第三章 地磁条带与海底扩张

(一)海洋地磁测量与处理 地球磁场总强度的测量使用G-801/3型质子旋进磁力仪。测量工作与多道地震、重力测量等同步进行。探头电缆长500m,以降低船磁的影响。由于船磁影响与探头至船距离的三次方成反比,目前的措施可将此影响降至1nT以下,故可忽略不计。 为消除区域场的影响,理应使用国际地磁参考场IGRF1985来进行改正,但为节约时间起见,本次采用多项式来逼近IGRF,两者的差在整个测区内不足1nT,其结果是可信赖     

南海天然气水合物的形成和分布

从物理海洋、古气候、沉积环境和构造环境分析入手，研究了南海天然气水合物的形成条件。研究结果表明，在整个南海海域，天然气水合物生成的条件是存在差别的。南海，东北部，在氧同位素2、4、6期，由于菲律宾海的高盐度海水的注入，使这里的生物生产率特别高，陆坡上沉积了丰富的有机物质，加上此期间该处的沉积速率高，为天然气水合物的生成提供了物质条件；另外，自中新世末以来，由于菲律宾海板块与欧亚板块在台湾地区发生碰撞，对南海北部产生北西向挤压，加快了流体在沉积物中的活动，为天然气水合物的生成提供了良好的构造环境。因此认为南海东北部陆坡应是南海天然气水合物最丰富的地区。     

Numerical Solution of Lock-Release Gravity Current with Viscous Self-Similar Regime

Lock-release gravity currents with a viscous self-similar regime are simulated by use of the renormalization group(RNG) k - ε model for Reynolds-stress closure. Besides the turbulent regime with initially a slumping phase of a conslant current front speed and later an inviseid self-similar phase of front speed decreasing as t^-1/3(where t is the time measured from release), the viseous self-similar regime is satisfactorily reproduced with front speed decreasing as t^-4/5,consistent with well known experimental observations.     

Characteristics of Scour and Deposition in Front of Breakwaters Under Irregular Broken Clapotis

First the scour and deposition patterns of the sandy seabed in front of a vertical breakwater under the action of irregular broken clapotis are investigated experimentally and classified into five types: scour type Ⅰ , scour type Ⅱ, scour type Ⅲ, deposition type Ⅰ, and deposition type Ⅱ . Secondly, the processes of formation of scour and deposition patterns are probed in comparison with those induced by regular broken clapotis and standing waves. Thirdly, the criteria for distinguishing scour and deposition patterns under irregular broken clapotis are presented.     

近2600年神农架大九湖泥炭的气候变化记录

神农架大九湖沼泽泥炭柱状样提供了分辨率为25a的约2600a来的气候变化记录。对样品进行了环境磁学参数测量、X射线荧光分析(XRF)、孢粉鉴定和统计建模，结果表明，大九湖气温的变化曲线与竺可桢中国东部的物候温度曲线以及格陵兰氧同位素变化曲线大体一致，与青藏高原东部希门错湖泊沉积物温度代用指标的变化曲线也十分相似。特别是550—1300AD间的相对温暖期，与竺可桢首次提出来的中国东部隋唐温暖期(约600-1000AD)和欧洲的中世纪暖期(930-1240AD)在时间跨度上大致对应。可划分为4个阶段：(1)600BC—550AD，气候相对冷湿；(2)550—1300AD，气候相对凉干；(3)1300—1900AD，气候又转变为冷湿，其中最冷期1400—1900AD可与欧洲的小冰期对应；(4)1900AD至今，气候又开始转向相对凉干。同时发现低频磁化率χlf与铁元素含量之比(χlf／Fe)的变化曲线与利用孢粉分析数据恢复的大九湖气候变化曲线对应得很好，特别是二者都清晰地显示了500—1300AD为一相对暖期。这预示着χlf／Fe可能是泥炭剖面的一个更好的气候记录代用指标。     

多波束数据的海底数字地形模型构建

提出大批量多格式原始多波束数据的DTM构建方法，以满足大区域、大比例尺海底地形制图的需要。在多种格式原始多波束数据接口和系统内部标准数据结构的基础上，通过对数据文件、数据种类和数据运算量的有效组织管理，实施边读入、边权重配赋的网格插值，分析了高斯、指数和距离平方反比权重函数的适用性，及最小值、最大值和平均值的实用性。在权重配赋网格插值基础上，提出分形fBM和张力样条配合使用的方程式插值方法，保证DTM数据的有效外延和地形分辨。整套算法效率高，并能有效保证DTM的精度，对存储在外部介质的数据遍历一次即可完成网格插值。     

厦门海域鱼体稀土元素的生态化学特征

于1995—1996年在厦门海域采集了28种鱼类样品，用ICP—MS法测定了15种稀土元素(REE)的含量，研究了鱼体稀土元素的组成和分布模式及与海水环境之间的关系。结果表明，厦门海域鱼体REE总量介于12．4—596．5ng／g，平均为(77．5l2．8)岭g。鱼体明显官集轻稀土，同时轻、重稀土之间则存在较大的分馏作用，说明轻稀土的生物学效应比重稀土更为显著。鱼类稀土元素分布模式总体上与海水REE分布模式接近，并且鱼类REE含量与近岸陆架海水REE含量之间有很好的相关性，说明海洋鱼类对稀土元素的利用遵从丰度规律。鱼类对稀土元素的富集系数在103以上。稀土元素沿厦门海域食物链的迁移传递没有表现出明显的生物放大作用。     

北黄海沉积物中重金属分布及环境背景值

本文讨论了北黄海１１个柱状岩芯样的颗粒物（＜０．０６３ｍｍ）中重金属的分布，采用统计学方法对Ｃｕ，Ｐｈ，Ｚｎ和Ｃｄ进行态性检验，用柱样稳定段（拐点以下）作为背景段，获得重金属环境背景值．     

海底管道开沟机械的技术经济性能评定与选型

本文在对水下管道开沟机械的需求市场、实际应用和研制开发动向作深入调研的基础上，选择水下管道开沟机械特有的技术先进性、适用性、安全可靠性以及经济性评价指标，构造评价模型，对水下管道施工作业中广为应用的水力冲射开沟机械、海底管道犁、机械开沟机和土壤液化法埋管设备及其机型的技术经济性能作了较为详尽地分析对比及综合评价。在此基础上，笔者提出了水下管道开沟机械的一般选型原则和对我国海底管道开沟机械研究开发工     

辽东湾海底残留地貌和残留沉积

全新世以来,世界海面大幅度上升,渤海海区发生了明显的海侵,玉木冰期低海面时期的近海广大陆域皆沉溺于海平面以下。辽东湾由于地质构造复杂及沉积作用速度分布不均匀等因素,海底保存了一部分玉木冰期低海面时期陆地或滨海区的地貌形态及相应的老沉积物的遗迹。它们虽然经过了后期水动力条件及沉积作用的改造,但是,仍不同程度地反映出原始地貌的迹象和某种残留沉积的特征。 关于辽东湾残留地貌和残留沉积的问题,过去曾有报道;本文在以往调査的基础上,结合近期有关资料,对此作进一步的探讨。