两种激光粒度仪测量结果的对比

用两种型号(Cilas 940L和Malvern2000)的激光粒度仪对149个沉积物样品进行了测量,对测量结果作了对比分析。包括各粒级间的对比、各种粒度参数的对比以及相关分析等。找出了两种仪器在不同粒级之间的差异和相关性。分析结果表明,两种仪器的分析数据在13～14pm的粒度区间最为接近,小于此粒级范围时Cilas 940L所测得数据大于同粒级内Malvern2000的观测值,大于此粒级范围的分析结果则相反,即Cilas 940L对细粒样品的敏感性更强一些。     

动态图像仪与激光粒度仪的测试对比及其应用

分别采用Camsizer XT型动态图像仪和LS 13 320型激光粒度仪进行长江口沉积物粒度测试,并对测试结果进行分析比对。动态数字图像仪的测量结果重复性比激光粒度仪好,其测得的等效球径(X_(area))和激光法测量值更接近,且比投影宽度(X_(c min))和激光法测量值更稳定。两种方法粒度测量结果基本一致,粒度参数相关性好;动态图像法在大颗粒测量上更准确,而激光法在亚微米颗粒测量上更具优势;动态图像法的测量结果具有更丰富准确的粒度和粒形数据,并且测量时间短、效率高。以崇明东滩南北近岸为例,将动态数字图像法应用于沉积物分析,结果表明:北部以细粉砂和极细粉砂为主,滩地略淤积,南部则以细砂和粗粉砂为主,滩地微侵蚀;北部沉积物分选性比南部好,峰度值比南部大,偏度值差别不大,大多表现为极正偏;向外沉积物颗粒变粗,球形度和宽长比变好,且南部的球形度和宽长比的变幅比北部大。     

新型动态激光粒度粒形仪分析结果的对比与评价

对140个海滩砂样筛取0.5Φ间隔的子样共455个,分别用QICPIC快速粒度粒形仪和HELOS激光粒度仪做对比测试。结果显示:与筛分法相比,QICPIC快速粒度粒形仪和HELOS激光粒度仪的中值粒径普遍偏粗、粒径值偏小0.25~0.5Φ,同时测量结果的粒径范围更宽;HELOS激光粒度仪较QICPIC快速粒度粒形仪对细颗粒和粗颗粒部分敏感;球形度与粒径大致呈负相关关系。HELOS激光粒度仪与QICPIC快速粒度粒形仪的结果存在显著的线性相关关系,一般情况下可用公式(H=1.020 4×Q+0.047 9)从QICPIC粒径转换出HELOS粒径。两种激光粒度仪(QICPIC快速粒度粒形仪和HELOS激光粒度仪)与筛分法的粒度分析结果差异的主要原因是测量原理不同和海滩砂的不规则形状。QICPIC快速粒度粒形仪和HELOS激光粒度仪之间的差异原因有测量原理的不同、取样的不可重复性以及分散系统不同。     

激光粒型分析法在砂质沉积物粒度分析中的应用

对辽宁海岸带75个砂质沉积物样品分别采用激光粒型仪与筛分法进行粒度测试,并对两种方法所测样品的各组分含量及粒度参数进行对比分析,探究两种分析方法之间的相关规律,从而将激光粒型仪应用于粒度分析中。结果表明,激光粒型仪所测样品的粗砂及砾石含量比筛分法所测结果偏高,而所测中、细砂含量较低,且前者所测样品的中值粒径及平均粒径均偏高,由此可得出激光粒型仪所测沉积物样品粒度偏粗。通过相关性分析得出,两种测试方法所测样品的各组分含量及粒度参数相关性均较好,其中中值粒径与平均粒径的相关系数均大于0.9。     

陇西盆地晚更新世风成堆积物粒度参数的对比

计算了末次冰期旋回陇西盆地的黄土古土壤和风成砂的粒度参数，并对图解法与矩值法粒度参数进行了对比。结果表明，对黄土古土壤来说两种方法所获得的平均粒径基本相同，分选系数、偏度和偏态的相关性逐渐降低，对风成砂和砂黄土来说，除了平均粒径呈较好的线性相关外，其他参数则差别很大。造成这种差异的主要原因是由于它们粒度组分的分布不同所致。图解法主要反映了样品总体中主要粒度组分的粒度特征，而矩值法则反映了样品的总体特征。在沉积环境的分析和比较中，应充分考虑这两种方法的差异，并建立不同的标准。激光粒度仪和吸管法对平行样品测试的图解计算结果表明，粒度参数的变化趋势比较接近。     

海洋沉积物粒度参数3种计算方法的对比研究

海洋沉积物粒度参数是反映沉积物物质来源及水动力条件的敏感性指标。目前国内对海洋沉积物粒度参数计算方法并不完全统一,制约了粒度数据的整合和使用。利用长江口外近海348个表层沉积物粒度数据,分别使用Folk和Ward的图解法公式、Collias等的矩法公式和McManus的矩法公式进行了粒度参数的计算。运用相关分析和基本统计分析等方法,讨论了不同方法计算结果间的差异和影响因素。结果显示:图解法与矩法计算的平均粒径和分选系数分别呈显著线性相关,且不受沉积物物质来源的影响。对于偏态和峰态,3种不同方法计算结果的相关性较低,甚至表现为不相关。不同方法计算的沉积物粒度参数的差异性均与沉积物类型和频率曲线分布形态有关。当物质组成均匀、频率曲线近正态分布时,不同方法计算的粒度参数的相关性显著提高。当沉积物较粗或较细时,粒度分布偏离正态且具有明显尾部特征,用不同方法计算结果的差异会随之增大。对3种不同公式综合对比认为Collias等的矩法公式反映沉积物粒度分布特征更加灵敏、可靠,建议在进行资料整合时采用。     

使用激光粒度仪测定海洋沉积物碳酸盐含量和粒度分布的尝试

目前对于海洋沉积物中碳酸盐粒度分布的测试方法还较少,而传统的光学鉴定与统计的方法较费时、费力.根据激光粒度仪测量原理,使用Malvern 2000型激光粒度仪对采自硫球海沟的柱状沉积物中的碳酸盐含量和粒度分布进行了测定.结果表明,对于碳酸盐含量较高的(＞15%)海洋沉积物样品,通过对去碳酸盐前后沉积物样品的测定,能较好地获得沉积物碳酸盐含量和粒度分布的相关资料和数据,与传统的测量方法相比,其可信度较高.研究证明,此种测试方法我们提供了一种快速、有效地测试深海沉积物碳酸盐含量和粒度分布的手段.     

激光-筛分联合法粒度分析结果的表达及粒度端元的沉积动力学意义

河口海岸沉积动力环境复杂,沉积物粗细组分皆有。对于粗细混杂（同时含有砂砾质和泥质成分）的沉积物样品,单一的粒度分析方法不能覆盖整个粒度分布范围,常采用激光-筛分联合法进行粒度分析。由于两种方法的分析原理不同,经常出现细部的激光法结果与粗部的筛分结果部分重合现象,这会影响整个样品的粒度分布计算。石油天然气行业标准《碎屑岩粒度分析方法》（SY/T 5434-2018）对此问题给出了新的解决方案,但是只有文字描述,没有可操作的计算方法。本研究根据该行业标准提出的方案,推算出激光-筛分联合法粒度分析结果的修正计算公式。以浙江舟山群岛潮间带197个粗细混杂样品为例,采用激光-筛分联合法进行了粒度分析,分别采用直接拼接算法及SY/T 5434-2018算法计算了粒度分布,在此基础上对两套算法所得组分含量和粒度参数进行了比较。结果表明,SY/T 5434-2018算法相较于直接拼接算法,扩大了粗颗粒的体积百分比,减少了细颗粒的体积百分比。两种算法得到的组分含量具有显著的线性相关关系,且砾、砂、粉砂、黏土等组分含量的差异从粗到细依次减少。用两种算法的结果分别计算粒度参数,同样具有显著的线性相关关系,且...     

不同预处理方法对南海东沙海域沉积物粒度的影响

通过采用不同方法对东沙沉积物样品进行了预处理,并采用综合法进行了粒度分析,以探讨东沙沉积物中碳酸盐和有机质对其粒度的影响。结果表明,去除有机质后沉积物的平均粒径和63~4 μm粒径范围内的组分明显减小,有机质含量变化与平均粒径变化呈明显负相关,说明东沙沉积物中有机质的沉积是伴随细粒悬浮物质和胶体物质沉积下来的,且对细颗粒有明显的絮凝作用;去除碳酸盐后沉积物的平均粒径呈减小趋势,但粒径范围内组分含量的变化不明显,且碳酸盐含量的变化与沉积物粒径变化的关系也不甚密切。     

比重计法和吸液管法粒度分析比较

利用比重计法与传统的吸液管法分析试样在粒度组配曲线、定名、粘粒含量，不均匀系数、中值粒径等方面的差异，发现两种方法的结果基本是一致的，但比重计法易受容器的大小形状的影响，如容器的有效深度过小，则会造成比重计法所测得的试样粘粒含量偏高。     

长江口枯季悬沙粒度与浓度之间的关系

2003和2004年枯季在长江口采集水样并作水文观测，对所获水样进行过滤和粒度分析，以计算悬沙浓度和悬沙粒度分布。结果表明，2003年11月小潮期间，悬沙中值粒径与悬沙浓度存在着显著的指数关系，在大潮期间没有显著关系；在2004年2月小湖期间，两者之间没有显著关系，但在大潮期间存在着显著的指数关系。枯季水体悬沙以粉砂组份为主，并且随着向口外的推移，细颗粒组份逐渐增加，但在拦门沙最大浑浊带附近，由于絮凝作用，沉积物粒度变幅较大，可产生粒径粗化的现象。小潮期间，砂含量较低，但与悬沙浓度之间有显著相关关系；大潮期间，悬沙粒径粗化，但砂含量与悬沙浓度之间的关系不显著。上述分布趋势与沉积物来源、当地的水动力条件和絮凝作用等因素有密切关系。     

巢湖沉积物粒度特征与沉积环境

利用巢湖湖底柱样沉积物的粒度资料分析了巢湖湖底沉积物粒径的组成、大小等粒度特征;初步探讨了柱样采样点位置的沉积环境及其沉积过程,以期能为巢湖流域恢复过去环境变化提供参考。通过对沉积物粒度实验分析发现,巢湖靠近河口地区的沉积物粒度在深度上变化幅度大,颗粒物相对较粗,而在湖心位置,沉积物随深度变幅小、连续性好,沉积物的颗粒细。两者的差别分别反映了它们之间不同的沉积环境。     

粒度分析在中国第四纪黄土古气候研究中的应用现状

中国黄土是记录第四纪古气候信息的重要载体,作者就第四纪黄土研究中涉及的粒度测量、常用粒度指标、敏感粒度、粒度年龄模型以及粒度指标时间序列周期分析等方面的应用现状作了回顾。前人研究结果表明:不同前处理方法对粒度测量结果有较大影响;传统粒度指标应用广泛;敏感粒度的确定是反演古环境的关键;粒度指标时序谱分析是古气候定量化研究的重要方法之一;粒度年龄模型仍是较可信的建立地层年代序列的方法。     

南黄海沉积物不同粒度分析结果的对比研究

分析了南黄海海域65个沉积物样品的激光法与综合法(筛析法—沉析法)的粒度分析结果,并作了对比研究。南黄海沉积物样品的激光粒度仪和筛析法测试结果很接近;激光粒度仪测定的细粒组分(>4Φ)的含量85%样品的测试效率达到75%以上,平均值为92%,表层沉积物黏土粒级的激光法与综合法分析结果呈弱正相关。用激光粒度分析南黄海海域沉积物结果可靠,可以替代传统的粒度分析方法。     

长江口外近海表层沉积物粒度的级配特性及其意义

依据采自长江口外近海的22个表层沉积物样品的粒度分析资料,运用多元统计分析以及粒级对比等方法对沉积物的级配特性及意义进行了研究。结果表明研究区沉积物粒度数据中>6Φ,4~6Φ,<4Φ粒级分别具有不同的特征,因子得分区分别对应长江口泥质区、浙闽沿岸泥质区和粉砂-砂质区。从长江口向南至闽浙泥质带,表层沉积物中值粒径从6.9Ф变为7.2Ф,逐渐变细,符合沉积物“机械分异”规律,并呈连续分布,中间并无明显的间断。通过对粒度分布曲线的对比研究认为:>5Φ(<32μm)粒级沉积物主要是现代陆源沉积物,其中>6Φ(<16μm)粒级相对含量与离物源区距离有很好的相关关系,可能是示踪长江入海沉积物的良好粒级区间;<4Φ(>63μm)粒级沉积物在河口区以外的近海主要来源于陆架残留沉积的改造和再搬运。     

有限尺度李雅普诺夫指数与海表温度梯度相关性的初步分析

为了探究海表温度和海面高度之间的瞬时相关性,介绍了一种卫星测高数据的拉格朗日分析指数--有限尺度李雅普诺夫指数(Finite Size Lyapunov Exponent,FSLE),以黑潮延伸体区域的涡旋和南大西洋的亚南极锋为例,通过对观测、模式结果和融合产品结果的分析,探讨了该指数与海表温度梯度(Sea Surface Temperature Gradient,SSTG)之间的相关性。比较FSLE图像和SSTG图像发现,FSLE与SSTG均呈丝状结构,对海洋表层水体结构描述具有一致性,尤其在温度梯度大和地转流强的区域更为一致。二者的一致性要远好于其他常用方式,比如全流速、OW参数涡旋识别方法和Winding-Angle涡旋识别方法。不同区域FSLE与SSTG之间的相关性表现不同,黑潮延伸体区域相关系数存在显著的季节变化,而南大西洋亚南极锋区域季节内变化突出。     

浮游植物粒级研究方法的比较

基于 2 0 0 1年 8月胶州湾浮游植物综合调查资料 ,对显微测量粒径分析法、叶绿素 a粒级分离法、电子粒度分析仪法这 3种浮游植物粒级结构研究方法进行了初步比较 ,以期为较准确研究浮游植物的粒级结构提供科学依据。发现 ,当调查区内优势种为小细胞种类的链状群体时 ,使用叶绿素 a粒级分离、电子粒度分析仪法区分粒径的结果会低估小细胞的种类。用显微测量粒径分析法 ,测量出各种类的粒径参数 ,可以较准确地推算出浮游植物群落粒级结构。这对浮游植物群落的粒级结构分析是 1个必要的补充     

长江、黄河悬移载荷粒度组成的比较研究

针对沉积物粒度参数对入海泥沙通量、物源和沉积动力模型研究的重要性,利用激光粒度分析仪对2000～2001年期间长江、黄河下游不同季节悬移载荷的粒度组成进行了比较研究。结果显示,长江下游悬移载荷的粒度组成以粉砂、粘土为主,几乎不含砂,分选较差,泥沙来源比较复杂。黄河下游悬移载荷的粒度组成以粉砂为主,粘土次之,并含少量砂,分选较差,泥沙绝大部分来自黄土高原。长江下游不同季节悬移载荷粒度组成差别较小,而黄河下游悬移载荷组成有明显的季节性变化。黄河与长江悬浮沉积物的粒度组成有显著的差异．沉积物物源、河道形态和纵比降以及水量变化可能是造成这一区别的主要原因。