双谱估计法在海底钴结壳微地形探测中的应用

海洋环境中水下超声测量系统往往因环境中机械噪声、背景噪声以及混响等强噪声而导致测距精度低,因而具有一定局限性。双谱的时延估计方法对高斯噪声具有屏蔽能力,能更好地压制噪声,并准确估计信号的时间延迟,且双谱功率谱重构要比直接用FFT变换方法估计功率谱具有更好的性能。利用双谱估计对背景噪声不敏感的特性来处理超声回波信号,根据实验室水池实测数据,验证了该方法的适用性。研究结果表明:在先验知识较少和背景噪声较强时双谱法比广义互相关法的适用性更好。     

辽东湾北部浅海区底泥砷元素形态特征

依据2006年辽东湾浅海评价资料,分析了辽东湾北部浅海底泥的砷元素全量和各形态的含量,对砷元素全量和存在形态的分布特征及相关性进行了系统研究,并探讨了其环境生态效应.结果表明:底泥中的砷含量为较高水平,存在形态主要为残渣态、腐植酸结合态和铁锰氧化态,而水溶态、碳酸盐结合态、离子交换态和强有机结合态含量较少.除砷的强有机结合态以外,全量和其他6种形态有很好的相关性,分布特征一致,高值区都分布在锦州湾及附近.并且生态效应明显,底泥中砷的腐殖酸结合态、铁锰氧化态、离子交换态与脉红螺中砷有显著相关性,碳酸盐结合态与锯缘青蟹和口虾蛄中砷有一定的相关性.     

贵州中三叠统上部垄头组的沉积性质——再论其钙结壳的成因

钙结壳是土壤层之下的岩石在出露地表渗流带环境内受大气雨水的溶解,并通过上覆土壤层的淋滤而成的产物。由于雨水的不断的溶解,使原始的岩石或沉积物发生破裂,从而形成各种大小的砾块或砾石。随着雨水不断的溶解,雨水逐渐增加 CaCO_3的含量。这些富含碳酸钙的雨水,当它流到位于潜水面之上的下渗流带时,就在土壤层之下、原来岩石之上沉积了特殊的、层纹状方解石胶结物。它们往往覆盖岩石表面或沿着砾石的外缘、呈包覆状沉积,从而形成典型的层纹状钙结壳。渗滤豆粒的外皮也属于层纹状钙结壳的性质,这些外皮有向下方加厚的趋势,这表明渗流带的含碳酸钙的雨水,受重力作用影响下,具有往下悬垂现象,类似于洞穴内的钟乳石。豆粒之间的相互衔接呈多边形构造,也表明它是受重力作用而形成的构造。     

利用微区XRF技术的大洋固体矿产成分快速无损检测

深海固体矿产主要由铁锰结核、富钴结壳和多金属热液硫化物组成,元素在矿产中原位的分布和含量,对了解矿物成因、品位以及评估其经济价值有重要指示作用.本研究利用微区XRF分析技术对铁锰结核、富钴结壳、热液硫化物3种大洋类型矿产样品,进行高分辨、原位和无损的多元素空间分布检测,结果显示了不同元素在3种类型矿物中的空间分布特征....     

西太平洋富钴结壳元素组合特征及其地质意义

海山富钴结壳是一种重要的海底固体矿产。对西太平洋海山的56个结壳样品进行了23种化学组分分析,并利用R型聚类分析和R型因子分析,分别提取四组元素组合和四个主因子。综合特征表明．富钴结壳在形成过程中,经历了一次强度较大的锰矿物相成矿作用,Co、Ni等元素的富集与此有关;铁矿物相的成矿作用强度较小,但表现出多期次的特点;锰、铁矿物是不同成矿作用的产物;结壳形成过程中,可能遭受了二次磷酸盐化作用,结壳中磷酸盐矿物的形成对铁矿物相的形成可能有抑制作用。     

太平洋徐福海山富钴结壳稀土元素和铂族元素赋存状态研究

利用等离子体发射光谱法、等离子体质谱法以及相态分析手段,对太平洋徐福海山富钴结壳稀土和铂族元素地球化学特征、赋存状态及富集机制进行研究。结果表明,富钴结壳稀土和铂族元素明显富集,其稀土总量为1 842～2 854 μg/g,铂族总量为144～1 180 ng/g,老壳层中稀土和铂族元素含量明显高于新壳层,这可能与老壳层发生磷酸盐化作用有关。轻稀土元素含量明显高于重稀土元素含量,呈现Ce正异常而Eu无异常,具有明显Ce富集特征。铂族元素之间发生了明显分异作用,PPGE含量明显高于IPGE,表现出明显Pt正异常而Pd负异常,具有明显Pt富集而Pd亏损特征。稀土元素赋存状态显示,新壳层中稀土元素主要赋存于铁氧化物相,其富集比例为65.40%～70.05%,老壳层中稀土元素主要赋存于残渣态,富集比例为62.27%～65.77%,这可能与残渣态中磷酸盐有关。铂族元素赋存状态显示,新壳层和老壳层中铂族元素都主要赋存于铁氧化物相,其富集比例为63.66%～69.51%,残渣态(29.20%～34.68%)对铂族元素也有一定的富集能力。富钴结壳稀土和铂族元素的富集推测为铁氧化物胶体粒子的吸附作用,受海水氧化性环境影响,可溶性Ce3+和Pt2+分别被氧化成不溶性Ce4+和Pt4+,沉淀被吸附到铁氧化物相中,从而造成富钴结壳稀土和铂族元素的富集。     

在移动的“海上国土”上探求海底世界

截至2019年4月,我国在公海和国际海底区域已进行到第54个航次的调查,航迹遍布太平洋、印度洋和大西洋,调查内容涉及多金属结核、多金属硫化物、富钴结壳、深海环境等多个领域,在国际海底区域获得4块具有专属勘探权和优先开发权的多金属硫化物、多金属结核、富钴结売矿区,海上作业时间超过9000天,调查面积约300万平方千米。我国“多种资源、多海域、多船作业”的深海资源勘查的战略布局初步形成。     

全球海洋地球化学调查进展

地球化学参数是与气候、环境、生态、资源等关系最为密切的指标之一,过去几十年中在矿产资源勘查、环境保护等领域得到了充分应用。海洋地球化学调查和研究工作也在不断深入,但缺少类似陆地地球化学填图那样系统的专项工作,对全球海洋资源、环境的评估与研究的支撑作用仍不够明显,元素含量及同位素组成等在全球海洋中的分布趋势仍认识不足。笔者对全球海洋沉积物、岩石、结核结壳和水体的无机地球化学调查进展进行了系统梳理,全面介绍了目前已开展的工作和取得的主要成果,以期为全球尺度地球化学研究提供重要参考。     

富钴结壳的10Be、26Al定年方法初步研究北大核心CSCD

大洋富钴结壳的生长速率及其定年测量在研究古大洋环流、古环境及古气候变迁等方面具有重要意义,而宇宙成因核素10Be、26Al因为其测量时间尺度长、精度高,而被视为富钴结壳年代测定的最有效手段之一。本文在前人研究的基础上,对富钴结壳中10Be、26Al定年新方法进行了探究。对采自太平洋的2块富钴结壳样品进行连续的淋滤实验,并对其中1个样品CXD08-1自生相中的10Be和26Al进行分离、纯化及AMS(Accelerator Mass Spectrometry)测量分析。利用10Be浓度和10Be/9Be值计算得到CXD08-1在5~10 mm间的平均生长速率分别为(10.23-0.47^+0.52)mm/Ma和(14.25-0.89^+1.02)mm/Ma。而26Al因为大量衰变及27Al载体的加入而未得到可靠的分析结果,因此,26Al定年须进一步探索。