江苏如东近岸海域表层沉积物粒度特征及其环境意义

基于江苏如东近岸海域32个表层沉积物粒度参数分析,探讨了沉积物类型、粒级组分及粒度参数分布特征.在此基础上,结合Folk三角图示法、Q型系统聚类法和研究区潮流动力特征,将如东近岸海域划分为3个分区,即近岸潮滩-沙脊区、潮流通道区和辐射沙洲外缘区.研究结果表明,受物质来源和沉积动力变化的影响,江苏如东近海表层沉积物粒度分布具有明显的空间差异.如东海域表层沉积物类型主要有3种,以砂质粉砂为主,平均含量为50%;粉砂质砂次之,平均含量为46.87%;砂含量最少,为3.13%.平均粒径介于25.65～171.72μm之间,均值为70.61μm,其分布与砂含量具有一致的变化趋势.分选性、偏度和峰态分别具有较差-差、近对称-极负偏、尖锐-很尖锐的特征.空间分布上,(1)近岸潮滩-沙脊区,水深较浅,地形冲淤动态变化复杂,沉积物砂含量较多,粒径整体较粗;(2)潮流通道区,水道内部深度大,底部受水动力影响较小,黏土含量较多,粒径变细;(3)辐射沙洲外缘区,水深大,受潮流动力作用小,沉积环境相对稳定.     

北黄海大鹿岛附近海域海洋牧场本底地质环境分析

为推进北黄海北部特色滩涂型海洋牧场建设,本研究对北黄海大鹿岛附近海域海洋牧场本底地质环境开展调查评估,利用高分辨率声学探测设备获取研究海域的精密水深数据和浅地层剖面数据;利用现场和实验室结合的方法测定海水理化参数;利用筛析法、激光粒度仪测试方法确定沉积物类型和粒度特征,最终通过分析研究区海底地形地貌、海水水质状况和沉积物分布特征对本底地质环境进行评估。结果显示：目标海域测量水深为1-29 m,平均水深为16 m,海底地形整体表现为平缓的近岸缓坡,地貌以水下侵蚀堆积地貌为主;海底浅地层剖面中U1声学地层清晰连续,全区可追踪,厚度约6 m且变化不大;海水水质良好,主要处于Ⅱ类海水水质标准;表层沉积物类型均为砂,沉积物组分变化不大,砂组分占绝对优势,表层沉积物空间分布主要与沉积物物源条件及辽南沿岸流、海域潮流等因素有关。综合分析认为,北黄海大鹿岛附近海域水深适宜,地形较为平坦,水质环境良好,以砂质浅滩沉积为主,适于滩涂型海洋牧场的构建。     

渤海湾西部海域底质特征及其沉积环境分析

对渤海湾西岸研究海域的39个底质沉积物样品进行了分析,对其类型和参数的分布规律进行了总结;采用Flemming法,探讨了研究区海域底质沉积物的沉积环境动力规律;通过对粒度参数矢量化的研究,探索了沉积物的运移趋势;并结合沉积物的黏土矿物特征,进行了物质来源的分析.研究表明:研究区底质主要有4种类型,砂质粉砂、粉砂、砂质泥、泥,平均粒径Φ值为6.36~7.57,具有从北向南并由岸至海逐渐变细的特征,整体分选性较差.通过与几条入海河流沉积物黏土矿物特征的对比,发现研究区沉积物样品的投影与海河、蓟运河的投影基本一致,属于海河型沉积物.Flemming三角图式法反映出研究区海域沉积动力相对较弱,而粒度输运趋势分析揭示了渤海湾西部海域表层沉积物的净输运方向为由四周趋向中心.     

粤东南澳岛近岸海域表层沉积物碳、氮、磷分布特征及污染评价

本研究旨在了解粤东南澳岛近岸海域表层沉积物中总有机碳(TOC)、总氮(TN)和总磷(TP)的分布情况及污染状况,为该海域环境保护和治理提供科学依据。实验以粤东南澳岛近岸海域32个表层沉积物样品为研究对象,分析其TOC、TN和TP的含量及分布特征,采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对TOC、TN和TP的污染程度进行评价,基于表层沉积物中TOC和TN的摩尔比值探讨其有机质的来源,并在此基础上探讨表层沉积物中TOC、TN和TP的富集影响因素。研究结果表明,南澳岛近岸海域表层沉积物中TOC、TN和TP含量分别为0.180%-0.920%、0.006%-0.210%和0.015%-0.059%,表现出南澳岛南北两侧高、东西两侧低,南澳岛以东由岸及海,含量逐渐降低的分布特征;与国内相邻海域相比,南澳岛近岸海域表层沉积物TOC、TN和TP含量处于较低水平。根据TOC和TN摩尔比值推断,南澳岛近岸海域表层沉积物中有机质以海源和陆源混合输入为主。南澳岛近岸海域表层沉积物未受TOC和TP污染,但大部分区域受到TN污染;40.6%的表层沉积物处于较清洁及以上水平,59.4%的表层沉积物为轻度污染到中度污染状态,未发现有重度污染情况。南澳岛近岸海域表层沉积物中TOC、TN和TP的含量水平主要受水动力、粒径以及人为因素影响,人为因素主要为渔业养殖和陆源排污。     

防城港海域沉积物重金属分布特征及风险评价

为探究防城港海域沉积物重金属污染水平,于2021年9月在防城港海域采集表层沉积物21件、柱状沉积物1件,对重金属和有机质的时空分布特征、相关性以及污染程度进行分析,并对重金属生态风险进行评价,分析重金属的来源。结果表明,防城港海域表层沉积物中Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As和Hg含量的平均值分别为18.78、34.86、78.90、61.55、0.06、9.27、0.05 mg·kg^-1,7种重金属含量均符合国家海洋沉积物一类标准。通过C/N值对柱状沉积物中有机质来源进行分析,结果表明研究海域重金属沉积过程中有机质来源以陆源有机质为主。相关性分析和聚类分析结果表明,研究海域表层沉积物中重金属的组成和分布主要受地质背景、近岸工业及人类活动的影响,其次为船舶和海水养殖等。地累积指数评价结果表明,存在轻微及以上污染的元素主要为Pb和Hg。潜在生态风险评价结果显示,重金属的潜在生态风险为Hg>Cd>As>Pb>Cu>Cr>Zn,潜在生态风险指数相对高值区分布在白龙半岛和企沙半岛南部,Hg是主要的潜在生态风险贡献因子。研究海域沉积物重金...     

南黄海表层沉积物中生源要素的分布规律及其环境意义

【目的】研究南黄海表层沉积物中生源要素的分布规律及其影响因素。【方法】通过测定南黄海82个站位表层沉积物样品中生源要素的含量及表层沉积物的平均粒径,分析研究区表层沉积物中生源要素和沉积物粒径的分布特征,并从表层沉积物中有机质来源、沉积物粒度、水动力作用和环境等因素探讨其对生源要素分布的影响。【结果】南黄海表层沉积物中生源要素总有机碳(TOC)、总氮(TN)及总磷(TP)的含量与平均粒径存在显著的相关关系,近岸沉积物粒度较大,对应生源要素的含量较低,在南黄海中部海区的沉积物粒度较细,各生源要素的含量较高。【结论】表层沉积物的粒度是影响生源要素含量分布的主要因素,即粒度越细,表层沉积物中生源要素含量越高。同时,有机质来源和水动力作用在一定程度上也影响和控制着表层沉积物粒度及生源要素的分布。生源要素TP分别与TOC、TN之间相对较弱的相关关系和近岸河口等地生源要素的高值表明,可能存在其他外部环境因素也会对其含量造成影响。     

北海近岸海域表层沉积物中DDTs、PCBs的分布、来源与生态风险分析

为评价广西北海市近岸海域表层沉积物中滴滴涕(DDTs)和多氯联苯(PCBs)的生态风险水平,于2017年8月使用挖斗式采泥器采集北海市近岸海域17个站点的表层沉积物样品,采用气相色谱法测定样品中DDTs(pp′-DDE、op′-DDT、pp′-DDD、pp′-DDT)和PCBs(三氯联苯PCB28,四氯联苯PCB52,五氯联苯PCB101、PCB112、PCB118,六氯联苯PCB138、PCB152、PCB153,七氯联苯PCB180和八氯联苯PCB198)的含量,分析其组分特征,并对沉积物中DDTs和PCBs进行生态风险评价。结果表明:北海近岸海域表层沉积物中持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,POPs)平均含量(ng·g-1,干重)为PCBs(3.08)DDTs(0.89);污染物等值线图表明近岸海域表层沉积物中的DDTs、PCBs含量高于远岸海域,DDTs含量高值区主要在北海港泊位及营盘港海域,PCBs含量高值区主要在北海港泊位、营盘海域及铁山港湾口海域。DDTs 4种同系物平均百分含量排序为pp′-DDE(46.4%)pp′-DDT(21.8%)op′-DDT(20.5%)pp′-DDD(11.3%),pp′-DDE为沉积物DDTs中的主要成分;五氯联苯PCB101和七氯联苯PCB180为沉积物中PCBs的主要成分;所有站位中DDTs、PCBs的含量平均值均低于一类标准(GB18668-2002),污染程度总体较轻;有17.6%的站位DDTs含量介于生态风险效应区间低值(Effects Range Low,ERL)和生态风险效应区间中值(Effects Range Median,ERM)间。北海市近岸海域表层沉积物中DDTs、PCBs残留水平生态风险总体较低。     

北部湾近岸海域夏季海洋环境质量评价

【目的】调查和评价广西北部湾近岸海域的污染状况。【方法】2010年6月从广西北部湾近岸海域采集46个海水样品和24个表层沉积物样品,测定海水中14种元素和沉积物中12种元素的含量,并采用单因子指数法和内梅罗指数法对海水及表层沉积物污染特征进行分析和评价。【结果】该海域中海水平均单项污染程度依次为铅无机磷无机氮=锌汞pH值溶解氧化学耗氧量油类铜镉DDT砷总铬,其中铅和无机磷平均含量超过国家一类海水水质标准;表层沉积物中平均单向污染指数大小顺序为砷石油类铅铬锌汞=铜有机碳DDT镉多氯联苯硫化物,平均含量单项污染指数均小于1,主要污染物为砷、石油类、铅、铬。【结论】内梅罗指数综合评价结果显示,广西北部湾近岸海域海水处于较清洁状态,沉积物质量环境状况良好;综合评价结果显示,该海域海水处于清洁状态。     

北仑河口附近海域冬季海洋环境质量评价

【目的】调查和评价广西北仑河口近岸海域的污染状况。【方法】2011年11月从广西北仑河口附近海域在大潮期采集20个海水样品和10个表层沉积物样品,在小潮期采集17个海水样品,分别测定海水中13种元素和沉积物中10种元素的含量,采用单因子指数法和内梅罗指数法对海水及表层沉积物污染特征进行分析和评价。【结果】在大潮期,该海域中海水平均单项污染程度依次为铅锌汞溶解氧化学耗氧量无机氮pH铜油类镉无机磷砷总铬;小潮期海域中海水平均单项污染程度依次为无机磷无机氮油类溶解氧pH化学耗氧量锌汞铅铜镉砷铬;表层沉积物中平均单向污染指数大小顺利分别为石油类铅镉硫化物有机碳锌铜砷汞铬,均达到国家一类沉积物标准,主要污染物为石油类、铅、镉。【结论】广西北仑河口近岸海域海水在大潮期处于较清洁状态,在小潮期处于轻污染状态,沉积物质量环境状况良好。     

天津海岸线沉积物特征分析

经现场调查取样工作,对沉积物粒径等特征进行分析,根据颗粒大小的均匀性,反映沉积分选的好坏。绘制表层底质沉积物中值粒径等值线、沉积类型分布等图形,初步了解了在该海域取样区表层沉积物以粘土质粉砂为主,其次是粉砂质粘土,并了解了其分布情况。     

三峡水库干流沉积物的粒度分布与矿物组成特征

研究表明:三峡库区干流沉积物的粒度分布和矿物组成都呈现以奉节为界的区域性.库区干流沉积物的岩性为粘土质粉砂,粉砂的平均含量为61%,属于单众数,反映了库区各点的水体流速变化幅度不大.沉积物的主要矿物成分为绿泥石、伊利石和石英,平均占29%,24%、24%;其次为长石、方解石和白云石,占8%、9%、5%;其余为少量的闪石和黄铁矿.与过去相比,库区干流沉积物的矿物组成结构发生很大改变:石英的含量降低将近一半,绿泥石和伊利石的含量大幅度增加.这增加了三峡水库发生富营养化和其它环境问题的潜在风险.     

基于3S技术的扬州2500年间城市演变分析

基于考古学及历史地理学的研究成果, 运用3S技术和历史地理学方法, 将河口变迁、河道变迁、运河变迁与城市空间演变相结合, 探讨古城扬州在2500年间城市空间演变的驱动力因素。首先基于行政区划图在2006年LANDSAT ETM遥感影像图上截取扬州市区边界; 然后以历史文献及考古资料为基础, 对关键点进行GPS定位, 利用ArcGIS9.3将位置点和影像数据叠加, 复原历史时期扬州附近长江河道的演变过程, 定量获取古城扬州在不同时期的属性数据, 由长江河道与邗沟的演变过程, 得到不同历史时期扬州城的水域面积、泥沙淤积面积及城市面积; 最后, 依据属性数据分析扬州城市演化的特征, 并探讨影响古城扬州空间演变的驱动力因素。结果表明: 扬州城市演变是多种因素作用的结果, 其中气候因素是城市演变的大背景; 长江河道和运河水系变化则引导城市演化的方向; 长江河道北岸由于大量泥沙淤积南移导致古城扬州的演变, 反过来又带动内河航运的延伸, 城市则依运河的方向拓展, 即使城市缩小了, 依然邻近运河的方向; 总体上看, 唐代之前, 城市演变受自然因素影响较多, 唐代之后则受人文因素影响较多。     

石羊河古终端湖泊沉积物粒度特征与沉积环境初探

利用石羊河古终端湖泊野麻湖剖面沉积物的粒度资料,分析了粒度组成、粒度参数、概率累积曲线等粒度特征,并探讨了古终端湖泊的沉积环境．结果表明石羊河古终端湖曾经是一个稳定的湖泊环境,大约在距今４０００多年前演变成为浅湖沼环境,现在已完全干涸．野麻湖剖面记录的数层快速风成沉积代表了周期性的沙尘暴事件．     

Distribution of polybrominated diphenyl ethers in the surface sediment of the East China Sea

The concentrations of polybrominated diphenyl ethers （PBDEs） were determined in the surface sediments of 20 locations in the East China Sea （ECS）. The ∑PBDEs （sum of 13 PBDE congeners, without brominated diphenyl ether 209 （BDE209） ranged from 2.6 to 49 pg g-1 （dry weight） with an average of 21 pg g-l, which fell at the low end of the global range. The spatial distribution presented an offshore decreasing trend towards the outer shelf and along the coastline, suggesting a direct influence of the inputs by the Yangtze River. The ~PBDE concentrations were influenced by the total organic carbon of the sedi- ment, as demonstrated by their similar spatial distributions. The ∑C27 ＋ C29 ＋ C31 n-alkanes concentrations and sand % reported in the literature for sediments in the ECS presented similar spatial distributions as ∑PBDEs, which suggests that a considerable part of ∑PBDEs may come from the Yangtze River and that grain size plays an important role in PBDE accumulation. The three dominant congeners were BDE28 （19.8 %）, BDE47 （26.4 %）, and BDE99 （16.8 %）. The present study compared the conge- ner patterns of the sedimentary PBDEs with those of commercial products. The results indicated the possible use of penta-BDE in the Yangtze River Basin in a wide range or the fractionation and transformation of PBDE congeners during their long-range transport.     

长江口粘性细颗粒泥沙絮凝试验研究

长江口航道淤积的主要成因是河流从上游带来的大量粘性细颗粒泥沙，在河口盐、淡水交汇处遇强电解质海水，产生絮凝形成絮团而加速沉降形成的。用长江口粘性泥沙在不同盐度的人工海水中做了大量的试验，研究结果表明，影响絮凝的主要因素为含盐度、颗粒大小、含沙量、泥沙矿物成分、有机质含量等、这些因素和絮团形成的大小有密切关系。     

基于TM影像的长江口悬沙浓度遥感反演定量模式研究

近年来,由于水利工程等因素,长江入海径流量变化较大并导致入海泥沙量明显呈下降趋势,必会影响海岸带环境．利用遥感技术研究泥沙含量不仅速度快,效率高,周期短,而且对分析河口海岸带冲淤变化,研究流域入海物质通量、物质循环、河口沙洲变化,港口建设,航道治理以及海岸带环境管理都有十分重要韵意义．利用长江口TM影像数据以及现场采集的多个长江口表层悬沙浓度数据,建立悬沙浓度遥感定量反演模式．通过对遥感数据预处理,运用不同的悬沙反演模式进行回93分析,得到低浓度悬沙水体运用多项武模式反演效果较好,高浓度表层悬沙水体运用乘幂模式反演效果较好,同时应用Arcgis软件绘制成悬浮泥沙空间分布图,并归纳出长江口悬沙分布和输移的基本规律．     

中国六千年文明史的起源年代考证

新石器时代的世界各地氏族先民，在交通、信息十分不畅的情况下，在不同气候、不同自然条件地区的河流或山川谷地内，顽强生息、劳动，创造了既有人类共同特征，又有差异的物质与精神化。中国地域内的各氏族公社或部落，虽然互相有一定影响，但在发展中也呈现“多元”趋势，新石器早期化遗址在江南、江北均有发现，前仰韶化时代亦然。中国古代社会明因素在这个时期虽然已有，但较稀少。仰韶化时期的母系氏族化有了长足发展，呈现出黄河流域进步干长江流域的趋势。至龙山化时代，父系氏族古化、古城、古国等社会明迹象，仍是江北多于江南，因而古代社会明之源均可追溯至五六千年前的炎黄时代，可以毫无愧色地说：中国已有上-F6000年的社会明史。     

三峡蓄水后新水沙条件下荆江河段整治建筑物损毁原因分析

荆江自古以来边界条件复杂,水患频发,是长江黄金水道重点整治河段之一。在三峡水库蓄水后,该河段受清水下泄影响,河床将发生更为敏感的冲淤变化,给航道整治带来了新的问题,使治理难度增大。围绕长江黄金水道建设,在全面调查分析三峡水库蓄水运行前后荆江河段水沙条件的变化情况,以及荆江河段各主要航道已建整治工程的损毁、运行情况的基础上,总结出新水沙条件下,荆江河段不同类型整治建筑物的损毁影响因素及其损毁原因。为进一步研究新水沙条件下荆江河段航道整治建筑物的稳定性与整治效果提供参考依据,为保障长江干线航道的通航水深、改善航行条件奠定理论基础。     

长江下游洪水事件:基于南通河漫滩研究

沉积物中保留下来的信息载体可较准确地反映古环境变化,沉积物粒度与磁化率是沉积物中反映沉积环境变化的重要指标.研究了长江下游南通段河漫滩沉积剖面的粒度和磁化率特征,由此识别出长江下游南通段现代洪水事件.粒度分析表明,样品偏态系数为负偏,表明沉积物粒径总体相时较大,反映水流量大,搬运能力强.根据砂、粉砂、粘土百分含量变化,可将剖面分6层,呈粗-细-粗-细-粗-细变化.这与磁化率特征是一致的,磁化率呈高-低-高-低-高-低变化.将磁化率、中值粒径和近百年降水量变化对比分析发现,磁化率与沉积物中值粒径呈负相关关系.而沉积物粒度与降水量呈正相关关系.推断第1、3、5层的沉积特征指示该阶段水量较大(洪水期),第2、4、6层沉积特征指示水量较小,约130 a以来长江下游南通段至少发生3次较大的洪水,其中第5沉积层对应的洪水规模可能最大.     

江苏北部古代海堤与海陆变迁

千余年来，苏北东部沿海为抵御潮患曾先后筑起过三条海堤。随海水东去，现已沦为历史遗迹，但却为研究苏北东部海陆变迁提供了可靠的依据。根据古代海堤的分布位置和兴废时间，分析苏北沿海平原及沿江平原的成陆历史及形成因素，探讨海堤兴废与气温、海面变化等因素的耦合关系。