天津市沿海地区海陆变化报道

渤海湾西岸是我国典型的泥质海岸带地区。相对于基岩和砂砾质海岸,泥质(及泥砂质)海岸带对于地质环境变化更为敏感,变化记录的保存更为完整。因此,泥质海岸带一向是地质学家高度关注的研究对象。近年来,随着对“全球变化”的重视日益增强,国际泥质海岸带地学研究涉及的高分辨率地质记录、海陆变迁、海面升降史与高精度测年,均取得了长足的进展,并在影响国家决策、服务公众方面发挥着愈加明显的作用。但是,相对于改革开放以来我国以泥质(泥砂质)海岸带为主的大规模经济活动(围海造陆、港口、公路工程及能源开发等),我们的泥质海岸带地质学研究亟需大力加强。近十余年来,天津地质调查中心以渤海湾为主要基地,正在开展“泥质海岸带近现代地质环境变化研究”的课题。在坚持基础地学研究的同时,我们还高度重视向社会普及地学知识,自2010年以来,每年均开展“地球日”宣传活动。这里介绍的两个长剖面,已经通过天津市教委德育处向全市100余所中小学分发,并发至国土、海洋及市政府参事室等部门。北面的一条(剖面Ⅰ),自西北向东南穿过宝坻、宁河和汉沽的“牡蛎礁平原”,南面的一条(剖面Ⅱ),自西向东穿过静海、津南、大港的“贝壳堤平原”,长度均约50 km。两条剖面揭示了渤海湾西岸自早全新世(约距今8000年)以来“沧海变桑田”的过程。这一过程蕴含的丰富而有趣的地学信息,正等待着我们的不断探索。例如,近来我们在海边埋深约4~5m的地层中,发现了网坠、植物果实和陶器碎片,距今约2000年(据已有AM S 14 C年龄和初步的考古判断,进一步的AM S 14 C测年,正在进行中),这一发现可能获得我们的祖先在天津地区从事海洋渔猎活动的最早时间和最东边界的新证据。     

东南亚缅泰老越柬五国与中国邻区成矿带划分及成矿特征

东南亚缅泰老越柬五国与中国西南邻区在大地构造上位于特提斯构造域东段与西太平洋构造域相交接地带,复杂的地质构造演化造就了该区丰富的矿产资源。通过近年来对东南亚中南半岛及中国邻区的地层、构造、岩浆及矿产研究,在大地构造单元划分基础上,本文将研究区划分为两个一级成矿域(特提斯成矿域、环太平洋成矿域)、3个二级成矿省(滇缅马成矿省、印支成矿省、扬子-华夏成矿省)和17个三级成矿带。并对各成矿带的地质及成矿特征进行了简单阐述。     

渤海湾西北岸滨海湖埋藏牡蛎礁硅藻及其记录的古环境

对位于渤海湾西北岸平原的滨海湖埋藏牡蛎礁中各层牡蛎壳的泥质充填物做硅藻分析,整个牡蛎礁中海水砂质潮间带指标种标志种的Auliscus caelatus含量较高,为19%~42%,表明滨海湖礁体形成于潮间带环境。根据主要硅藻含量的变化,结合14C测年,自下而上将礁体发育期间的古环境分为3个带:I带为2 445~2 327 cal.aBP,礁体在向上建礁的过程中,海水作用逐渐减弱,潮间带特征愈加明显,为受河流影响较强且较为开放的潟湖潮间带环境;Ⅱ带咸水种硅藻Thalassionema nitzschioides的比例急剧增加;外洋指标种的Coscinodiscus spp.和Actinocyclus spp.急剧下降,表明在约2 327 cal.aBP,海岸带砂嘴闭合,形成较为封闭的潟湖内侧潮间带环境,且河流作用减弱导致潟湖的咸度明显增加;Ⅲ带为2 327~2 287 cal.aBP,由封闭的潟湖环境又转向较开放的潟湖潮间带环境。     

冕洞与太阳风高速流关系的统计研究:到达时间、持续时间和峰值强度

冕洞是太阳风高速流的源区.当冕洞出现在中低纬区域时,太阳风高速流会扫过地球并引发地球空间环境扰动,如地磁暴和高能电子暴等.在太阳活动周下降年和低年,这种类型的扰动占据主导地位.因此,冕洞高速流的到达时间、峰值时间、峰值强度和持续时间等,是空间天气预报的重要内容.本文基于2010年5月到2016年12月的SDO/AIA太阳极紫外图像以及1AU处ACE和WIND卫星的太阳风观测数据,确定了160个冕洞-太阳风高速流事件,定量计算了他们的特征参数,包括冕洞与太阳风高速流的开始时间、峰值时间、峰值强度和结束时间,分析了各个特征参数的分布规律,对冕洞-高速流之间的关系进行了统计研究,并提出了一种新的预报方法,为基于冕洞成像观测的太阳风高速流的精准预报提供了依据.

     

渤海湾西北部潮间带沉积物激光法与筛析沉降法结果的比较

对渤海湾西北部潮间带16个样品分别进行了激光法与综合法(筛析沉降法)粒度测量.两种方法所获结果的相关分析表明,激光法测得的>63μm的砂的百分含量平均仅比综合法低5%,相关系数高达0.9,相关性显著.两种方法测得的粉砂和粘土含量相关系数分别为0.39和0.48.进一步将<63μm部分分为6个粒级对比两种方法的异同,结果显示<1μm、1~2μm、2~4μm、4~8μm、8~16μm和16~63μm部分的相关系数分别为0.24、0.7、0.7、0.61、0.61和0.37.据此认为,16个样品粒径<1μm和16~63μm部分两种方法的结果不能对比,其余粒级的激光法结果,通过各自的回归方程,可谨慎地代替传统的综合法.     

渤海湾表层沉积硅藻组合

分析了渤海湾潮间带4条长度为2~3 km的测线的14个站位的表层沉积硅藻,结合前人在浅海区(低潮线以下至水深约30 m处)15个站位的表层沉积硅藻资料,发现并统计了分属于21属的46种硅藻。应用对应分析方法,将渤海湾潮间带及浅海区表层沉积硅藻初步划分为3个组合。其中,组合Ⅰ为条纹-柱状小环藻-圆筛藻组合,分布在以泥质为主的潮间带区;组合Ⅱ为双眉藻-曲壳藻组合,分布在砂质为主的潮间带区;组合Ⅲ为条纹-柱状小环藻-菱形藻-圆筛藻-具槽直链藻组合,分布在浅海区。从潮间带向浅海区,随水深的增加,呈现出条纹-柱状小环藻数量减少、具槽直链藻数量增加的趋势。     

渤海湾西北岸大吴庄牡蛎礁测年与古环境变化

对位于渤海湾牡蛎礁平原东部的大吴庄牡蛎礁一个完整剖面的系统14C年代测定与校正表明,该礁体的持续时间约为1 600年(7 200~5 600 cal BP).以壳体生长纹层氧、碳同位素获得的礁体平均建造速率1 cm/yr来计算礁体的持续时间,结果仅为14C计年历时的三分之一.14C测年与壳体同位素计年结果的对比表明,礁体的每一水平层平均占据了一定的时间(约200年),这一时间段是不适宜礁体正常建造的"缓变型地质环境恶化期".礁体正常建礁层及水平夹层的时空分布与地区性气候变化曲线对比结果表明,水平夹层与正常建礁层的转换与地区性气温波动相对应.水平夹层代表的"缓变型地质环境恶化期",对应着地区性气温偏冷时期.     

河南淅川龙山时代陶鼎炭化残留物的碳、氮稳定同位素分析

对河南淅川丹江沿岸龙山时代若干遗址出土陶鼎残片内壁残留的炭化物,开展了碳、氮稳定同位素分析,旨在揭示该类型器物所盛放或烹煮过的食物来源以及器物的用途。结果显示,δ 13 C值介于C3和C4类植物之间,表明大部分器物曾烹煮过C3和C4类食物,根据该地区当时为稻粟混作区的状况,推测稻、粟可能是食物的主要来源; 结合δ 13 C与 δ 15 N 值表明部分炭化物的生物来源包括豆科类植物、食肉类动物或鱼类资源,说明先民的蛋白质摄取来源较为丰富。因此,当时陶鼎加工的食物种类并不局限于肉类,这表明了陶鼎使用功能的广泛性以及当时人类食物来源的多样性,从而深化了对古代社会食物结构以及生存环境的认识。     

天津地区构造沉降及控沉远景问题

使用第四纪地质、统计地貌学和历史水准点调查等手段,研究了天津地区的构造沉降背景,讨论了控制地面沉降远景目标问题.研究工作使用天津地区第一海相层底板埋深、全新统地层钻孔、深层基岩标和历史水准点等一系列资料,获得天津市和邻近地区构造沉降的平均速率为1.7mm/a左右.研究还发现了基底构造沉降背景具有这样一些规律:(1)从西部到东部沿海,区内沉降有逐渐增加的趋势.(2)沿海河发育了一条北西方向的构造沉降异常带.(3)以海河为界,沉降分布的方向不同,北部为北西西向,南部为北东方向,整体活动规律反映了活动断裂和基底构造的控制作用.     

渤海湾牡蛎礁的研究现状与保护建议

通过对渤海湾西北岸全新世牡蛎礁调查研究现状及成果的梳理,阐述了牡蛎礁的结构特征、时空分布和古环境要素:(1)牡蛎礁和上覆泥质沉积层具有"二元结构"特征;(2)在距今8270年以来,沿北西-南东方向包括现代活体牡蛎礁在内共分为10~14道礁群(其中有4道可视作亚礁群);(3)"礁泥转换"和礁体内部直立的正常建礁层与水平夹层所记录的缓变型和突变型的环境变化信息;(4)确定了牡蛎礁顶板可以作为海面标志点,以礁顶的实测高度、再增加"±0.7 m"的礁顶起伏误差范围,重建当时的海平面;(5)牡蛎壳体的同位素研究揭示了牡蛎生长的年度和季节性变化规律;(6)牡蛎礁体及岭地共同记录了海岸线变迁历史.以此为基础,介绍了牡蛎礁博物馆选址和现代活牡蛎的调查结果.最后,提出了牡蛎礁的保护和利用牡蛎礁进行生态海岸修复的建议.