渤海湾巨葛庄贝壳堤与下伏泥层有孔虫组合的海面变化意义

根据巨葛庄贝壳堤及下伏泥层的有孔虫研究,讨论了贝壳堤底板和下伏泥层各类沉积环境的海面意义,以此作为海面标志点重建的古海面误差范围为±0.225~±0.625m。结合该贝壳堤底板和下伏泥层顶板的年龄数据,重建了3900~3300cal BP时的海面高度为-2.955~-2.715m。     

大凌河河口地区中更新世晚期以来沉积环境演化

大凌河河口地区LZK06孔40m以浅岩心的沉积学、古生物学和年代学等综合研究以及该地区LZK02-04钻孔资料,揭示了研究区中更新世晚期以来经历了两次海侵-海退旋回,依次形成了中更新世晚期湖相/河流相→晚更新世海相-湖相/河流相→全新世海相-河流相地层。全新世早中期由于物源供给很少,研究区处于长达约10ka的饥饿滞留相沉积环境,平均沉积速率仅约0.02～0.05cm/a。全新世晚期约1500a cal BP以来,由于人类活动导致水土流失,河流输砂量增加,研究区开始了快速加积过程,平均沉积速率约0.9～1.2cm/a,下辽河平原被快速充填,开始成陆。与全球海面变化时空分布特征的对比,推断辽东湾的第II海相层发育于MIS 5-MIS 3早期,第I海相层发育于MIS 1阶段高海面时期。晚更新世以来频繁的海面升降是辽东湾泥质海岸带地层和环境演化的主要控制因素。     

渤海湾西岸全新世海面变化

在讨论海面标志点基本定义的基础上,从渤海湾西岸534个原始数据中获得了136个指示高水位、潮间带或低水位的海面变化标志点,并重建了它们的相对海平面时空分布,进而获得了渤海湾西岸全新世相对海平面变化带.约10cal.ka B.P. 时,相对海平面变化带达到-25m,以约6m/1000a(即约6mm/a)的平均速率上升,在6cal.ka B.P. 前后达到现代海面的高度; 6cal.ka B.P. 至今,变化带的高度介于+1m~-2m之间,未发现中全新世相对高海面.再搬运海相贝类和陆相泥炭类样品的 14C 年龄,分别存在约600年和660年的驻留时间.经过驻留时间校正的新海面变化年代学序列,将渤海湾相对海平面达到现代高度的时间点确定为约6cal.ka B.P.,从而与全球海面变化的对比更为准确.渤海湾盆地的长期稳定下沉和沉积自重压实的共同作用,可能抵消了冰川均衡调整(GIA)引起的中全新世数米高的相对高海面.     

丹麦日德兰半岛西海岸典型岸段地貌概况及研究现状

通过实地调查和资料搜集,对丹麦日德兰半岛西海岸典型岸段的地貌类型和研究现状进行了总结。丹麦日德兰半岛西海岸岸线长度约为470 km,海岸类型可以分为无障壁海岸和有障壁海岸2大类。无障壁海岸以沙丘为主,并有海蚀崖,主要分布在斯卡恩(Skagen)到布劳万角(Blåøvands Huk);有障壁海岸地貌类型以障壁岛—潟湖、盐沼为主,主要分布在布劳万角到勒姆岛(Rømø),并向南进入德国。丹麦西海岸北部属于冰后期地壳回弹上升区,向南地壳回弹幅度逐渐减弱,至Ringkøbing峡湾地区变为地壳稳定区,再向南地壳变为下降区,因此,全新世地层中分别记录了不同的相对海面变化信息。距今7 150 a以来,北部的Skagen岬角地区的相对海面下降了16~25 m;Skallingen地区过去5 000 a间海面在现代海面附近波动,其后侧Ho Bugt盐沼地区4 000 a以来相对海面上升了4 m;过去8 000 a间,Rømø障壁岛的相对海面上升了15 m。欧洲学者在丹麦西海岸地区取得的典型成果包括:海面变化重建(包括海面变化标志点、泥炭层压实校正、定年等)、全新世地质环境演化、开放潮坪现代沉积定量研究等,为海岸带研究提供了有益参考。     

天津市潮间带柱状沉积物中重金属的污染历史及来源判别

利用因子分析和元素含量特征分析两种方法,对天津市潮间带的4个无扰动沉积物柱样的46个样品进行了重金属分析,并探讨了重金属的来源方式和富集原因.研究结果表明,天津市潮间带的重金属可分为3类:1)Fe、Cr、Al及Mn元素主要受环境背景值的影响,2)Hg和Cd受人为活动的影响较大,3)AS、Zn、Pb、Cu及Ni受环境背景值及人类活动的双重影响,且影响大小随所在位置的不同而变化.结合210Pb和137Cs测年结果,定量确定了天津市潮间带小于0.063 mm粒级沉积物中N1等11种重金属元素的环境背景值,并以此为基础,进一步探讨了重金属富集年代、富集量及污染历史和人类活动的关系,发现多数重金属的污染始于1910年代,并在1954年之后富集量增加.     

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。     

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。     

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.