黄东海陆架悬浮体向其东部深海区输送的宏观格局

本文分析了初夏黄、东海毗邻陆架到深海海域所观测到的悬浮体含量分布和水动力要素,结果表明在陆架与深海区之间存在一个与悬浮体一般分布规律不相符的悬浮体含量最低值区.它犹如一道洁净的“水体障壁”横亘在陆架水与深海之间,阻挡着悬浮体含量最高的陆架中、下层水体向深海的输送.不同的海洋要素分析表明,这一道“水障”系由入侵陆架的黑潮爬升水形成,它是影响悬浮体输送的重大动力因素,其强度的季节性变化导致了陆架大部分悬浮体向深海的运移具有“夏贮冬输”的季节性格局.冬季风暴破坏了研究区水体的温盐跃层并影响黑潮爬升水的进退,是影响研究区悬浮体传输的另一重大动力因素.     

南海三沙永乐龙洞悬浮体组分及其来源

三沙永乐龙洞位于南海北部永乐环礁上,水深达300m,是世界已知最深的海洋蓝洞。采用扫描电镜和能谱仪对2016年10月和2017年3月在永乐龙洞从表层到270m的24个不同深度采集的水体悬浮体组分进行了分析,发现悬浮体组分种类丰富,粒度差异大,来源/成因多样,可分为生源碎屑、陆源碎屑、自生矿物颗粒、有机包膜-海洋雪花和人工产物碎屑等5类。生源碎屑以碳酸盐为主,主要来自现代珊瑚礁的松散沉积物,是悬浮体的主要组分。陆源碎屑主要是造岩矿物如石英和长石,以及一些包括重矿物的副矿物,其中细小的陆源造岩矿物碎屑,有可能来自气溶胶沉降,粗粒碎屑可能来自附近琛航岛工程散落的海南岛沿岸海砂。自生矿物颗粒包括重晶石、球状微粒氧化铁集合体和纳米黄铁矿。纳米黄铁矿及其集合体出现在130m以深水体中,是含硫化氢的无氧极端水体的特定产物。有机包膜在生物降解过程中形成,有时包覆多个不同组分的颗粒,常呈片状漂浮在水体中,形成海洋雪花。人工产物碎屑包括多种金属碎屑、微塑料纤维丝和过硫化铅丝。金属碎屑可能来自船只金属部件耗损,微塑料纤维可能来自渔网残余。本文是首次有关海洋蓝洞悬浮体组分的系统报道。永乐龙洞悬浮体组分特色鲜明,对认识其生态系统和沉积记录有重要意义。     

长江和黄河河口沉积物中石英氧同位素的对比

采用硫酸氢钾(KHSO4)熔融-六氟硅酸(H2SiF6)浸泡的化学方法分离出长江、黄河河口不同粒级沉积物中的石英矿物,使用BrF5为氧化剂提取出石英矿物中的氧,在质谱计上测定石英中氧同位素比值(δ18O值),结果表明:同一沉积物样品中随粒度由粗变细,石英δ18O值逐渐增加,长江河口沉积物中石英的δ18O值比黄河河口沉积物中的稍高,两条河流河口沉积物中相同粒级石英δ18O值差别主要受流域沉积物物质来源和流域的气候环境差异的影响。     

埕岛海区浅地层地质灾害因素分析

埕岛海区处于特殊的地理位置,是海底地质灾害频发地带,因而直接威胁到海上工程设施的安全。过去多限于对某些重点区域有针对性的声学探测和实测资料的解释,通过收集20多份井场调查资料,对埕岛海区浅地层地质灾害按水深进行分类,并对成因进行分析。结果表明,5 m等深线以浅多冲蚀沟槽;8~12 m地质灾害体类型较多;12~16 m多为充填相地层。     

黄河调水调沙期间黄河入海水沙的扩散与通量

以2007年夏季黄河调水调沙期间黄河三角洲海域3断面连续站及渤海南部24个大面站观测的流场、温度、盐度及含沙量资料为依据,分析了调查区水沙扩散特征,计算了各连续站的拉格朗日余流及泥沙输送单宽通量。结果表明,黄河入海泥沙扩散范围非常有限,主要分布在南至莱州湾西南部、北至北纬38°附近离岸约20km以内的带状沿岸区域;但黄河冲淡水出现大面积扩散,覆盖了整个莱州湾的北部和中部,最远可至龙口附近,黄河入海水沙扩散不同步。在现行河口和钓口流路废弃河口存在两个高浓度泥沙中心,分别对应于黄河入海泥沙和废弃钓口流路海域底质再悬浮产生的两个泥沙来源。河口及三角洲近岸切变锋的阻隔及辐聚作用,是大部分黄河入海泥沙沉积在河口及沿岸13m水深以内的主要动力因素。受余流方向及水体垂向湍动较弱的影响,两个高浓度泥沙中心很少有泥沙交换。冲淡水的大面积扩散主要受表层余环流的影响。余流及悬浮泥沙通量计算显示,夏季黄河入海水沙在近岸主要向东北方向扩散。     

长江口及邻近海域悬浮颗粒重晶石特征与成因探讨

海洋环境中重晶石的形成和保存是元素Ba生物地球化学过程的重要环节,在反演海洋古生产力领域具有重要价值。但是多年来该方面的研究主要集中在深海海域,而对河口及近海海域很少涉及。本研究使用SEM和EDX等方法对长江口及邻近海域5个断面36个站位的悬浮体中的重晶石矿物进行了系统的观察,对重晶石颗粒类型、空间分布和影响因素进行了研究。结果表明:该区重晶石颗粒包含自形晶体、长条状晶体、不规则形态晶体和集合体等4种类型,含少量Sr元素,大部分重晶石颗粒表面出现溶蚀现象;重晶石颗粒粒径主要分布在0.5~3 μm。通过研究发现,长江口及邻近海域悬浮体中重晶石的形成主要受到微环境中生物作用的控制,该区初级生产力的发育状态和重晶石颗粒的沉降差异造成重晶石空间分布具有表层含量较多、由岸向外增加的现象。     

《胶州湾自然环境与地质演化》书评

胶州湾是中国北方海岸带上灿烂的明珠,美丽的青岛依托胶州湾得到孕育和发展,今天已成长为山东省经济发展的龙头。胶州湾优美的自然环境与独特的地质演化进程吸引了众多中外人士和科学家的关注,2006年6月由李乃胜、于洪军、赵松龄等著的《胶州湾自然环境与地质演化》新书,是迄今为止在这方面最为综合和系统的科学专著。     

近岸强海流切变锋作用下悬浮沉积物的输送和沉积--以山东半岛东端外海为例

利用2007年国家908专项ST02区块（渤海海峡及北黄海）水体专项夏季和冬季两个航次调查的温度、浊度和悬浮体浓度数据,选取了跨越山东半岛东端外海泥质沉积体的B1和B2两个断面,结合该区浅地层剖面资料,辅以研究海域的冬季环流数值模拟,着重分析了山东半岛东端外海强海流切变锋作用下的悬浮体输送和沉积特征。结果表明山东半岛东端外海悬浮体向外海输送存在类似“夏储冬输”的规律:夏季,北黄海海水浊度普遍小,不仅北黄海温跃层抑制了底层悬浮体向中上层水体扩散,而且北黄海冷水团在中底层与山东半岛东部沿岸水也形成了显著的温度和悬浮体锋面,阻碍了悬浮物的纬向输送,故夏季应是悬浮体沉积的主要时节;冬季,温跃层消亡,在强风的作用下,山东半岛东部悬浮体浓度高且垂向混合较好,然而在泥质沉积体顶积层两侧,山东半岛东部沿岸中下层北上的逆风补偿流和北上的黄海暖流与位于顶积层上方表中层南下的沿岸流构成了两道显著的强海流切变锋,使得底积层上大量的再悬浮沉积物不能越过山东半岛东部陆架末梢,从而有助于形成山东半岛东端外海特有的Ω状泥质沉积体。     

赤道东太平洋海隆水体悬浮颗粒硫化物及其对海底热液活动的指示

基于2011年大洋一号第22次环球考察在东太平洋热液活动区采集的5个站位的77个悬浮体样品,利用扫描电镜与能谱分析相结合的方法,对悬浮颗粒硫化物颗粒的矿物形貌和物相、矿物组合特征以及空间分布进行了系统的研究,探讨了悬浮颗粒矿物组成对海底热液活动的指示作用。研究区出现了闪锌矿、纤锌矿、黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、方黄铜矿、铜蓝以及单质硫等多种硫化物颗粒,主要的硫化物矿物包括黄铁矿—闪锌矿—黄铜矿—磁黄铁矿,据此推断该区海底热液属于典型的高温热液流体,其温度在350℃以上。研究区不同站位间悬浮体丰度和保存程度差异明显,这与距离热液活动点远近有着较好的关系。     

长江口外悬浮颗粒物中自生纤铁矿和胶黄铁矿

以2010年11月“长江口及东海海洋综合考察”的基金委公共航次期间采集的长江口外不同站位的水体悬浮体颗粒为对象,使用扫描电镜和能谱仪相结合的方法对其进行了系统观察和研究,发现了铁氧化物和铁硫化物两种自生矿物集合体.铁氧化物集合体由纤铁矿微晶构成,形态不规则;铁硫化物集合体由大小均一的胶黄铁矿微晶构成,呈莓球状.纤铁矿的形成与周围水体的物理化学条件相关,而胶黄铁矿的形成则与有机质包裹的局部微环境有关.水体中所形成的两类自生铁矿物沉降到海底后,会受到底质物理化学条件的制约.本研究表明陆架泥质沉积体中的一部分莓球状铁硫化物属于水体沉积成因,当利用沉积物中黄铁矿莓球体进行环境分析时,需要充分考虑该部分自生铁硫化物的影响.