第四纪东海的海进层序和海退层序

通过对东海陆架4000 km电火花单道地震资料的判读, 并与位于东海外陆架的钻孔DZQ4 对比, 分析地震地层的特点、沉积相和沉积环境, 推测形成年代, 探讨第四纪东海海进层序与海退层序, 以及与海面变化的响应. 研究表明第四纪东海海面随着全球气候冷暖波动而升降, 海面上升时, 太平洋潮波对东海陆架的作用加强, 北西至南东向往复潮流塑造了潮流沙脊, 地震剖面显示海进层序; 海面下降时, 长江三角洲向海进积, 地震剖面显示水下三角洲的海退层序. 随着第四纪海面多次升降, 东海外陆架地层的海进层序与海退层序周期性交替分布, 它们与海面变化曲线存在很好的对应关系. 由于东海陆架坡缓, 海面数十米升降可以造成岸线在数百公里范围内进退, 又由于长江的大量输沙, 水下三角洲和潮流沙脊的规模都很大. 自氧同位素8期以来, 共发育了3期较大潮流沙脊和4期大规模的水下三角洲.     

南黄海中部沉积物粒径趋势分析及搬运作用

应用沉积物粒径趋势分析方法,研究了南黄海中部细粒沉积区的沉积物输运趋势.结果表明,在南黄海中部（123.4°E,35.1°N）左右的位置可能存在沉积中心,周边沉积物具有向这个沉积中心输运的趋势.这种沉积物输运和沉积格局受黄海气旋型环流（包括黄海冷水团）和冷涡的控制.本研究表明,沉积物粒径趋势分析方法在陆架大范围细颗粒沉积区内有着广阔的应用前景.     

南海北部外陆架残留砂表面结构及其环境意义

在南海北部大陆架水深约60m以外的外陆架及其外缘,广泛分布着浅灰色或灰黄色以细砂为主的残留砂.前人研究认为,它们是更新世冰期的滨海沉积物.最近,笔者通过对残留砂石英颗粒表面特征的扫描电镜分析,对其成因提出了新认识.     

西赤道太平洋沉积物中的粘土矿物

近二十年来,不少作者对大洋沉积物中的粘土矿物做了大量的研究工作,特别是对大洋粘土矿物的分布特征研究得更为详细,提出了一些重要的观点,所谓大洋粘土矿物分布是按纬度分带的观点就是其中一例。本文将根据西赤道太平洋(150°E—165°W,25°N—15°S)30余个表层沉积样和部分岩芯样的粘土矿物分析,着重讨论该区粘土矿物的分布特征;同时,对本区蒙脱石的形成机理及其地质意义作简要说明。     

中全新世以来东亚冬季风的东海内陆架泥质沉积记录

对东海内陆架泥质区南部的MZ01孔进行了AMS14C定年,粒度、常量元素和黏土矿物分析,以敏感粒级、黏土矿物组合、元素组合为替代性指标揭示了中全新世以来泥质区的古环境演变过程.结果表明,9.71μm粒级平均粒径、化学蚀变指数(CIA)、蒙皂石/高岭石比值三者的变化趋势较为相似,可以识别出10次极值,可能主要由东亚冬季风的增强引起,分别对应于中全新世以来的同期降温事件,与格陵兰冰芯和敦德冰芯氧同位素记录有较好的对应关系,且在其他区域不同的材料中也能找到相应的降温证据,揭示了全球气候变化的区域性响应.由3种替代性指标进一步推测出中全新世以来研究区东亚冬季风演化过程大致可以分为4个阶段:8400～6300aBP为较强且波动期、6300～3800aBP为较弱且稳定期、3800～1400aBP为高波动期、1400aBP以来为稳定增强期.     

南黄海海底沉积物的磁化率特征

根据黄海、东海海域172个表层沉积物样品的体积磁化率测量结果, 讨论了磁化率的分布情况, 初步分析结果表明: 表层沉积物磁化率分布能够反映陆架海不同的现代沉积物组合, 指示沉积物不同的源区, 并以30 mCGS为界, 把黄海、东海海域按照磁化率值的大小分为H区(磁化率高值区)和L区(磁化率低值区). 在这两个区域中, H区为沿岸流区, 物质来自毗邻的陆地地区, 主要物源来自长江和黄河; L区主要为黄海和东海的冷涡沉积区, 该区终年为黄海冷水团所盘踞. 磁化率的分布还能够反映陆架海中的沉积动力强弱, 与研究区内的环流系统分布密切相关. 在水动力较弱的南黄海环流区和东海北部环流区磁化率表现为低值, 而在水动力较强的各沿岸流分布区磁化率为高值. 同时发现在本区中的氧化条件下, 磁化率值高, 在还原条件下, 磁化率值低. 总之, 与黄土、湖泊、表层土壤磁化率的气候替代性指标不同, 陆架海的磁化率更多地反映了不同的沉积物来源及沉积环境.     

琉球“沟-弧-盆系”构造地貌: 地质地球物理探测与制图

利用多波束全覆盖水深测量数据和地震、浅地层调查、地质地球物理调查资料及现有研究成果, 对琉球“沟-弧-盆系”构造地貌特征进行了系统的分析研究, 编绘了琉球“沟-弧-盆系”构造地貌图. 指出琉球“沟-弧-盆系”地貌的发育和分布格局主要受构造运动的控制. 琉球岛弧与东海陆架和陆坡构造地貌特征具有明显区别, 前者地质构造上由吐噶喇火山脊、琉球褶皱脊和弧前增生楔及夹于其间的奄美拗陷和弧前拗陷组成, 地貌上表现为岛坡海岭与岛坡断陷盆地相间分布的格局; 东海陆坡是一个新生的被动型陆缘, 地貌上表现为断阶型陡坡, 地形变化连续. 冲绳海槽构造上是一个弧后张裂带, 带内构造活动强烈, 火山活动和热液活动活跃, 已经并正在发生海底扩张. 海槽地貌的发育主要受雁行式排列的海槽扩张轴和东海陆坡断裂带、吐噶喇西缘断裂带的控制. 海槽中央为沿扩张轴发育的中央裂谷盆地和中央火山链, 西~西北侧为自东海陆坡坡麓向海槽中央倾斜的浊流堆积平原, 东~东南侧为自琉球岛弧西坡坡麓向海槽中央倾斜的火山碎屑堆积平原. 冲绳海槽在构造地貌上构成东海陆架和琉球岛弧的天然分隔.     

东海高镁方解石结核的矿物学特征

1983年作者在东海陆坡(29°08′N,127°30′E,水深240m)采到了碳酸盐结核多枚,它们的形态、矿物成分及结构与东海近岸海域产出的钙质结核明显不同。后者系陆相成因,而前者属海相自生成因。在我国沿岸海区以前未曾发现过这种海相自生碳酸盐结核。研究它,对阐明碳酸盐的胶结作用、成岩过程中的迁移、变化等方面有重要意义。     

冰岛北部陆架3000年以来夏季表层海水温度及古气候事件

冰岛北部陆架MD992271孔沉积硅藻中喜暖硅藻数量持续减少以及喜冷藻类数量不断增加, 反映了该区近3000年来气候变冷的趋势, 而硅藻组合中这两类硅藻数量呈周期性的此消彼长, 指示在趋冷的背景下, 气候的冷暖交替过程. 转换函数计算结果表明, 该孔夏季表层海水温度变化大致可分3个阶段, 在1400 cal. aBP以前, 温度基本高于平均值; 在1400~700 cal. aBP之间, 温度在平均值上下起伏, 而在700 cal. aBP后, 温度均处于平均值之下. 在这3000多年间, 还存在着4次明显的降温事件, 降温事件的中心分别位于约2600, 1900, 1300和600 cal. aBP. 上述夏季表层海水温度变化和冰岛北部陆架HM107-03和MD992275孔资料相对比, 明显具有一致性, 同时也可与GISP2冰芯氧同位素及北大西洋深海沉积记录对比, 说明冰岛北部陆架晚全新世夏季表层海水温度变化, 受区域性气候变化的控制. 直接导致上述海水温度变化, 是影响该区暖流和寒流作用此消彼长的结果, 而冰岛周边海域3000年来海流分布的基本格局未有明显改变.     

冲绳海槽南部表层沉积物的沟鞭藻囊孢组合

近年来北大西洋及其毗邻海的晚新生代沟鞭藻囊孢化石研究进展迅速.沟鞭藻囊孢化石的基础性研究主要有两个方面,一是查明各种囊孢的形成机理及其与活体之间的关系;二是探索沟鞭藻囊孢在现代海洋表层沉积物中的分布规律.本项研究属于后者.1 材料与方法用于本项研究的16个样品采自东经122°37＇～126°40＇,北纬24°42＇～27°45＇的冲绳海槽南部(见图1).取样地点的海水深度为445～2150m.样品岩性为泥,钙质软泥,粉砂质泥     

用深海沉积测定宇宙尘年降落量

我们已对北太平洋6—13°N,166—178°W面积达数十万平方公里的海域进行了深海宇宙尘调查研究,并根据该区平均沉积速率和数十个采样站位沉积物中宇宙尘实际含量测定了地球表面宇宙尘年降落量。结果表明,各个站位的测定值比较相近,都在每年降落百吨级至千吨级尘埃粒子的范畴(粒径大于60μm),同前人使用同种研究方法的测定结果比较一致。     

西菲律宾海风成沉积物的研究

1988年中国科学院海洋研究所“科学一号”调查船在菲律宾海西部所采集的3个柱状样品(WP1,WP2和WP40孔)中发现了黄色沉积层,其外貌酷似中国的黄土地沉积.WP1孔(13°47.l’N,125°34.4’E,水深2208m,柱样长225cm),位于菲律宾海沟东侧,西距吕宋岛600km,WP2孔(6°20.1’N,126°26.7’E,水深1580m柱样长195cm)和WP40孔(6°51.2’N,126°37.63’E,水深2540m,     

南黄海现代沉积环境及动力沉积体系

基于南黄海600多个表层沉积物样品的研究和对前人大量沉积学资料及水文学资料的分析, 阐述了南黄海现代沉积环境和动力沉积体系特征, 对存在广泛争议的泥质沉积物形成机制进行了探讨. 南黄海陆架可分为弱动力(低能)沉积环境和强动力(高能)环境, 低能沉积环境进一步划分为气旋型和反气旋型涡旋两种环境；高能环境则分为高能沉积环境和高能侵蚀环境. 陆架低能环境发育了泥质沉积体系. 在南黄海中部, 受海域中尺度气旋型涡旋(冷涡)的控制, 发育了冷涡泥质沉积体系, 而在南黄海东南部受反气旋型涡旋(暖涡)控制则形成了反气旋型涡旋泥质沉积体系(暖涡沉积). 二者在粒度、沉积速率、沉积厚度和矿物学特征上有明显区别. 陆架高能沉积环境发育了砂质沉积, 集中分布在南黄海的西部、南部及东北部海区, 在高能侵蚀环境区分布着大量砂岩砾石. 高能沉积环境中原有的细粒物质(黏土、细粉砂等)逐渐被悬浮、搬运至低能区沉积. 还建立了气旋型涡旋和反气旋型涡旋泥质沉积作用模式, 对南黄海泥质沉积体系的成因给出了系统的解释.     

东海OBS深部地学探测断面及其地质意义

利用主动源海底地震仪(ocean bottom seismometer,简称OBS)进行东海地壳深部结构地震探测,对探讨东海大地构造演化意义重大.采用立体气枪阵列延迟激发震源新技术,完成了一条横跨东海陆架盆地-琉球岛弧的OBS深部地学地震探测测线(OBS-2015),获得了地壳内部主要地层界面和莫霍面的地震反射/折射震相.对OBS台站记录经预处理、震相识别与拾取后,通过射线追踪、走时拟合等正反演处理,得到了沿测线的二维地壳速度结构剖面.剖面的地质解释与综合研究认为,东海陆架中-新生代沉积盆地沉积层厚度大、分布广,中-新生界最大叠合厚度达13 km左右;东海陆架区地壳是大陆地壳向海区的延伸,莫霍面起伏小、埋藏深度在30 km左右.钓鱼岛隆褶带到琉球岛弧区域莫霍面起伏剧烈,呈由西向东快速抬升的趋势.冲绳海槽区地壳厚度只有东海陆架盆地的一半左右,并呈中轴线最薄(13 km左右)、向两侧快速加厚(19 km左右),莫霍面上方发育速度达7.1 km/s的下地壳高速地质体,东部坳陷地区莫霍面已出现明显抬升,与盆地存在明显镜像关系,推测为盆地拉张作用所致.冲绳海槽的纵向速度结构与陆壳差异大,与洋壳的速度结构较为接近.综合以上因素并结合区域地质背景分析认为,南冲绳海槽进入了海底扩张的初始阶段,地壳具有非典型洋壳的特征.本次探测结构为东海深部地壳结构研究及区域地质演化研究提供了重要的基础资料.     

琉球“沟一弧一盆系”构造地貌：地质地球物理探测与制图

利用多波束全覆盖水深测量数据和地震、浅地层调查、地质地球物理调查资料及现有研究成果，对琉球“沟．弧．盆系”构造地貌特征进行了系统的分析研究，编绘了琉球“沟．弧．盆系”构造地貌图．指出琉球“沟-弧-盆系”地貌的发育和分布格局主要受构造运动的控制．琉球岛弧与东海陆架和陆坡构造地貌特征具有明显区别，前者地质构造上由吐噶喇火山脊、琉球褶皱脊和弧前增生楔及夹于其间的奄美拗陷和弧前拗陷组成，地貌上表现为岛坡海岭与岛坡断陷盆地相间分布的格局；东海陆坡是一个新生的被动型陆缘，地貌上表现为断阶型陡坡，地形变化连续．冲绳海槽构造上是一个弧后张裂带，带内构造活动强烈，火山活动和热液活动活跃，已经并正在发生海底扩张．海槽地貌的发育主要受雁行式排列的海槽扩张轴和东海陆坡断裂带、吐噶喇西缘断裂带的控制．海槽中央为沿扩张轴发育的中央裂谷盆地和中央火山链，西～西北侧为自东海陆坡坡麓向海槽中央倾斜的浊流堆积平原，东～东南侧为自琉球岛弧西坡坡麓向海槽中央倾斜的火山碎屑堆积平原．冲绳海槽在构造地貌上构成东海陆架和琉球岛弧的天然分隔．     

南海北部近代沉积物钕同位素分布及意义

南海北部及周边地区近代陆源沉积物稀土元素配分模式总体相似, 接近上地壳平均成分(PAAS), 在重稀土含量上则略为偏高, LaN/LuN比值明显小于PAAS. 但是珠江主要支流西江沉积物的稀土元素含量略高于PAAS, 在重稀土分布态势上明显偏轻, LaN/LuN比值明显大于PAAS. 南海北部地区近代沉积物钕同位素分布具有明显的区域性, 主要受控于珠江源区和闽粤沿海源区以及台湾岛源区. 闽粤沿海地区ε_Nd(0)值最大, 西江沉积物最小, 台湾岛以及海域中沉积物ε_Nd(0)值介于两者之间. 沿伶仃洋-东沙岛连线, 在该线东北区域钕同位素值相对偏高, 西南区域相对偏低. 珠江源沉积物主要影响该线西南区域, 源区母岩以发育大量古生代碳酸盐岩为特征. 闽粤沿海源区以及台湾岛源区, 主要影响该线东北区域, 闽粤沿海源区母岩以发育大量中新生代花岗岩为特征. 由于源区母岩成分上的不同, 造成沉积物在重稀土含量、Sc/Ti比值以及ε_Nd(0)值上存在明显差异. 发育在东沙群岛东南侧高沉积速率堆积体的陆源物质超过80%来自南海北部源区即闽粤沿海源区以及台湾岛源区, 来自珠江源的陆源沉积物不超过20%.     

东海沉积物的矿物组合及其分布特征

六十年代以来,许多学者对东海进行了海洋地质方面的研究,其中有些对矿物特征作了一般性的阐述。本文对东海230个表层样品的矿物组合进行了较为系统的研究。工作范围为:东经121°—129°,北纬26°30′—32°00′。每个样品选用0.25—0.1毫米和0.1—0.05毫米     

黄河袭夺若尔盖古湖时代的沉积学依据

若尔盖盆地位于川西北,是伴随青藏高原隆起而形成的断陷盆地.海拔高程3400～3600m,地势南高北低起伏较小.现代黄河从西部流入盆地蜿蜒曲折,在接纳源于东南部山区的白河、黑河后折向西北,从玛曲县流出盆地进入峡谷区.研究峡谷区即为古黄河袭夺区,袭夺前的若尔盖盆地曾长期维持湖泊环境.作者于1992年在若尔盖县黑河牧场西南约3km的黑     

南京汤山溶洞中更新世哺乳动物群的发现及其意义

本文报道的材料采自南京汤山东北端的一个溶洞——葫芦洞。该洞位于南京市江宁县汤山镇西南隅宁杭公路南侧的山坡上,西距南京市区26km(32°N,119°E)。溶洞底海拔85.9m,与当地公路路面高差约75m。该溶洞发育在奥陶纪的石灰岩中。洞呈近东西向延伸的葫芦状,长约80m,两端最宽处超过35m,中部缢缩处宽约20余米,最大高度约15m。溶洞的东半部为更新世的洞穴堆积物(黄褐色粉砂)所覆盖。     

琼东南盆地深水重力流沉积旋回

通过3D地震资料,在琼东南盆地西部陆坡(15°30′00″~16°30′00″N)、早更新世至今的沉积地层中,自下而上依次识别了3套重力流沉积旋回,每套重力流沉积旋回由下部的块体搬运沉积体系和上部的水道-堤岸沉积体系构成.块体搬运沉积体系整体呈现为杂乱、半透明状的地震反射特征,底界面发育侵蚀沟谷,内部发育逆冲断层;水道-堤岸沉积体系整体表现为平行、连续同向轴的地震反射特征,局部半透明,发育弯曲水道、海鸥翼状堤岸、越岸沉积、决口扇和滑塌体.依据海底地形、重力流流动方向和中南半岛的山间河流分布推断越南中部山区是研究区的重力流物源,山间河流是主要的输送途径,指出陆架-陆坡的快速沉积物堆积是形成重力流沉积旋回的基本条件,探讨了海平面变化过程中的孔隙流体压力变化与重力流沉积体系类型之间的对应关系,并在理论上推测重力流旋回周期与更新世偏心率长周期(400~500 ka)的海平面变化一致.