长江远端三角洲多源沉积分异作用及其动力机制

长江是亚洲第一大河,具有丰沛的水沙通量,其形成的长江三角洲和陆架沉积中心一直是学者的研究重点,但对受到多种物质来源供给的长江远端三角洲涉及较少。针对长江远端三角洲南部的海底表层沉积物和河流沉积物,对该地区的表层沉积物性质和分布特征等进行了分析。研究表明,该地区表层沉积物类型主要为泥、粉砂、砂质粉砂和粉砂质砂等类型,零星分布含砾沉积物,沉积物粒度自西北向东南方向逐渐变粗,与海岸带呈平行分布;该地区沉积物主体为长江源物质,近岸南北两区域主要受到闽江和瓯江河流物质混合作用,东南区域主要为台湾河流物质影响;该区沉积分异模式主要受到东海环流体系的控制影响,浙闽沿岸流与台湾暖流形成的切变锋起到"水障"作用,使长江物质主要存在于中西部地区,同时西部近岸由于受到浙闽沿岸流的季节变化,带来了近岸闽江和瓯江等中小河流物质的混合影响,而东南部则主要受到台湾暖流带来的台湾物质混合作用。该研究对研究区沉积物的物质来源和动力因素等现代过程进行了细致划分,对长江远端三角洲地质时期的形成演化具有一定的辅助作用。     

胶州湾浅表地层沉积物粒度特征及其环境意义

对采集于胶州湾内的2个柱状样进行了粒度、210Pb测年等实验测试,分析其粒度特征并结合计算得出的沉积速率探讨其环境意义。结果表明:胶州湾浅表沉积层具有双层结构,上部为黏土质粉砂,反映了沉积动力较弱的海湾相沉积环境;下部为含砾中-粗砂,反映了沉积动力较强的河流相沉积环境。上部海湾相沉积速率的差异反映了沙脊区水流速度较小,淤积厚;潮沟水道内水流速度较大,淤积薄。     

江苏废黄河口光学后向散射浊度计的沉积物标定

以往的光学后向散射浊度计(Optical Backscatter,OBS)标定,多用其输出的浊度值进行研究,此研究目的是对OBS的原始输出的值进行了标定。利用在江苏北部废黄河口获得的表层沉积物样品和水样悬沙数据,分别对OBS的原始输出的值进行了室内标定和现场标定。结果表明:OBS值与悬沙含量呈强的线性关系,特别是在近岸悬浮体含量较高的水域。此外,室内用表层沉积物标定结果获得的悬沙含量值比实有含沙量高。像OBS的浊度值一样,OBS的原始输出的值能应用于悬沙的分析。这说明,即使没有浊度标定文件,使用OBS获得的数据也可以进行悬沙含量分析。     

闽北附近海域悬浮体输运及通量的季节变化

基于2015年9月和12月闽北附近海域3条断面上的同步连续沉积动力学观测,结合对应时段的卫星遥感海表温度资料,研究了闽北近岸海域冬季和夏季悬浮体分布和输运通量的变化规律。结果表明,该区域的悬浮体浓度存在明显的季节性变化,冬季季风活动对水体扰动强烈,水体垂向混合较为均匀,近岸沉积物再悬浮活跃,其浓度值明显高于外海;而夏季近岸悬浮体浓度明显降低。在50m以深的外海海域,悬浮体浓度无显著的季节差异,且空间变化幅度很小。受东北季风和闽浙沿岸流的影响,冬季悬浮体总体上沿东北向西南的沿岸方向输送,输运通量由近岸向外海逐渐减小;在夏季,闽北近岸海域悬浮体输运方向与冬季一致,但输运通量显著减小;外海海域的悬浮体输运方向指向东北,输运通量明显高于冬季。在离岸断面上,中间站位(水深约50m)的悬浮体浓度低于其两侧站位的浓度,这是由于在近岸一侧主要受控于闽浙沿岸流,而外海海域主要受控于台湾暖流,50m等深线为闽浙沿岸流和台湾暖流相互作用的交汇处,受闽浙沿岸流和台湾暖流的共同影响。温度锋面与闽北附近海域内的泥质区对应关系较好,温度锋面对悬浮体向外海扩散有明显的抑制作用,温度锋面西北侧悬浮体浓度较高且沉积速率较高。     

我国近海海域沉积物重金属分布特征与环境质量评价

根据我国近岸海域表层沉积物6 094个站位、深层1 495个站位沉积物地球化学重金属元素(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb、Zn)含量数据,运用了多元统计等数学方法对测试数据进行了处理,分析了我国近海海域沉积物重金属元素分布特征。在此基础上,根据GB 18668—2002(海洋沉积物质量)标准,运用了综合指数法对我国近海海域沉积物重金属生态地球化学进行了评价,结果表明:我国近海海域(10 m水深线以浅)清洁海域占78.93%,轻污染海域占13.80%,重污染海域占7.27%。重污染区域分布在葫芦岛附近海域、珠江入海口附近海域,轻度污染区域在长江入海口附近。样品对比分析结果显示,我国近海海域重污染主要来源于人类活动的影响。     

青岛胶州湾大沽河口滨海湿地的碳埋藏能力

河口滨海湿地是海岸带的重要组成部分,沉积速率高,伴随河流泥沙颗粒物进入海洋的有机质主要埋藏在河口及临近海区。通过对河口滨海湿地碳埋藏能力的研究,能够更全面地认识河口滨海湿地在全球碳循环中的作用,有效评估其对全球气候变化的影响。以青岛胶州湾大沽河口滨海湿地为研究对象,估算研究区自然湿地全新世碳埋藏能力。通过对3根岩心共计117个样品的粒度、有机碳/氮测试分析和统计,结合210Pb、137Cs测年结果计算得出,研究区陆域沼泽湿地环境总碳沉积通量为102 gC/m2/a,其中有机碳沉积通量为84.8 gC/m2/a;滩涂湿地环境总碳沉积通量为93.5 gC/m2/a,其中有机碳沉积通量为69.9 gC/m2/a。估算现代大沽河口31 km2自然湿地范围内,平均年总碳埋藏量为2.96 GgC,有机碳埋藏量为2.27 GgC。根据研究区历史调查资料统计,大沽河口三角洲全新世沉积地层厚度为3~10 m,按平均厚度6 m估算,全新世以来河口湿地总碳埋藏量为66 GgC/km2,有机碳埋藏总量约为51 GgC/km2。     

长江三角洲经济区海域沉积物重金属分布特征及环境质量评价

基于长三角经济区1 871个近海海域表层沉积物地球化学分析数据,结合相关地质资料,阐述了该区海域沉积物重金属含量及分布规律。结果表明,研究区表层沉积物重金属平均含量:As为8.12×10-6、Cd为101.53×10-9、Cr为74.79×10-6、Cu为19.33×10-6、Hg为34.87×10-9、Pb为22.31×10-6、Zn为67.13×10-6;空间分布上,元素含量从象山到乐清沿岸普遍偏高,而最低含量区见于江苏海岸;以综合指数法进行环境质量评价结果显示,重污染区分布在长江口河道内,轻污染分布在长江口附近海域、宁波-温州附近海域,清洁区主要分布在苏北海域。     

山东半岛南部近岸全新世泥质区表层沉积物

泥质区沉积记录是全新世海洋环境演变的重要信息载体。中国近海沿岸发育着若干小型泥质沉积体,比较明确的有南海西部近海的泥质区,但尚未进行研究。通过对山东半岛南部近岸海域采集的浅地层剖面资料精细解释后发现,在该区近岸海域存在一个小型泥质沉积区,主要分布在青岛崂山头以北至乳山口附近的近岸海域,整体上平行海岸线呈条带状分布,由近岸向海逐渐变薄,等厚深度分布平行于岸线,沉积中心位于鳌山湾海域,沉积中心最厚可达22.5 m。AMS¹⁴C测年结果表明,该泥质区形成于全新世。本文利用在泥质区采集的表层沉积物的粒度、黏土矿物、碎屑矿物、地球化学元素等分析测试结果,对比研究区周边主要入海中小河流物质成分和黄河物质成分,探讨了山东半岛南部近岸海域泥质沉积区的沉积特征和物源情况。结果表明,该泥质区的形成是黄河与周边入海河流共同作用的结果。     

青岛近岸海域表层沉积物重矿物分布及物源北大核心CSCD

对青岛近岸海域127个表层沉积物样品和周边入海河流22个表层沉积物样品重矿物分析,系统地研究了重矿物分布特征和物质来源。结果表明,研究区矿物组合为普通角闪石—绿帘石—黑云母—褐铁矿—自生黄铁矿,可划分为3个矿物分区。田横岛—千里岩岛矿物区(Ⅰ区)矿物组合为普通角闪石—绿帘石—褐铁矿—黑云母—阳起石,物源主要来自五龙河等沿岸河流,黄河物质也有贡献;崂山头东部矿物区(Ⅱ区)矿物组合为普通角闪石—绿帘石—褐铁矿—石榴子石,物源以残留沉积和沿岸侵蚀物为主;海阳—乳山近岸矿物区(Ⅲ区)矿物组合为普通角闪石—自生黄铁矿—黑云母—水黑云母—绿帘石—褐铁矿,沉积物受黄河影响显著,沿岸河流和岛屿侵蚀物也有影响。