现代长江水下三角洲的浅地层结构及其沉积环境

通过对高分辨率的声探剖面的分析解释,对现代长江水下三角洲进行了声学地层划分。结合区域内钻孔岩芯的分析结果,对晚更新世以来长江口区的沉积环境及水下三角洲的发育过程进行了探讨。     

舟山六横岛海域浅部地层结构 与水下滑坡分布特征

舟山群岛海域峡道密布,峡道边坡失稳现象普遍发育,规模不一。多发的水下滑坡对海底光缆、港口码头等海岸工程设施都有较大威胁。2012年12月,使用浅地层剖面仪对六横岛周边峡道区进行探测,划分出3个主要声学反射界面以及4个地层单元,上部3个地层为全新世沉积层。发现6处水下滑坡,分布于六横岛沿岸边坡及毗邻的潮流深槽边坡。滑坡结构均为整体性滑坡,部分具多级性。从滑坡体规模看,滑坡体体积介于1.6×10⁵~2.7×10⁷ m³之间,其中超大型滑坡2处、大型滑坡3处、中型滑坡1处。根据界面与滑坡体的相关性,推测水下滑坡均发生在距今2.5 ka以来的全新世晚期。     

辽东湾中部浅地层沉积结构与沉积环境初探

本文以辽东湾中部高分辨率浅地层地震资料及工程地质钻孔资料为依据,运用地震地层学理论及方法,通过研究浅地层的沉积结构,并将它们转换为对应沉积现象,如:河口扇体、埋藏古河道、底辟等。通过分析研究,试图探讨这一区域的浅地层沉积环境。     

黄海南部黄海槽沉积的成因及其浅地层结构

通过浅地层剖面仪测量记录的分析与研究,再与部分岩心的系统分析和14C测年资料相结合,发现晚更新世末期以来的黄海槽沉积具有如下特征:黄海槽南坡,由岛架沉积所组成;槽口由风成沙丘群及其沉积所组成;中部槽底在海退初期为强沙漠化区,地层中出现若干具有平行斜层理的所谓“休止角”结构,反映为风成沙的沉积特征,后期槽底的北部也发育了薄层衍生沉积;北部槽坡上则发育了厚层衍生沉积。全新世海侵发生以后,也未改变这种基本沉积格局。     

黄海、渤海大陆架的浅地层剖面仪测量与浅地层结构的研究

自本世纪60年代以来,浅地层剖面仪测量技术在世界各大陆架海都得到了广泛的应用,专家们取得了大量实际资料,并发表了多篇调査报告和研究成果(赵松龄,1991;秦蕴珊、赵松龄,1991;赵松龄、于洪军,1993),为查明世界各大陆架海的形成过程、地层结构、环境变迁、海面变化、岸线变迁、河道跟踪、以及地貌类型的划分等提供了新的信息,推动了世界大陆架地质学的发展。在应用浅地层剖面仪测量技术所取得的多种成果中,最为突出的研究,莫过于在世界上的若干大陆架区发现了古河道及其沉积,通过古河道的追踪又可以了解大陆架环境的变迁和海面变化的过程。所以,这项大陆架勘察技术问世以来,一直是大陆架地质勘察中不可缺少的手段之一。 我国大约在70年代初期开始研制浅地层剖面仪,并制成了第一批产品,进人80年代以来,又逐渐引进了国外的新产品用于中国大陆架的勘察。近年来中国科学院海洋研究所利用这种勘察仪器,在南黄海和渤海海域已经获得了数千公里的测量记录。浅地层剖面仪测量资料中大量信息的提取是运用这项技术的关键。本文根据作者所获得的测量资料,对晚更新世末期以来的浅地层结构及古环境进行了探讨。     

长江口湍流剖面的观测与分析

小尺度湍流过程对河口物质输运与能量交换至关重要。受传统观测方法的限制, 河口浅水区域的剖面观测资料至今较为匮乏, 进而限制了湍流过程的研究。为此, 采用新型5波束声学多普勒流速剖面仪(Nortek Signature 1 000 kHz AD2CP)在长江口开展湍流剖面观测, 获取高频、低噪的高质量湍流剖面数据, 并与声学多普勒点式流速仪(acoustic doppler velocimeters, ADV)同步观测的数据进行对比。结果表明, 通过AD2CP与ADV获得的近底部边界层摩阻流速u_*、拖曳系数C_d、雷诺应力S_R等特征参数基本一致, 底摩擦与波浪能量为河口区域湍动能的主要输入源。湍流垂向结构存在显著的非局地平衡, 即温盐等斜压作用引起的浮力通量、对流项以及强波浪作用影响的脉动压力做功、黏性输运等因素可能为长江口湍流非局地平衡的主因。     

长江口冲积岛岸滩剖面形态和冲淤规律

根据海岸带和海岛两次调查的实测资料和水下地形图,用动力地貌学方法对长江口三岛岸滩剖面的形态和冲淤变化进行研究。结果表明,分汊河口冲积岛岸滩有“江岸型”、“洲头型”和“潮滩型”三种基本类型;河槽变迁导致“岸滩发生数年周期的变化,岸滩的季节性变化受风、海面、潮差和含沙量等多种因子影响,台风和寒潮则引周期更短的“风暴旋回”,受植被保护的沼泽滩面的冲淤过程与光滩截然不同。     

长江口水下三角洲现代沉积速率

长江口水下三角洲采集的两个柱状样放射性核素137Cs分析表明,长江口水下三角洲137Cs剖面中均存在清晰的最大蓄积峰,与1963年的137Cs散落沉降相对应,剖面中同时存在可对应于1959年的较清晰的次级蓄积峰,由此计算得到1959-1964年长江口水下三角洲的平均沉积速率为2.4~4.8 cm/a,1964-2006年减小到1.4~1.8 cm/a。反映出长江口水下三角洲整体淤积速率有很大程度的减小,很可能是三峡蓄水导致流域来沙量大幅度减小所致。虽长江口水下三角洲各处淤积速率减小程度不同,但降低的速度很快,表明长江三角洲发育已出现重大变化,水下三角洲局部地区已观察到侵蚀现象。     

长江河口底沙运动规律

于１９８１－１９８８年以浅地层剖面仪和回声测探仪取得沙波观测资料，运用这些资料以及河床表层沉积物和历年河口水文、地形资料，采用水文学、沉积学与泥水沙运动力学相结合的研究方法，分析长江河口底沙的运规律。结果表明：长江河口底沙运动非常频敏，一般有单颗粒滚动、跳跃，沙波及沙体推移等形式；在沙质床面上沙波发育良好，其形成、发展和消失和潮差落潮流速有一定的相关性，因受涨，落潮流改造，沙波难于得到充分发展；沙     

长江口及邻近海区浮游动物总生物量分析

依据1998年11月、1999年5月、2000年11月和2001年5月4个航次在长江口及其邻近海区调查所获得的大型浮游生物网垂直拖样品,对测区的浮游动物总生物量的总体水平,分布和种类组成进行了分析,并将研究结果与1958—1959年全国海洋普查的资料和1985—1986年“三峡工程对长江口及邻近海区生态与环境的影响”调查资料进行了同测区、同月份的对比。结果显示,测区1999年和2001年5月份浮游动物总生物量近几年比50年代末和80年代中期有明显增加,分别增加了1．43—1．76和0.95—1.22倍;11月份总生物量的分布格局和种类组成没有大的变化。这可能反映长江口及其邻近海区浮游动物的变动趋势,但仍需要更多的资料证实。     

长江入河口区水沙通量变化规律

根据大通站１９５０－１９８５年的水、沙实测资料,运用统计分析方法研究长江入河口区水、沙通量的季节性变化、年际变化以及水、沙通量之间的关系。结果表明,长江入河口区的水沙通量有明显的季节性变化,其中沙通量的变化更为显著;丰水年很少连续出现,枯水年有７５％以连续两年的形式出现;多沙年的出现形式有１年出现一次的,也有２－３年出现的,少沙年基本上以连续２－３年的形式出现;水沙通量间的相关性较差,其中细颗粒泥     

长江口南支潮流的一个数值模拟

为了能够精确地拟合天然水域不规则的水陆边界,并能保持有限差分数值计算在矩形网格中进行,本文利用Thompson的数值网格生成技术,在长江口南支七丫口至横沙河段设计了一个椭圆型边界拟合坐标系,并在这个坐标系下建立了平面二维潮流数学模型。通过数值求解此数学模型,实现了计算区域内现状潮流的一个数值模拟,模拟结果表明,模式的设计是成功的。     

长江口海水的密度

为了核对1980年国际海水状态方程应用于中国近岸海水的可靠性,高精度的磁力浮沉子密度计在15—25℃,盐度5—35,一个大气压条件下,测量了长江口附近海水及其人工稀释海水的相对密度。结果表明,海水密度直接测量值系统地偏高于状态方程计算值,二者之间的偏差随水样盐度值降低而增大,且与海水[Ca~(2+))/s比值成明显正相关关系。经计算机拟合,导出了长江口附近海水及其稀释海水的状态方程,该方程计算值与实验值的平均标准偏差为±3.9×10~(-3)kg/m~3。     

长江河口拦门沙河床淤积和泥沙再悬浮过程

利用近２０年来长江河口所观测的地形、水文、悬沙和河床沉积物资料,着重对１９８８、１９８９、１９９６和１９９７年最新观测资料进行计算分析。结果表明,长江河口航道拦门沙河段来水沙量大,潮流作用强,潮波变形明显,水流挟沙力强。该河段潮流速随时间和空间变化,又处在盐淡水交换地带,流域和海域来沙在此河率时淤时冲,悬沙与床沙交换频繁,表现在涨急、落急时可床淤积层泥沙再次起动悬浮,憩流时只河床,在一个潮周期中含