两岸修筑岸堤,使黄河全流入海。黄河所携带的巨量泥沙除小部分在下游近河口段两侧形成决口扇外,大部分被携入海,导致河口位置及沿海平原迅速向海淤进,岸外则发育众多的沙体。     

江西省鄱阳湖信江决口三角洲沉积特征及模式

利用实地考察、浅钻孔、探槽及卫星影像等方法,对鄱阳湖信江决口三角洲进行了系统研究。该决口三角洲是洪水冲破信江西岸天然堤流入附近的河漫湖泊形成的,其平面形态为鸟足状,总体延伸方向与主河道近垂直。在横切剖面上整个决口三角洲沉积体呈透镜状覆盖在早期的湿地或河漫湖泊沉积之上。鄱阳湖信江决口三角洲可分为3个亚相:决口三角洲平原、决口三角洲前缘和决口前三角洲。决口三角洲平原主要发育决口河道、决口天然堤、废弃决口河道和湿地,其中决口河道又可以进一步划分为决口水道、边滩、汊口滩;决口三角洲前缘主要发育河口坝、支流间湾。河漫湖泊规模小、深度浅、波浪能量弱,对河口坝和决口河道砂体的改造较弱,不易形成连片分布的席状砂;决口前三角洲不发育。决口三角洲沉积受河流作用和河漫湖泊作用的共同控制,其演化可以划分为主河道天然堤生长阶段、决口初期阶段、进积分汊阶段及分汊—废弃阶段4个阶段。     

全新世淮河三角洲初步研究

1128年以前淮河是位于我国东部独立入黄海的一条大河。1128年黄河下游河道决口改道,夺淮入黄海,结束了淮河三角洲的活动。尽管1855年黄河再次改道回归渤海,但是1851年洪泽湖大堤决口,此后淮河成为长江的一条支流。根据近几十年来苏北全新世沉积研究成果及淮河、江苏近岸海洋水文状况,推测7000aB.P.~1128年形成的淮河三角洲形成、演化和特征。1128年以前淮河口及其附近海域东北向和东北偏北向波浪强,在波浪和沿岸流的作用下,沉积物优势运移方向为SSE,河口南侧形成两条延伸很远的海岸砂堤(障壁坝-海滩脊),其内侧为泻湖和海岸低地,形成一个明显不对称的淮河三角洲。淮河三角洲发育历经两个阶段: 早期阶段为7000~3500aB.P. ,东岗砂堤逐渐形成,加宽; 晚期阶段3500aB.P.~1128年西岗砂堤逐渐形成,加宽。     

基于RS、GIS集成技术的黄河三角洲海岸线变迁研究

海岸线变迁是黄河三角洲地区重大环境地质问题之一。本文应用RS、GIS集成技术,通过对黄河三角洲海岸线钓口段、黄河港段和河口段3个区段28年(1976—2004年)MSS和TM系列影像数据的分析研究,发现了1976年黄河人工改道后三角洲海岸线变迁的总体规律与趋势,即北部钓口地区不断侵蚀、后退,东北部黄河港地区基本稳定,南部河口地区不断淤积、前进。这一发现对该区域的资源开发、环境保护等具有重要的指导意义。     

波浪作用诱发的黄河口水下斜坡失稳破坏

随着近海工程的建设和海洋资源开发 ,对海洋工程地质条件研究日益受到重视。黄河是世界著名的多泥沙河流 ,1964— 1976年间由刁口流路输送到河口的泥沙每年高达10 6亿ｍ3左右。这样巨量的泥沙以极高的含沙量进入弱潮陆相河口 ,其中 90 %的泥沙都快速沉积在河口三角洲一带。其结果是 ,一方面 ,三角洲快速向海延伸生长 ,通常每年推进 1 5ｋｍ ;另一方面 ,高浓度泥沙快速沉积的结果是大量饱含孔隙水、欠固结的沉积物堆积在河口水下三角洲 ,这也造成了黄河频繁改道。快速堆积形成的黄河口水下斜坡 ,是我国油气资源开发的重要地区之一 ,同时也是…     

黄河下游断流对沿岸地下水形成与开发的影响

黄河下游河段断流对沿黄地区生态环境影响严重。以1999年为基准年,利用黄河下游侧渗补给影响带地下水系统模拟模型研究了黄河断流对黄河侧渗量及地下水循环的影响。花园口-河口断流300d,黄河侧渗量减少53.8%。夹河滩-河口全年断流,黄河侧渗量减少75.2%;断流300d,黄河侧渗量减少46.3%。泺口-河口全年断流,黄河侧渗量减少25.1%;断流300d,黄河侧渗量减少19.8%。利津-河口全年断流,黄河侧渗量减少4.7%。断流对黄河侧渗补给影响带地下水流场的形态影响较小,浅层地下水系统边界的水力性质没有改变。断流对黄河下游傍河水源地开采动态水位影响较大,但宏观上对侧渗补给影响带地下水资源不会产生较大影响。     

鄂尔多斯盆地东北缘神木地区浅湖三角洲沉积作用及煤聚集

鄂尔多斯盆地东北缘延安组含有大量的优质煤,属稳定大地构造条件下的浅湖三角州沉积物。三角洲体系有以下单元组成:(1)前三角洲;(2)三角洲前缘(水下分流河道相和河口坝相);(3)三角洲平原(分流河道相,天然堤、决口扇、沼泽和具决口三角洲的分流间湾);(4)废弃三角洲平原.通过详细的露头观察和岩心研究及沉积岩的地质填图工作,浅湖三角洲特征可归纳如下:(1)推进速度非常快、舌形体长而窄,间湾在其间发育,决口事件频繁发生;(2)前三角洲非常薄(0.2～0.5m),三角洲剖面几乎绝大部分由三角洲前缘和三角洲平原构成;(3)河口坝相由砂岩和泥岩互层组成;(4)水下分流河道砂岩厚度在0.5～3.5m范围内,被河口坝沉积物围绕;(5)在废弃三角洲平原中,由于极少沉积物带入沼泽,因此沉积了厚的低灰煤层。     

淮河流域防洪及其对策

１淮河洪涝灾害频繁的历史原因众所周知,淮河的北邻黄河是一条泥沙含量很高的河流,其河床不断淤高而成悬河,经常决口、泛滥、改道。１１９４年,黄河在原阳决口,黄河水流分南北两股,其中南股侵入淮河,多年未堵口,任其奔流,水利史上称之为“黄河夺淮”。黄河水流侵...     

高效液相色谱-串联质谱法测定黄河河口段水中全氟化合物的初步研究

以近年来备受关注的持久性有机污染物———全氟化合物为研究目标物,黄河河口段为目标研究区域,应用高效液相色谱-串联质谱法测定黄河河口段河水、自来水和浅层地下水中的19种全氟化合物含量,描述研究该区域水体中全氟化合物的污染水平和分布规律,并探讨水体中全氟化合物的来源。结果表明,全氟丁酸和全氟辛酸是黄河河口段水体中最主要的全氟化合物,黄河水中的全氟丁酸和全氟辛酸浓度分别为1.61～4.20ng/L和2.04～3.36 ng/L。浅层地下水中各待测物检出率都很低;自来水中全氟丁酸和全氟辛酸的浓度分别为1.62～3.24 ng/L和4.66～9.34 ng/L;自来水与黄河水中全氟化合物的组成特征明显不同。东营地区黄河水中全氟辛烷磺酸的浓度与国内其他北方城市相比浓度相当,明显低于长江水和珠三角地表水;全氟辛酸的浓度与呼和浩特市周边河水以及北京官厅水库中浓度相当,相比国内其他地区处于较低水平。     

黄河三角洲地区地下淡水(微咸水)的形成与演化

黄河三角洲地区地下淡水(微咸水)资源贫乏,咸水广布.南部冲洪积平原受第二次海侵层位的影响形成大面积咸水,后又被逐渐淡化.近年来由于开采量加大,又使北部咸水南侵.海积冲积平原随着黄河河道的变迁,仅在黄河现行河道两侧和充水的黄河故道带分布有淡水(微咸水).近代、现代黄河三角洲古河道带和决口扇淡水体已被咸化.     

大芦家地区渐新统东二1亚段三角洲前缘砂体微相及储集性研究

通过岩芯、录井、测井资料的综合分析,发现大芦家地区渐新统东二段主要由三角洲前缘亚相组成,砂体的成因类型主要包括三角洲前缘亚相的河口坝、水下分流河道、水下天然堤和决口扇、席状砂、远砂坝。它们不仅具有各自独特的沉积特征和测井相特征,而且其空间储集物性的分布也各不相同。此外,它们还具有较强的层内非均质性,层间非均质性和平面非均质性却较弱。     

黄河三角洲海岸带陆海相互作用概念模式

根据陆海相互作用的观点,黄河流域、黄河干流、河口三角洲及其邻近海区的生态环境相互联系,组成了一个有机的生态系统链,可称为黄河-渤海生态系统。黄河流域的降水量、土壤植被条件使黄河干流具有水少沙多、水沙异源和水资源缺乏的特征。干流入海水、沙通量变化影响了黄河三角洲地区的侵蚀、堆积和发育过程。黄河物质入海后在河口及邻近海域形成了具有高生产力的生态环境和著名的渔场。据此绘出了黄河-渤海生态环境内各环节相互联系的概念模式图,并提出了黄河流域大面积水土保持和南水北调工程逐步展开等新环境下,本区陆海相互作用的研究方向。     

黄河三角洲内陆到潮滩土壤中碳、氮元素的梯度分布规律

黄河三角洲是我国典型的通过黄河冲积泥沙填海造陆形成的近代沉积区。区域受到黄河冲积、沉积等自然过程和农业耕种熟化等人类活动的双重影响。本研究通过在黄河三角洲地区内陆到河口海湾不同距离采集典型土壤类型剖面发生层样品,探讨土壤有机碳、总氮等生源要素的空间分布规律,为阐明我国典型海岸带地区陆源碳、氮的输送及循环特征提供基础依据。研究结果表明,黄河三角洲内陆与河口地区呈现出完全不同的土壤碳、氮分布规律。表层土壤碳、氮含量在黄河沿岸及三角洲南部均表现出由陆向海逐级递减的空间分布特征,而在黄河刁口流路和清水沟流路沿行水方向有梯度升高的趋势。内陆地区土壤碳、氮与盐分呈一定的负相关关系,表明土壤碳、氮主要受到耕作熟化过程的影响;而在河口地区两者呈显著的正相关关系（p〈0.01）,表明靠近海湾地区土壤碳、氮积累可能受到细颗粒泥沙沉积和滩涂湿地厌氧等环境影响。表层土壤碳、氮比变幅在3.6~8.6之间,说明该地区土壤有机质分解较快,不利于有机碳的积累。土壤剖面中,一些特殊发生层如红色夹黏层、黑色泥炭层对土壤碳、氮的富集具有明显的作用,其中红色夹黏层的土壤碳、氮含量接近耕层土壤。总之,黄河三角洲土壤在耕作垦殖、泥沙沉积等综合作用下形成的空间分布格局以及剖面特征发生层是影响碳、氮封存、释放和增汇等循环过程的关键驱动因素。     

1855年黄河大改道与百年灾害链

1855年黄河铜瓦厢决口北流,改道从山东入海,是一次百年灾害链形成的巨变,黄淮海平原成为中国水灾的中心。经研究发现:1740—1818年为中国地震宁静期,黄河流域正处于干旱枯水期;1819年印度卡其发生8.3级大地震,黄河出现多泥沙特大洪水,河南兰阳以下近30 km河道严重淤塞;1819—1879年大地震密集出现,并有9级以上特大地震4次,其中1833—1870年大地震主要分布在东亚;黄河因而于1841—1843年连续出现特大洪水,造成下游多次决溢、以致改道。文中第一次以科学和历史结合给出解释,其结论可供当前地球科学灾害链研究及治黄参考。     

新疆伊犁盆地蒙其古尔地区下侏罗统三工河组沉积相及其与铀矿化的关系

新疆伊犁盆地蒙其古尔矿床是近年来发现的大型砂岩型铀矿床。以下侏罗统三工河组为主要研究层位,通过岩性特征、沉积构造和沉积序列分析及露头描述和剖面对比,从沉积学的角度解释蒙其古尔矿区铀矿化的发育条件和成矿机制。研究认为,蒙其古尔地区三工河组以扇三角洲前缘沉积为主,水下分流河道、分流间湾、水下决口扇等为主要沉积微相类型,河口砂坝不发育。该沉积微相对研究区铀矿化的影响主要体现在4个方面:(1)砂体的连通性为成矿流体提供运移空间;(2)水下分流河道微相是控制氧化带发育及矿体富集程度的主要影响因素;(3)沉积微相变化导致的砂体变异部位是矿体厚度、宽度与富集程度增大的主要原因;(4)由决口扇形成的泥岩天窗是越流形成的关键因素之一。     

新疆伊犁盆地蒙其古尔地区下侏罗统三工河组沉积相及其与铀矿化的关系*

新疆伊犁盆地蒙其古尔矿床是近年来发现的大型砂岩型铀矿床。以下侏罗统三工河组为主要研究层位,通过岩性特征、沉积构造和沉积序列分析及露头描述和剖面对比,从沉积学的角度解释蒙其古尔矿区铀矿化的发育条件和成矿机制。研究认为,蒙其古尔地区三工河组以扇三角洲前缘沉积为主,水下分流河道、分流间湾、水下决口扇等为主要沉积微相类型,河口砂坝不发育。该沉积微相对研究区铀矿化的影响主要体现在4个方面:(1)砂体的连通性为成矿流体提供运移空间;(2)水下分流河道微相是控制氧化带发育及矿体富集程度的主要影响因素;(3)沉积微相变化导致的砂体变异部位是矿体厚度、宽度与富集程度增大的主要原因;(4)由决口扇形成的泥岩天窗是越流形成的关键因素之一。     

山东东平湖的变迁与黄河改道的关系

根据历史文献以及巨野、梁山、戴庙钻孔剖面的分析与研究及对东平湖底沉积的调查,确定了大野泽、梁山泊、安山湖、东平湖的沉积记录,提出东平湖由大野泽、梁山泊、安山湖演化而来。通过对东平湖演化与黄河决口和改道关系的分析与对比,指出历史时期东平湖演化历程与黄河关系密切,经历了黄河决口注入和改道流经湖区,河水注入、湖面扩大,河徙水退、湖面萎缩。黄河第一次大改道期间注入和一次改道流经大野泽。黄河第二次大改道期间两次注入、其中一次改道流经大野泽,水面北侵形成梁山泊。黄河第三次大改道期间三次决口注入,两次改道流经梁山泊,湖面进一步扩大成“八百里梁山泊”,之后黄河仅数次决入,水源短缺,湖面萎缩。黄河第四次大改道期间未流入梁山泊,湖面进一步缩小。黄河第五次大改道期间曾两次注入梁山泊,湖面又扩大成为一片泽国,而后断绝黄河水源,被分成安山湖等北五湖,梁山泊岁久填淤,变湖为陆。黄河第六次大改道期间黄河水源断绝,北五湖水面北移,逐渐萎缩消失,仅安山湖经历一次黄河决入,并淤塞而成东平湖,黄河水断绝时湖底干涸,黄河大汛期曾倒灌入湖。     

黄河河口段一维水流泥沙数学模型

针对黄河河口段河道来水来沙特性和河道冲淤演变特点,综合考虑了断面上水沙分布和冲淤分布不均匀,阻力变化、河口三角洲淤积延伸等问题,建立了黄河利津以下河口段一维水流泥沙数学模型。用该模型对多年汛期和冬季河口段内水沙进行验证计算表明:计算结果与实测结果基本吻合。本模型可用来预测河口段内沿程不同时刻水位、含沙量及河床冲淤的变化过程。     

双台河口土壤中Mn、Zn和Rb的变化规律及其原因分析

选取辽宁盘锦双台河口滩涂翅碱蓬生长消亡区的20个土壤样本点,比较其与翅碱蓬生长繁茂区的11种微量元素含量,并对其变化量进行主成分分析,得出双台河口滩涂土壤中含量变化显著的微量元素为Mn、Zn和Rb。通过这3种微量元素含量变化曲线图,可以看出其含量变化趋势大体上是减少的,且距离拦海大坝越近,含量越高,距离拦海大坝越远,含量越低。研究区河口底泥中Mn、Zn和Rb的含量分别占研究区滩涂土壤中的47.6%、64.3%和78.5%,表明了研究区滩涂土壤中3种元素主要是由河口地区的沉积物带来的。河口地区水中的沉积物主要由两部分组成:一部分是由河水携带的泥沙颗粒直接在河口地区沉积形成;另一部分是由河水携带的大量胶体,在入海口处产生胶凝作用形成。     

关于缓解黄河断流的对策与建议

近年来,中国科学院院士为解决我国水资源紧缺问题,开展了一系列咨询活动,在１９９７年１１月向国务院提交的《中国水问题的出路》咨询建议中,明确指出“水问题将成为２１世纪我国经济发展最突出的重大问题”。鉴于华北地区水资源严重缺乏,黄河断流时间年趋延长,断流河段不断延伸,断流频次不断增加,１９９８年中国科学院地学部院士将黄河断流问题作为重点咨询内容,通过召开座谈会、研讨会,与４０余位有关专家共商缓解黄河断流对策。７月上旬,两院院士、专家对黄河中下游的山东、河南、陕西、宁夏四省区２０余个市、地、县进行了实地考察,并分别与四省区政府、有关管理部门、黄河水利委员会百余位专家和技术人员、当地干部等进行了６次座谈,在广泛听取各级政府和专家意见的基础上,向国务院提出了《关于缓解黄河断流的对策与建议》。《建议》详细说明了黄河下游断流的严峻态势,强调黄河下游的频繁断流不仅直接影响到工农业生产,更为严重的是黄河下游长期处于小流量或断流状态,使淤积在下游河道内泥沙的主要位置由滩地转向主河槽;而淤积则使黄河中下游尤其是下游防汛日益困难,洪灾威胁在逐年加剧。一旦遭遇特大洪水,将会再次出现黄河决口改道的灾难。《建议》指出“黄河断流有自然因素