南海北部湾全新世以来沉积物地球化学特征及物源分析

为探讨全新世以来南海北部湾沉积物的沉积环境变化,对北部湾海域的SO-31沉积物柱状样进行了元素地球化学分析。根据元素地球化学的垂向分布特征,将SO-31沉积柱划分为3个单元,反映了全新世不同时期的区域海平面波动以及沉积物物源的变化。SO-31沉积柱的稀土元素配分曲线和La/Co与La/Sc散点图分析表明:111 400~12 800 a BP(全新世前期),研究区海平面较低,红河、其他周边河流及海岸侵蚀物均为本区的主要物源;28 500~1 1400 a BP(全新世早期),随着海平面的逐渐上升,河口和岸线逐渐后退,各物源供给区对本区沉积物的贡献量也发生了相应变化,相对而言红河贡献率有所下降;30~8 500 a BP(中全新世至今),区域海平面持续上升导致了琼州海峡打开,北部湾水动力环境和物源供给发生了剧变,红河对本区的物源贡献逐渐变小,而来自北部湾东部的物质成为本区沉积物的主要物源。     

北部湾全新世海侵演进及其与气候、冰川关系分析

北部湾是我国热带和亚热带大型海湾且资源丰富,了解其演进变化过程是环境保护、利用和预测的基础;在接近湾口的南部海盆进行了岩芯钻取,并对样品进行较高分辨率地球化学元素Sr、Ba和微体古生物化石测试、鉴定和14C测年.分析对比结果表明,微体古生物化石丰富,有孔虫共有42属67种,主要为表层暖水种和近岸浅海种,硅藻有19属29...     

青海湖全新世以来古环境参数的研究

作者根据青海湖水下近代沉积物岩芯中胖真星介(Ｅｕｃｙｐｒｉｓｉｎｆｌａｔａ)壳微量碳酸盐占δ１８Ｏ、δ１３Ｃ以及单体介壳的微量元素分析,重建了青海湖区冰后期以来的古气候环境演化序列,并在此基础上通过对全湖湖水水温、盐度、同位素以及现生胖真星介的δ１８Ｏ和微量元素分析,定量地求取了１２０００ａＢ．Ｐ．以来各时段的古湖盐度、水位和水温变化数据。研究结果表明：古青海湖在全新世早期湖水含盐量在２０ｇ／Ｌ上下波动,进入大西洋期湖水盐度才波动下降,５Ｏ００—２５００ａＢ．Ｐ．年间湖水含盐量在５ｇ／Ｌ以下,此后湖水盐度才缓慢上升,达到今日的１４．１３４ｇ／Ｌ;全新世早期古青海湖处于浅湖环境其平均水位比现代低约８ｍ,全新世高湖面出现在６５００、５１００和３９００—３１００ａＢ．Ｐ．年间,水位比现今仅高１７—１８ｍ;全新世大暖期的时限为９３００—５３００ａＢ．Ｐ．,该时段古湖平均水温比现代高１．８℃。     

太湖全新世沉积物的古盐度指标及其环境意义

沉积物中的Ｃａ／（Ｆｅ＋Ｃａ）比值和硼含量随水体含盐度的高低而相应增减，它们都是较好的古盐度指标。本文对太湖全新世的沉积物进行了古盐度指标的分析。并与现代湖泊和海洋沉积物作了对比，结果反映东太湖为陆相沉积环境，而西太湖则主要为海相沉积环境。此结论与古生物化石的结论一致，从而证明了太湖地区于全新世期间经历了大规模的海侵，并形成海湾－湖环境。同时也证明了这些古盐度指标是行之有效的。     

北部湾—雷琼地区新生代古海岸线重建与琼州海峡演化

古海岸线重建能为理解全球气候变化和海陆格局演变提供重要的线索。笔者等基于钻孔资料重建了北部湾—雷琼地区新生代以来古海岸线变迁与琼州海峡演变过程。结果表明,北部湾—雷州半岛—海南岛（雷琼地区）新生代经历了古近纪北部湾古湖、新近纪—早更新世早期古琼州海峡、早更新世晚期—晚更新世峡湾和全新世琼州海峡四个演化阶段。古近纪北部湾形成NEE向互不连通的断陷盆地并充填河—湖相沉积,渐新世晚期海水间歇性入侵北部湾古湖并连通孤立的断陷盆地;中新世早—中期（23.3~10.4 Ma）南海西北部海岸线快速后退,北部湾古湖演变为古琼州海峡,中新世晚期—上新世（10. 4~2. 58 Ma）海岸线继续后退形成宽阔的古琼州海峡,早更新世早期海退及火山喷发导致古琼州海峡萎缩;早更新世晚期—晚更新世气候频繁波动控制了峡湾与陆地的不断转化,而末次盛冰期大幅度海退直接导致北部湾—雷琼地区从海转陆;15~12 ka BP以来海岸线快速后退并在12~11 ka BP期间短暂停留,北部湾再次由陆转海,之后海平面继续上升,琼州海峡于11 ka BP自西向东完全打开,至6 ka BP海平面达到现今海平面以上2 m左右,现今海陆格局形成。     

福州马尾全新世孢粉组合及其地质意义

选择福州马尾青州ZK32钻孔岩芯,作为该地区全新世沉积地层的代表,进行系统的孢粉研究,得出六个孢粉组合,恢复了福州马尾全新世古植被、古气候,探讨了福州马尾全新世地层的划分以及气候与海面变化关系。     

白洋淀漕河全新世早期古洪水事件的沉积特征及气候背景

古洪水沉积物是研究地史时期极端降水事件和古环境演化的重要载体。基于地质记录开展古洪水重建研究,可以为揭示区域洪水历史过程及机制提供依据,对水资源利用和工程建设等具有重要的现实意义。本文以漕河古河道北岸出露较好的李迪城村剖面为研究对象,综合地层序列、野外沉积特征、沉积构造及沉积物粒度分析,对白洋淀地区漕河古河道沉积记录的古洪水事件进行了识别,发现该剖面具有以下主要特征:古洪水沉积层与下伏地层存在明显的冲刷侵蚀面,沉积体形态呈透镜状,由泥砾、炭屑、双壳类及灰黑色粉细砂混杂组成,发育中小型交错层理;洪水沉积物粒度指标(中值粒径、砂含量、黏土/粉砂值及Q90)表现为高值,以细砂为优势组分,含混杂的粉砂及少量黏土,分选较差;古洪水沉积层中古树与双壳类集中埋藏,呈定向排列,其指示的方向与遥感影像揭示的古河道方向一致。通过该剖面沉积特征及地层AMS ¹⁴C年代分析,确定漕河在全新世早期约10.8~9.6 ka BP发生了4期古洪水事件,这4期古洪水事件可以与该时期华北地区其它古洪水事件进行对比。当时正值全新世早期,东亚夏季风增强,为气温和降水频繁波动上升时期,据此推断白洋淀地区全新世早期的古洪水事件是当时气候背景下的产物。     

定量重建贵州梵净山一万年以来的植被与气候

在孢粉分析和＾１４Ｃ测定年龄资料的基础上，以现代梵净山植被带及其气候状况为类比系统，应用主成分分析方法，定量重建贵州梵净山１万年以来的古植被和古气候演化历史，将其分为三个阶段：１０－７．８ｋａＢ．Ｐ．，７．８－２．７ｋａＢ．Ｐ．和２．７ｋａ Ｂ．Ｐ到现在，依次为升温期，高温期和降温期、其中高温期年平均温度比现代年平均温度高出１．６－３．３℃。１万年以来的年降水量比较稳定，使本地区一直处于较湿润状态     

嘉峪关断裂古地震活动特征及其强震危险性影响

嘉峪关断裂位于河西走廊西端,是酒西盆地和酒东盆地的分界断裂,其最新活动特征及强震危险性关系到嘉峪关地区及相关文物古迹的地震灾害问题.基于高分辨率卫星影像解译及野外考察,发现嘉峪关断裂中段由多条分支断裂组成,通过古地震探槽研究以及光释光方法测年,对断裂古地震特征进行了研究.结果表明,嘉峪关断裂最新的一次地震事件发生在约4.3~5.3 ka,之前在约20.0~21.2 ka、37.0~45.0 ka、58.1 ka分别发生过3次古地震事件.根据经验公式,嘉峪关断裂具有发生Mw7.0左右强震的潜能及危险性.在此震级下,嘉峪关城楼文物区的烈度可达到Ⅸ度,嘉峪关市区烈度会达到Ⅷ度.因此,嘉峪关断裂是本区防震减灾需重点关注的发震断层.      

广西北部湾地区表层土壤As分布特征及其影响因素

选取广西北部湾地区表层土壤中As元素为研究对象,采集了7 327个土壤样品,400个岩石样品,分析As、K₂O、Na₂O、CaO、MgO、SiO₂、Al₂O₃、TFe₂O₃、Mn、Ti、pH和有机碳（SOC）等指标,探讨了土壤成土母岩、成土作用、土壤组成、pH和有机质等对表层土壤As元素的影响。结果表明：As元素平均质量分数为7.96×10^-6,为中国土壤背景值0.80倍;风化作用对于As元素的次生富集起到极为重要的作用,明显强于成土母岩As元素背景的影响。Pearson相关分析和主成分分析表明：在土壤组成和土壤性质等因素中,含Al矿物（Al₂O₃）、含Fe矿物（TFe₂O₃）、含Si矿物（SiO₂）和SOC,对土壤As的富集起到主导作用;pH 和含 Ca矿物（CaO）的作用较弱;而含K矿物（K₂O）、含Na矿物（Na₂O）和含Mg矿物（MgO）对As的次生富集作用可以忽略不计。     

北部湾北部上更新统的沉积特征及其记录的古环境

晚更新世100 ka以来作为重要气候阶段对后续环境演化影响深远。北部湾位于东亚低纬度季风区,为冷暖气团影响交汇带,是我国最靠近印度洋的大型海湾,沿海地势崎岖,山洪暴发,需要加强对该阶段气候波动及演化研究。在北部湾北部钦州湾口外近浅海钻取了海底岩芯,岩芯直达第四系地层下伏风化壳且进尺为80.05 m,文章对上更新统25.1~9.7 m岩芯段沉积物进行了粒度、微量元素、碎屑矿物、微体古生物测试鉴定以及¹⁴C与光释光测年。对数据的研究结果显示,该岩芯段孢粉为热带-亚热带山地植被,所处沉积环境为河流相,沉积要素波动变化并具有阶段性特征,物源来自周边陆区风化侵蚀。划分出4个岩芯深度段及相应的4个气候阶段,并对测年数据应用线性插值方法得到气候阶段为：末次间冰期（103~60 ka）水动力低能-高能环境、末次冰期早冰阶（60~46 ka）低能环境、末次冰期间冰阶（46~19 ka）低能-高能环境、末次冰期晚冰阶（19~11.4 ka）低能环境,均与相邻云贵高原和中国长江以南地区同期区域气候具有可比性。除此之外,还辨识出67 ka前后出现了一次暖事件,具有颗粒变细,有机质、微量元素、黄铁矿和褐铁矿等含量出现异常峰值并且相对增幅极高的特征,表明环境湿热和微生物还原活跃等。该暖事件在时间上与Dansgaard-Oeschger旋回（D-O旋回）序号19暖事件最为接近,序号18暖事件则次之,说明在我国季风区的湖北三宝洞、重庆新崖洞、南京葫芦洞石笋研究已发现的对应D-O旋回暖事件序号20~18时期,再往西南沿岸同样发生了与D-O旋回可对应的暖事件。

     

北部湾盆地涠西南凹陷油气成藏特征研究

[摘 要] 涠西南凹陷是南海北部湾盆地重要的富烃凹陷之一。本文通过开展涠西南凹陷油气成藏条件及成藏模式等方面的研究,得出该区具有优异的成藏条件:流沙港组二段是最主要的烃源岩层,达到好烃源岩的标准;发育石炭系灰岩、古近系长流组、流沙港组三段和一段、涠洲组等多套储集层,其中涠洲组三段和流沙港组一段储层物性最好,具有高孔隙度、高渗透率的特征,属玉类储层;存在始新统流二段及中中新统角尾组上部的大套泥岩两套区域盖层,生储盖组合以下生上储型为主;圈闭类型主要为构造型和地层型或两者的复合,圈闭形成时间与油气充注时间配置较好。最后指出研究区2 号断层和3 号断层之间的洼槽带是下一步油气勘探的有利区带。     

北部湾东部海域表层沉积物稀土元素组成及物源指示意义

对北部湾东部海域70个表层沉积物样品的稀土元素(REE)分析结果表明,研究区沉积物 REE 呈现轻稀土元素(LREE)富集、重稀土元素(HREE)平坦以及中等程度的 Eu 异常等特征.REE 组成受沉积物粒度和生物碳酸盐含量的制约,具有典型风化上陆壳 REE 特征,其源岩以上陆壳的长英质岩石为主.根据研究区沉积物 REE 分布规律,研究区可划分为4个地球化学分区,各区域上陆壳标准化曲线明显的不同.物源判别显示研究区的西部、海南岛西南侧(Ⅰ区)呈多源沉积特征,来自以下几个物源区:(1)海南岛西南侧河流沉积物和沿岸侵蚀物;(2)由南向北输入的外海沉积物(冬季);(3)夏季或冬季由北部湾西北部和西部搬运来的沉积物.研究区中部粗粒沉积区(Ⅱ区)与北部湾西部沉积物来源是相同的,主要来源于红河输砂.东北部砂质区(Ⅲ区)沉积物可能来源于雷州半岛西北部近岸基岩侵蚀.研究区东北部(Ⅳ区)沉积物主要来自北部湾北部沿岸侵蚀、琼州海峡和雷州半岛西部的沿岸侵蚀.此外,部分沉积物还可能来自珠江流域以及南海北部陆架区和北部湾西北部     

北部湾沉积物粘土矿物分布特征及其环境意义

本文以南海北部湾SO-31沉积柱为研究对象,研究了14C年代学和粘土矿物学特征,并对部分全球气候事件进行了对比,为古环境、古气候的恢复提供基础资料,也为全球重大气候事件在该区域的响应提供信息。结果显示全新世以来地层沉积正常,平均沉积速率为0.57mm/a。粘土成分主要由蒙脱石、伊利石、高岭石和绿泥石组成,组合类型为蒙脱石-伊利石-高岭石-绿泥石型。全新世以来环境气候演变可划分为五个阶段:低温期阶段、干湿交替的寒冷气候阶段、逐渐升温阶段、干旱温暖气候阶段、湿热阶段。气候在每个阶段背景下还存在一些次级波动,总体趋势为干湿交替,温度逐渐上升。由于海域环境及矿物指标的影响,北部湾SO-31沉积柱粘土矿物记录的降温事件时间比其他指标记录的新仙女木降温事件发生时间滞后500~800a。     

Distribution patterns and potential ecological risk evaluation of heavy metals in the surface sediments of Beibu Gulf

The contents and distribution patterns of the heavy metals including Cu, Pb, Zn, Cd, As and Hg in the surface sediments of Beibu Gulf have been analyzed to understand the current pollution situation and the eclogical risk in Beibu Gulf. Hakanson's Potential Ecological Risk factors and indices were used to assess the potential ecological risk of heavy metals to marine ecosystem in Beibu gulf. The results showed that the contents of Cu,Pb,Zn,As and Cd were low, but in some sites Hg was higher than National Marine Sediments of I Quality Standard. The distribution trend of all the six heavy metals was similar in Leizhou Peninsula, Northwest and South Hainan Island, and the high value zone appeared in the vicinity of Dongfang City. The results of principal component analysis showed that the three major sources of heavy metals contamination were industrial wastewater, agricultural wastewater and degradation of organic matter, with the first three principal components contribution rates of 47.13%, 18.44% and 18.35%. The potential ecological risk of heavy metals for the single element shows that the potential ecological risk order of these heavy metals is Hg＞Cd＞As＞Pb＞Cu＞Zn.And the potential ecological risk of As, Pb, Cu, Zn and Pb is minor, and the potential ecological risk of Hg is great. The comprehensive analysis of potential ecological risk of heavy metals show that Beibu gulf is of intermediate level, while some areas have reached strong level. The estuary of Changhua River has the lowest sediment environmental quality, and more attention must be paid to these areas.     

广西北部湾地区表层土壤中Cu地球化学分布特征及影响因素研究

选取广西北部湾地区表层土壤为研究对象,采集7327件土壤样品,400件岩石样品,分析K_2O、Na_2O、CaO、MgO、SiO_2、Al_2O_3、TFe_2O_3和有机碳,探讨了土壤成土母岩、成土作用、土壤组成和土壤性质等对表层土壤Cu元素的影响。结果表明,研究区表层土壤Cu元素含量低于中国土壤背景值;风化作用对于Cu元素的次生富集起到极为重要的作用,强于成土母岩元素含量背景的影响。Pearson相关分析和主成分分析结果表明,土壤组成和土壤性质等因素中,含Al矿物、含Fe矿物和有机碳(SOC)对土壤Cu的富集起到主导作用;pH和含Ca矿物起到次要作用,而含K矿物、含Na矿物和含Mg矿物的作用较弱,可以忽略不计,SiO_2则起反作用。     

北部湾海域表层沉积物中重金属元素分布特征及潜在生态危害评价

为深入了解北部湾海域沉积物污染现状及生态风险,分析了Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg 6种重金属元素在北部湾海域表层沉积物中的含量及分布特征,并运用潜在生态危害指数法评价了这些重金属元素对研究区生态系统的潜在危害。结果表明: Cu、Pb、Zn、As、Cd元素含量不高,仅部分站位Hg元素含量高于国家Ⅰ类海洋沉积物标准值; 6种重金属元素在雷州半岛、海南岛西北部以及海南岛南部分布趋势相似,高值区均出现在东方市附近。主成分分析结果表明,重金属来源主要有3个途径,分别是工业及生活排污、农业(农药、化肥等)残留和有机物降解,前3个主成分贡献率分别为47.13%、18.44%和18.35%。单项重金属元素潜在生态风险等级评价结果显示,研究区重金属元素潜在生态风险强弱次序为Hg＞Cd＞As＞Pb＞Cu＞Zn,As、Pb、Cu、Zn和Cd重金属元素潜在生态风险等级为轻微,而Hg潜在生态风险等级达到了强级。多项重金属元素潜在生态危害评价综合分析结果显示,北部湾海域生态风险等级为中等,部分区域生态风险等级达到了强级,特别是昌化江入海口附近地质环境较差,相关部门应予以足够重视。