铀系定年及其在南海沉积物研究中的应用

通过参加国内铀系标准样鉴定结果表明,我所实验数据是可靠的。本文运用铀系法测年等资料研究认为:中更新世以来南海沉积物明显记录两次冰期(五次亚冰期)及间冰期和冰后期,其中以中晚玉木冰期为最冷,最热的为明德-里斯间冰期。南海沉积物的沉积速率为1.6—60mm/10~3a之间,一般地说,地形平坦的深海和地形较陡的陆坡沉积物的沉积速率较慢,约1.6mm/10~3a,而在地形较陡中出现平缓地形的海谷的顶部,则沉积速率较快,约在58—60mm/10~3a。南海锰结核的生长速率在3.5—4.7mm/10~6a     

南海深海盆地沉积柱样中的浊流沉积

本文根据南海深海盆地三个沉积柱样的粒度结构、地球化学、微体古生物等特征分析,深讨了南海深海盆地细粒沉积物的浊积现象。结果表明,位于南海北部陆架斜坡上KL37孔的浊流沉积现象并不明显;位于陆架斜坡和深海盆地交界处的KL29孔存在着大量的浊积层,属于浊流沉积和半远洋沉积环境;位于南海盆地中部的KL91孔虽然已属于远洋性沉积环境,但除出现火山灰沉积外,浊流沉积作用仍然是相当活跃的。     

南海深海沉积物14C测年和近代沉积速率的研究

根据4个箱式样的14C年龄-深度剖面,南海深海沉积物的14C地层分布具有两种模式,一种自沉积物顶面开始往下年龄逐渐递增,另一种在沉积物上部年龄几乎不变,由此向下年龄随深度递增.作者认为,前者由于含放射性物质的连续形成作用所致,后者由于含放射性物质的连续沉积作用和海底混合作用所致.所得14C年龄值未经混合作用等因素校正,故由此计算得出的沉积速率值仅代表真实沉积速率的上限,在本文中称为视沉积速率. 为了能较客观地讨论南海深海沉积物的近代沉积速率,在使用14C地层学资料时主要结合了氧同位素和碳酸盐旋回的定年资料.初步认为,南海深海沉积物的全新世沉积速率至少在千年厘米数量级内变动是无疑的.因受沉和环境的控制,沉积速率具有边缘海盆堆积速度高、横向变化大的特点.     

南海深海海底沉积物力学性质试验研究

采用土力学中的三轴试验方法,对南海深海海底沉积物进行力学性能研究。得到海底沉积物样品的主应力差与轴向应变曲线及抗剪强度数据,并得到海底沉积物样品的破坏点应力值与含水量、湿密度及孔隙度的关系曲线。通过分析,得到海底沉积物样品的破坏点应力值在含水量40%~45%之间以及在孔隙度50%~55%之间分别取得最大值。通过对比表明试验的海底沉积物样品的力学性能与陆地的半脆性黏土相近。     

深海沉积重晶石在古海洋研究中的应用

深海沉积成因重晶石作为重要的古海洋环境指示物,被广泛应用于新生代海洋化学和古生产力的重建,成为全球变化研究的重要分析对象之一。近年来,在重构古海洋生产力和古海水锶含量、锶同位素组成等方面的研究中取得了显著的进展。从目前该领域的研究实践来看,利用深海沉积重晶石进行古海洋研究还需要针对性地解决两方面问题:①形成重晶石沉淀的海洋微环境的时空分布及其物理化学条件;②深海沉积重晶石的采样、筛选和分析方法。上述问题是当前研究的难点,也是制约重晶石广泛用于古海洋研究的基本问题。     

南海西部海盆深海沉积物物理性质初探

针对从中国南海西部某海域2 000多米水深水域采集的柱状样和表层样进行初步分析,探究该区域海底沉积物的基本物理性质,获得天然含水率、天然密度、比重、孔隙比、液塑限、粒度特征等指标。结果表明:南海西部深海沉积物类型均为黏土,相比于近海沉积物,具有高含水率、低密度、高孔隙比、高液塑限和高黏粒含量等特点;不同站位沉积物物理性质略有差异,柱状样物理性质随沉积深度不同稍有波动;沉积物的天然含水率远大于液限,属于一种高敏感度黏性土,且其高塑性指数的特征与黏粒含量较高有关。该研究获得的南海深水域土样基本物理性质为今后对该海域沉积物研究及进行相关海洋工程建设提供重要的参考数据。     

南海碳酸盐溶解与深海沉积物类型

根据南海深海沉积物中CaCO_3含量和浮游有孔虫溶解指数的变化,推测南海碳酸盐溶跃层和补偿深度分别为3000m和4000m。结合各种钙质浮游生物壳的被溶蚀现象说明碳酸盐溶解的特征并讨论其主要的影响因素。并认为碳酸盐溶解作用是影响南海深海沉积物类型分布的主要因素,因而提出南海深海沉积物的类型及分析其分布格局。     

南海深海沉积中的孢粉记录及其古环境

通过对南海69站深海柱状剖面的孢粉成分的变化将该孔沉积层从下至上划分为5个孢粉组合带,1带:Quercus(常绿)-Pinus-Cyathea-Artemisia孢粉带(552.5~470 cm);2带:Pinus-Podocarpus-Quercus-Polypodiaceae孢粉带(470~350 cm);3带:Quercus(常绿)-Castanopsis-Pinus-Polypodiaceae孢粉带(350~250 cm);4带:Pinus-Podocarpus-Artemisia-Polypodiaceae孢粉带(250~140 cm);5带:Podocarpus-Cyathea-Quercus(常绿)-Pinus-Polypodiaceae孢粉带(140~0 cm)。并相应恢复了南海东部64 ka以来3个植被、气候、古环境演替阶段,热带季雨林、热带北缘半常绿季雨林和热带季雨林。对69站柱状地层时代作了划分,孢粉1带相当于氧同位素3期,时代为Q33-2;孢粉2~4带相当于氧同位素2期,时代为Q33-3;孢粉5带为氧同位素1期,时代为Q4。     

南海东部深海沉积中的孢粉研究及其古环境意义

通过对南海东部 149 站深海柱状剖面的孢粉、藻类研究,根据孢粉成分的变化将该孔沉积层从下至上划分为 4 个孢粉组合带.1 带:Pinus-Quercus(常绿)-Umbellferae-Gramineae-Pteris 孢粉带(407～270cm);2 带:Dacrydium-Quercus-Cyathea-Pinus-Polypodiaceae 孢粉带(270～105 cm);3 带:Pinus-Polypodiaceae-Quercus(常绿)-Pteridium 孢粉带(105～30 cm);4 带:Gleditsia-Cyathea-Pinus-Polypodiaceae 孢粉带(30～0 cm).并相应恢复了南海东部 7.5 万 a 以来 4 个植被、气候、古环境演替阶段:热带北缘半常绿季雨林、热带季雨林、热带北缘半常绿季雨林和热带季雨林.结合氧同位素测年资料,对 149 站柱状地层时代作了划分.     

南海深海表层沉积物中的火山碎屑矿物及火山作用

南海深海表层沉积物中的火山碎屑矿物经鉴定约有15种,本文对其中主要的矿物进行了矿物学方面的研究,根据其分布规律和矿物组合特征,可分为两个矿物群,即基性火山碎屑矿物群和中性火山碎屑矿物群,并确定它们是就地海底火山喷发形成的,圈出5个基性火山喷发中心和2个中性火山喷发中心,喷发的火山岩浆可能属于钙碱质岩浆系列,本文还讨论了该区火山作用方式、喷发时代,并提出南海深海盆自中渐新世海底扩张以来至近代海底火山活动尚未停止.     

南海深海表层沉积硅藻的分布

定量分析了南海36个深海现代表层沉积样品中的硅藻，发现主要的种有Thalassionema nitzschilides、Chaetoceros messanensis、Coscinodiscus modulifer、Thalassionthrix longissima、Nitzschia marina和Cyclotella spp.。根据硅藻优势种含量、丰度等特征以及Q型聚类分析，大致划分为5个组合带，它们主要受温度、上升流等环境因素的影响。     

南海深海表层沉积物中的火山碎屑矿物及其来源

南海深海盆地表层沉积物中的火山碎屑矿物,经鉴定主要有15种。根据矿物的分布和组合特征划分为两个矿物群:Ⅰ基性火山碎屑矿物群,Ⅱ中性火山碎屑矿物群。并确定它们是近代海底火山喷发的产物。圈出5个基性火山喷发中心和2个中性火山喷发中心。南海深海区有中性火山喷发是新的发现。     

南海深海表层沉积中的硅藻组合及其环境特征

定量分析了南海３３个１０００ｍ水深线以内的现代表层沉积样品中的硅藻,发现主要的种有菱形海线藻,短刺角毛藻,结节圆筛藻、长海毛藻,海洋菱形藻和条纹小环藻。根据硅藻主要种的百分含量,各站位硅藻丰度的变化以及其它一些特征,将３３个样品划分为５个硅藻组合,并着重研究这些组合与环境因素之间的关系。     

南海深海表层沉积中的硅藻组合及其环境特征

定量分析了南海３３个１０００ｍ水深线以内的现代表层沉积样品中的硅藻,发现主要的种有菱形海线藻Ｔｈａｌａｓｓｉｏｎｅｍａｎｉｔｚｓｃｈｉｏｉｄｅｓ、短刺角毛藻Ｃｈａｅｔｏｃｅｒｏｓｍｅｓｓａｎｅｎｓｉｓ、结节圆筛藻Ｃｏｓｃｉｎｏｄｉｓｃｕｓｎｏｄｕｌｉｆｅｒ、长海毛藻Ｔｈａｌａｓｓｉｏｔｈｒｉｘｌｏｎｇｉｓｓｉｍａ、海洋菱形藻Ｎｉｔｚｓｃｈｉａｍａｒｉｎａ和条纹小环藻Ｃｙｃｌｏｔｅｌｌａｓｔｒｉａｔａ。根据硅藻主要种的百分含量、各站位硅藻丰度的变化以及其它一些特征,将３３个样品划分为５个硅藻组合,并着重研究这些组合与环境因素之间的关系。     

南海中北部表层沉积物的矿物沉积

本文研究了南海中北部500多个样品的矿物学。认为,本区表层沉积物中矿物种类繁多,分布较为普遍,碎屑矿物(含火山物质)、粘土矿物、自生矿物常有出现。以前者为最显著(共60多种,其中重矿物50多种,轻矿物近10种),主要分布于陆架区及深海盆;粘土矿物次之,多分布于陆坡～深海盆;自生矿物较少,陆架～深海盆均有分布。文中根据矿物沉积特征和环境差异,把它划分为6个矿物区。     

南海深海69站柱状沉积中的孢粉记录与气候变化

通过对南海69站深海柱状剖面的孢粉、藻类研究,根据孢粉成分的变化将该孔沉积层从下至上划分为5个孢粉组合带：1带：Quercus（常绿）-Pinus-Cyathea-Artemisia孢粉带（552．5—470cm）;2带：Pinus-PP0dofnrpus—Quercus—Polypodiaceae孢粉带（470--350cm）;3带：Quercus（常绿）-Castanopsis—Pinus—Polypodiaceae孢粉带（350250cm）;4带：Pinus,Podocarpus-Artemisia-Polypodiaceae孢粉带（250140cm）;5带：P0docarpus-cyathea-Quercus（常绿）-Pinus-Polypodiaceae孢粉带（140-0cm）。并相应恢复了南海东部64000a以来3个植被、气候、古环境演替阶段：热带季雨林、热带北缘半常绿季雨林和热带季雨林。结合氧同位素测定资料,对69站柱状地层时代作了划分：孢粉1带相当于氧同位素3期,时代为Q3^3-2;孢粉2-4带相当于氧同位素2期,时代为Q3^3-3;孢粉5带为氧同位素1期,时代为Q4.     

南海北部巴士海峡深海沉积物中细菌多样性分析

从南海北部巴士海峡深海沉积物中提取到高质量的总DNA, 通过TA克隆构建了含有23个可操作分类单元(OTU)的16S rRNA基因文库, 选择各OTU中代表性克隆子进行测序与系统发育分析, 结果表明, 南海北部巴士海峡深海沉积物中细菌在系统进化树中至少分属于9个类群: 其中放线菌Actinobacteria, 变形细菌Proteobacteria, 和浮霉菌Planctomycetes为优势种;其他细菌如疣微菌Verrucomicrobia, 鞘脂杆菌Sphingobacteria, 硝化螺旋菌门(Nitrospira), 绿弯菌Chloroflexi, 厚壁菌Firmicute, 酸杆菌Acidobacteria等为非优势种群;另外有两个克隆子属于未知种群.在所获得的23个代表克隆子序列中,有11个序列与已知细菌的同源性≤95%, 占到了所有序列的48%, 这一结果说明在南海北部巴士海峡海区具有非常丰富的微生物多样性, 这一海区蕴含着大量未知的微生物资源, 因而值得进行进一步的研究探索.     

南海深海晚第四纪火山沉积物及其起源探讨

本通过对5个岩心和30个层样品的分析，发现在沉积物中存在着大量的火山物质，有的呈层状，有的则以分散状态存在。电子探针对火山玻璃的测试结果表明，本区的火山物质有两种成分，一种为碱性玄武岩，另一种为岛弧安山岩。从火山灰的形态特征来看，基性火山物质来自海底火山喷发，中性的火山物质来源于陆上的火山喷发。由同位素、碳酸盐含量、孢粉的分析结果推断，317－82－29②岩心是在晚第四纪沉积形成的。此外，^87Sr/^86Sr的比值表明，南海深海的火山物质起源于上地幔。     

南海深海晚第四纪火山沉积物及其起源探讨

本文通过对5个岩心和30个表层样品的分析,发现在沉积物中存在着大量的火山物质,有的呈层状,有的则以分散状态存在。电子探针对火山玻璃的测试结果表明,本区的火山物质有两种成分,一种为碱性玄武岩,另一种为岛孤安山岩。从火山灰的形态特征来看,基性火山物质来自海底火山喷发,中性的火山物质来源于陆上的火山喷发。由同位素、碳酸盐含量、孢粉的分析结果推断,317-82-29②岩心是在晚第四纪沉积形成的。此外,~(87)Sr/~(86)Sr的比值表明,南海深海的火山物质起源于上地幔。