渤海湾西南部平原DC01孔晚更新世以来的地质环境变化

通过对渤海湾西南部平原DC01孔的岩石地层学、生物地层学及年代地层学和地球化学研究,重建了该地区自晚更新世以来的地质环境演化过程。全新世之前,研究区经历了由河流-盐沼-潮间带上部/低盐沼-河口湾-泻湖-淡化泻湖的环境转化过程;进入全新世之后,该区经历了由湖沼到河流的环境转化过程。埋深22.4~12.7m发育近10m厚的弱海相沉积,AMS~(14)C年龄表明,该层沉积形成时间早于4.35ka cal BP,可能属于MIS 3早期(6.0~5.5ka cal BP)或更早的MIS 5期(12~8ka cal BP)。恢复了该时期的相对古海面,最高可达-13.31m。DC01孔缺失MIS 4~2或MIS 2时期的沉积。     

渤海湾西北部CH19孔全新统硅藻组合、年代学与古环境

对渤海湾西北部浅海区CH19孔岩心全新世沉积硅藻进行了系统研究,发现硅藻17属36种。与沉积学、年代学(OSL和AMS14C)研究相结合,将该孔自下而上划分为Ⅰ—Ⅶ7个硅藻带,显示研究区全新世以来经历了从陆到海的演化过程:约11kacalBP时,进入全新世潮上带湖沼环境(硅藻Ⅰ带);约10kacalBP时开始了潮间带(硅藻Ⅱ带)至浅海(Ⅲ—Ⅶ带)的长期海水影响。其中,约10~7kacalBP为潮间带环境;6.77~3.47kacalBP的中全新世硅藻Ⅲ带,是受到风暴事件影响的、1.7m厚的贝壳碎屑与泥砂混杂堆积层;硅藻Ⅳ带复归正常浅海环境;Ⅴ带再次动荡;Ⅵ带水体盐度略有降低;Ⅶ带则反映了渤海湾西北部浅海区现代硅藻组合的状况。     

渤海湾西岸泥质海岸带地质环境现状与趋势预测

简要介绍了与泥质海岸带现代地质环境变化有关的最新研究结果,包括地质历史时期全球气温与海面的变化、21世纪海平面上升趋势预测、极端高水位、新奥尔良实例等。根据对前人成果的综合研究和小组获得的最新数据,阐明了影响渤海湾西岸环境变化的主要因素——保有高程、加积作用、地面下沉、海面上升和以极端增水为代表的突发事件——各自的现状,提出了综合诸因素相互作用的泥质海岸带的研究思路和警惕可能的沼泽化趋势的建议。     

AMS ~(14)C测年揭示的渤海湾沿海低地第Ⅱ海相层年龄

在渤海湾沿海低地地区获得4个机械钻孔,结合AMS14C测年方法,对Ⅱ海的年龄进行了研究。结果显示,在Ⅱ海所在层位获得的14C样品年龄均大于43.5ka BP,说明渤海湾沿海低地地区Ⅱ海形成于MIS 3早期或MIS 5,而不是前人认为的23~39ka。建议在前人地层结构研究成果的基础上,系统开展Ⅱ海年龄研究。     

硅藻Auliscus caelatus对渤海湾西北岸大吴庄埋藏牡蛎礁形成环境的复原

通过对渤海湾西北岸大吴庄牡蛎礁18个层位牡蛎壳内泥质填充物样品的硅藻分析,首次发现在渤海湾埋藏牡蛎礁中富含代表潮间带环境的Auliscus caelatus种硅藻化石,体积分数高达15%～40%,显示整个牡蛎礁形成于潮间带环境。根据潮间带标志种Auliscus caelatus,结合生活在海湾内侧河口处环境的Cyclotella stylorum和沿岸分布的内湾指标群种Thalassionema nitzschioides 3种硅藻比例在垂向上的变化,将牡蛎礁分为潮间带下部(Ⅰ带)、潮间带中上部(Ⅱ带)、潮间带中下部(Ⅲ带)和潮间带中上部(Ⅳ带)4个硅藻带。牡蛎礁上半部(Ⅱ带和Ⅲ带)中的4条水平夹层中的硅藻,与其下伏相邻正常建礁层的硅藻对比,均显示出Auliscus caelatus体积分数显著偏低、咸水种硅藻的比例偏高以及硅藻种属类型偏多等特征,推测出各水平层的海相性和开放性均有强于下伏相邻正常层的倾向。水平夹层的形成原因:一是牡蛎礁发育后期,礁体所处环境发生显著变化,从距河口相对较远的潮间带下部(不含水平层的Ⅰ带)环境转为距河口相对较近的潮间带中上部(Ⅱ带—Ⅳ带)环境,较浅的海水环境使得牡蛎礁易受外界环境的影响;二是来自海洋方向的风暴潮或较强的波浪,将牡蛎礁向海一侧的潮间带泥沙冲到礁顶,导致牡蛎倒伏死亡后被泥沙掩埋。     

渤海湾中北部表层沉积硅藻分布及环境指示意义

发现渤海湾中北部表层沉积硅藻21属37种,确定了Cyclotella striata/stylorum,Paralia sulcata和Coscinodiscusperforatus等9个优势种的地理分布;进而根据聚类分析,将研究区表层沉积硅藻划分为6个组合区。讨论了控制它们分布的环境因素,发现盐度与深度是重要控制因素,沉积物底质类型亦对硅藻的分布有一定的影响。     

影响天津滨海新区建设的地质环境

根据地域分带性,讨论了天津滨海新区沿海低地、潮间带及浅海区存在的地质环境问题。目前沿海低地地区主要的地质环境问题是地面保有高程过低、地面沉降、海面上升和极端增水等。潮间带地区基本稳定,但是局部地区人为活动参与下的地质环境变化剧烈。浅海区的浅表地层中存在的主要地质环境问题包括埋藏的古河道、古潮道、浅层气、活动断裂等。所有的这些不利因素,必将影响到滨海新区的可持续发展;因此,更加深入地认识这些问题,必将对提出相对合理的开发利用建议产生极为积极的影响。     

渤海湾全新世贝壳堤:时空分布和海面变化标志点

以他人和本研究小组对渤海湾西岸贝壳堤平原的全新世贝壳堤研究为基础,重新考订了贝壳堤的底板形态,发现底板多向海倾斜,经多处水准测量获得的前、后缘底板平均高差为1m。堤底板的前、后缘位于形成时的平均大潮潮差的垂直范围内。底板的高差,或依实测值、或依高差平均值补足至1m,由此确定底板的高度误差范围。当对应当时的平均大潮差时,再进一步补足至±1.5m的垂直范围,堤底板遂成为海面变化标志点。经过对96个14C数据的考订,补正了贝壳堤的时空分布,重新肯定了Ⅱ堤的2道支堤和隋唐堤的存在,提出Ⅰ堤二分的可能,揭示了风暴潮再搬运造成的Ⅰ堤中部老于下部—底部的年龄倒置原因。该研究是重建贝壳堤平原全新世相对海面变化曲线、探讨贝壳堤与气候变化关系的基础。     

天津市潮间带表层沉积物的类型及其分布

根据在天津市潮间带地区采集的108个底质样品的粒度分析结果,划分了潮间带表层沉积物的类型,并探讨了潮间带的粒度分布特征和沉积作用。结果表明,天津潮间带可分为3个岩性区,分别以海河口、独流减河口为界,海河口以北至涧河口为片状粘土质粉砂分布区,海河口以南至独流减河口为多岩性、条带状的砂-粉砂分布区,独流减河口至歧口为片状粘土质粉砂分布区。海河口以北的潮间带是以低能潮汐作用为主的泥质粉砂潮滩沉积环境,海河口以南的潮间带是以河口沉积为主体,后经潮汐改造的潮滩环境,驴驹河-独流减河河口岸段潮间带早期水动力较强,后受到潮滩环境的改造,歧口岸段潮间带以潮滩沉积环境为主。     

天津宁河俵口-罾口河牡蛎礁体时空分布

为天津市宁河区在俵口-罾口河间拟建的“七里海牡蛎礁博物馆”进行了详细的全取心钻探调查和高程测量等前期勘查工作.结果表明:1)在面积约80 000 m2、地表起伏仅0.7m的调查区内,全部36个钻孔均钻遇并穿透牡蛎礁体.礁体顶板和底板的平均埋深分别是3.1 m和8.1 m(相当于现代黄海85高程-2.737 m和-7.684 m),礁体平均厚度约5m.调查区东部,尤其是东南部礁体顶板埋深浅、底板埋深大,礁体较厚.已有的年代学证据显示,俵口牡蛎礁体发育于全新世早期,约4 000 cal BP时结束建礁;罾口河礁体发育于7 120 cal BP,约4 210 cal BP时结束建礁.两处礁体的终结均因为被潮间带泥质沉积物掩埋.根据俵口-罾口河礁体的时空展布,将此处的大范围礁体归属于渤海湾西北岸牡蛎礁平原第Ⅵ礁群.2)全新世以来,该地区相继经历了海侵和海退过程,可辨识出因海水进退与深度变化造成的潮上带盐沼→潮间带→潮下带浅海至潮间带中下部→潮间带中上部→潮上带沼泽-盐沼环境的完整的沉积相演化过程.在这一过程的中期,发育了牡蛎礁体.