21世纪遗迹学热点与前沿:第14届国际遗迹组构专题研讨会综述*

第14届国际遗迹组构专题研讨会于2017年4月29日至5月2日在中国台北台湾大学顺利召开。从会议口头报告、展板、会间和会后野外地质考察以及交流讨论可以看出遗迹学热点与前沿: (1)遗迹化石的系统分类将一直是遗迹学家努力的方向,旨在为古生物学研究提供丰富的行为学资料,并为沉积学、古生态学等研究提供科学、客观和简便的遗迹分类学框架;(2)遗迹组构分析在沉积学中的深入应用,能提供大量传统沉积学、地球化学分析所无法揭示的生物学信息;(3)重大地质事件的遗迹学响应以及遗迹化石的演化古生态学为地质—生命突变期研究提供了独一无二的新素材;(4)地微生物学与遗迹学的结合进行了初步有益尝试;(5)特殊化石行为如求偶行为的报道扩大了深时行为类型;(6)定量形态表征和统计分析是遗迹学研究精细化和定量化的重要途径,通过遗迹组构分析来定量刻画沉积环境因子是遗迹组构研究的重要前景方向。     

第9届国际遗迹组构专题研讨会综述*

第9届国际遗迹组构专题研讨会于2007年8月13—18日在加拿大卡尔加里大学召开。从会议报告、展板、论文摘要集和野外地质考察可以看出:自1983年遗迹组构概念提出以来,一些新思维、新方法的应用极大地拓宽了遗迹学的研究领域,其已经被广泛应用到地层学和沉积学的诸多领域,并随着油气的勘探与开发得到了迅速发展。海相、陆相遗迹组构分析及其在储集层沉积环境和高分辨率层序地层学精细研究中的应用仍然是当前遗迹学的主题,遗迹组构的CT成像技术和三维可视化模拟在地下水勘查和油气勘探中正在发挥越来越大的作用。     

遗迹学的研究现状与新进展--第8届国际遗迹组构专题研讨会综述

第8届国际遗迹组构专题研讨会于2005年2月17~23日在新西兰奥克兰大学召开。从会议报告、展板、论文摘要集和野外地质旅行可以看出: 遗迹化石正确的分类命名及其形态功能和生态环境再造仍然是遗迹学的基础和主要内容,常见和复杂遗迹化石的精细研究和重新解释将导致遗迹化石指示古环境和古生态意义的重大变革,遗迹化石特征的实验模拟和实证观测是定量解释造迹生物行为习性和生态环境意义的有效手段,许多鲜为人知或被忽略的问题和现象走进遗迹学家的视野, 陆相遗迹化石群落与遗迹组构研究有了新的进展,遗迹组构的岩心成像技术和三维模拟在油气勘探中正发挥越来越大的作用,学科交叉融合和高新技术测试方法的引进是遗迹学发展的重要推动力。     

遗迹组构的精细分析功能及其应用:第15届国际遗迹组构专题研讨会综述

第15届国际遗迹组构专题研讨会于2019年4月26日至5月9日在捷克首都布拉格顺利召开。从口头报告、展板、野外地质考察及专题讨论等方面可以得出遗迹学理论取得的新进展及其应用主要集中于4个方面: (1)遗迹组构内涵的外延和精细分析功能的完善,为沉积微环境分析、成因地层学解译和油气水储集层的精细表征提供了科学的理论基础和实用的工作方法;(2)遗迹化石在古生态、古气候等研究中的应用已成为遗迹学的重要工作领域,旨在通过研究古生物丰富的行为学、埋藏学特征,解译(古)生物与沉积物的相互作用,揭示遗迹化石发育段的古生态与古气候特征,进而搭建古生物学、沉积学和层序地层学之间的桥梁;(3)遗迹化石在重大地质事件研究方面具有重要应用,特别是为研究生物大灭绝后生态恢复期因没有矿化骨骼而无法保存为实体化石的生物提供了良好的信息载体,同时也为研究生物复苏期生态系统状况和大地构造-沉积环境条件提供了宝贵的线索;(4)新技术和新方法正在遗迹学研究中得到广泛应用,必将推动遗迹学理论的进一步完善和生产应用的快速发展。     

沉积学研究热点与进展:第32届国际沉积学会议综述*

第32届国际沉积学会议(32nd IAS Meeting of Sedimentology)于2016年5月23—25日在摩洛哥马拉喀什召开, 来自43个国家和地区的360余名学者参加了本次会议。综述研究表明, 会议研究热点为陆相沉积环境、浅水沉积与滨岸潮汐、深水沉积与事件沉积、碳酸盐与化学岩沉积、沉积过程与盆地分析、成岩作用与油气储集层等研究领域。会议主要研究进展表现为: 波浪再悬浮作用(wave resuspension)与异重流(hyperpycnal flows)是陆架边缘斜坡快速进积的主要因素;海啸发生周期为14~35, ka, 后积层理(backset-bedding)为海啸沉积识别标志;海底滑坡多由海底地震、天然气水合物泄露等触发, 其块状搬运沉积物(MTD)包括滑塌头部、滑动底面、滑塌主体以及滑塌后期浊流沉积;玄武岩等基岩的风化作用提供硅与富镁碱性水, 有利于菱沸石与白云石的形成;受构造作用影响, 隆起剥蚀区与沉积区可互为转化;物源性质、供给量及搬运或分散过程控制了沉积面貌(源汇系统);构造活动直接控制可容纳空间变化、地貌变化、源区剥蚀速率、沉积物供应速率等。最后, 本文对比了中外沉积学发展差异, 讨论了中国沉积学发展方向。     

滦河三角洲潮坪环境现代生物遗迹组合及其分布特征*

现代生物遗迹的特点、分布和组合特征及其与沉积环境、沉积物性质的关系,对遗迹化石及古环境研究具有重要的实证价值,但现代生物遗迹研究起步较晚,国内研究成果较少。文中论述了滦河三角洲潮坪环境中现代生物遗迹的组成、组合与分布特征,并分析了遗迹组合与沉积环境的关系。研究表明: (1)层面遗迹以节肢动物、环节动物、腹足动物的爬行迹和拖迹为主; 层内遗迹包括垂直或高角度倾斜于层面的潜穴、平行于层面的潜穴,以居住迹为主,丰度高,类型多样。(2)建立了3种生物遗迹组合: 遗迹组合I以Y形和垂直管状潜穴为特征,局部丰度较高,表层潜穴和层面拖迹不发育,造迹生物主要为沙蚕和螃蟹,沉积物底层具有砂含量较高、水动力强、有机质含量低的特点,显示其出现于三角洲潮坪砂质沉积环境;遗迹组合Ⅱ以各种形态的层内潜穴和大量的层面爬行拖迹为特征,层内潜穴包括垂直管状、J形、U形、Y形和分枝形潜穴,丰度高,造迹生物主要是沙蚕和螃蟹,层面遗迹常见爬行拖迹和足辙迹,造迹生物主要为沙蚕、螃蟹、扁玉螺、寄居蟹,沉积物底层具有高泥质含量、高含水率和高有机质含量的特点,形成于三角洲潮坪中低潮区;遗迹组合Ⅲ以与层面近似垂直和与层面近似平行的层内潜穴以及大量的层面运动迹为特征,与层面近似垂直的潜穴包括垂直管状、J形、U形、Y形和复杂分枝形潜穴,造迹生物主要是螃蟹、泥甲虫及其幼虫, 与层面平行的表层潜穴主要是蝼蛄、泥甲虫及其幼虫营造的,层面上的运动迹常见为螃蟹足辙迹和鸟类足迹,沉积物底层具泥质含量高、含水率低、有机质含量高、底质固结程度较高的特点,产生于三角洲潮坪高潮区。(3)基于对遗迹组合和分布特征及其与底层性质和沉积环境关系的分析,建立了三角洲潮坪生物遗迹组合的沉积环境分布模式。该研究成果既可作为古代三角洲潮坪沉积环境的判识依据,也可为相似遗迹化石组合的沉积环境恢复提供佐证。     

连结过去、现在和未来的遗迹组构研究:第13届国际遗迹组构专题研讨会综述

第13届国际遗迹组构专题研讨会于2015年5月14日—21日在日本高知大学召开。从会议报告、展板和野外地质考察可以看出:(1)遗迹化石的演化古生态学和复杂遗迹化石的古生态学、埋藏学精细分析将是未来遗迹学的研究热点;(2)遗迹化石的正确分类命名及其形态功能和古环境分析依然是遗迹学的基础和主要内容;(3)新遗迹学展示了巨大的生命力,成为了将今论古的重要钥匙;(4)三维动画模拟未来将推动遗迹学、生态学的科学普及;(5)遗迹组构在油气勘探应用中已取得了重大的成果。学科交叉和高新技术测试方法、跨越多学科的思维路线将是遗迹学发展的重要推动力。     

海相遗迹化石对显生宙生物大辐射事件的响应*

通过系统梳理前寒武纪和显生宙海相遗迹化石记录及笔者自己的研究,发现在寒武纪生命大爆发、奥陶纪生物大辐射、中生代海洋革命共3次里程碑式的生物大辐射过程中,海相遗迹化石的属级多样性变化和歧异度增减均与生物多样性呈正相关,生物扰动强度和深度明显增加,造迹生物的觅食策略和行为习性多样化明显增多。寒武纪生命大爆发时期,最有代表性的生物行为变化是出现了具有垂向分量的潜穴; 奥陶纪生物大辐射期间,海相遗迹化石的分布逐渐从滨、浅海扩展至半深海和深海,表现为造迹生物群落栖息地的扩张; 中生代海洋革命时期,海相和陆相遗迹化石同步增加,生物对生态空间利用的深度、广度和集约性同步增强,遗迹化石面貌表现为深海雕画迹的多样性和歧异度大幅增加、形态类型多样、多种觅食策略共存。地史时期的海相遗迹化石面貌受环境外因和生物内因控制,表现出形态由简到繁、分布范围由小到大的变化趋势,对生态空间的利用表现为由沉积物表层至浅层再到深层、由二维到三维、由局域(浅水)到广域(浅水和深水以及陆地)的发展,印证了生物获取生态机会的过程。     

遗迹学的可持续发展:第4届国际遗迹学大会综述

第4届国际遗迹学大会于2016年5月6日—9日在葡萄牙新伊达尼亚世界地质公园召开。从会议报告、展板、论文摘要集和野外地质考察可以看出:遗迹化石与沉积环境分析及遗迹化石的系统古生物学是当前遗迹学研究的热门领域,新概念和跨学科的研究方法将是未来遗迹学发展的重要推动力。对比表明,中国学者在遗迹化石的系统分类学、陆相遗迹化石以及新遗迹学领域研究较为薄弱。笔者认为,注重遗迹化石在地质突变期中的分析、发展新遗迹学、加强四足动物及鸟类足迹的研究,将是近期国内遗迹学的主要研究方向。     

“从最高到最深”—从第17届国际沉积学大会看沉积学研究前沿

第17届国际沉积学大会于2006年8月27日至9月1日在日本福冈市召开。做为四年一次的国际沉积学盛会,大会讨论了微生物过程和沉积成岩作用、深海与陆缘沉积过程及产物、沉积记录与重大地质环境演化、火山-沉积大地构造,以及与人类活动密切相关的环境沉积学与资源问题等热点领域,其中大多将会继续成为未来若干年内国际沉积学的重要发展方向,并可能成为今后理论沉积学创新的重要生长点。但是在本次大会上,对陆相（或非海相）沉积与大陆构造、活动古地理、盆地流体动力学及相关成岩作用的研究并未形成热点。与国际沉积学研究强国相比,认为我国沉积学研究是危机与机会共存;我们不仅在服务国民经济方面,而且在国际沉积学前沿研究领域应该占有重要地位。      

沉积学研究热点与进展:第19届国际沉积学大会综述

基于第19届国际沉积学大会资料,分析了当前国际沉积学研究热点和研究进展,指出除了资源沉积学研究持续走热外,全球气候变化沉积记录、深水沉积与事件沉积和碳酸盐与微生物沉积成为当前沉积学3大热门研究领域。全球气候沉积记录领域的进展表现在气候的沉积记录载体研究,特殊地质时期或地域气候效应及早期气候宏观变化规律研究;深水沉积与事件沉积领域的进展包括水力跳跃、深水实地监测等重力流沉积过程研究,地震、海啸、洪水、火山等事件沉积学及重力流沉积预测及油气勘探;碳酸盐与微生物沉积领域的进展包含冷水碳酸盐沉积和微生物对碳酸盐沉积的控制。对比表明,中国沉积学研究在环境上关注河湖等陆相多,风成、冰川和海岸等研究较薄弱;性质上以资源沉积学等应用研究为主导,沉积动力过程等基础研究薄弱;热点领域上对深水沉积和非常规油气领域关注多,但多局限于沉积现象描述与油气勘探开发实践。笔者指出,注重碎屑物沉积动力过程和源—渠—汇系统分析,及时引进深水和冷水碳酸盐沉积理论、发展生物地质学,充分利用大量科探和油田钻孔资料开展全球气候研究,是近期中国沉积学突破的可能方向。     

从第34届国际水文地质大会看水文地质学发展趋势(代序)

第34届国际水文地质大会于2006年10月9-13日在北京召开,来自56个国家和地区的567名代表参加了会议.这次会议的大会学术报告和九个分专题会场交流集中反映出当前国际水文地质学科发展的若干热点领域和重要发展方向,与会各国专家对地下水水质安全与污染修复、地下水补给机制和生态功能、地下水勘察评价的技术发展等领域给与了更多关注,反映这些领域是当前地下水研究的热点,说明水文地质学科的发展明显转向解决社会广泛关注的现实的应用性问题,包括维持生态系统、维护水质安全、防止地质灾害等方面,特别是这些问题与城市发展、农村脱贫、矿业基地、重大工程建设的结合.同位素、数值模拟和其他地下水勘察、评价、开发技术的快速发展,为更好地认识、利用和管理含水层系统,服务于上述应用性目标提供了保障.IAH将今后工作的重点放在亚洲地区,对跨边界含水层管理等问题十分关注.媒体的集中报道反映出水文地质工作与社会的结合已经相当紧密.