福建海坛岛海岸海滩—沙丘系统表层砂物质粒度特征及其环境意义

通过对福建海坛岛北部芦洋海岸海滩—沙丘系统3个典型剖面的表层砂样的粒度分析,探索海滩与海岸沙丘砂物质输移特征及其动力环境意义.结果表明:1)芦洋海岸横向沙丘表面粒度组成以细砂和中砂为主,平均值为1.76Ф;海滩砂的粒度组成以细砂、中砂和粗砂为主,平均值为1.82Ф,总体粒度特征为分选较好、正态分布和中等峰态.2)芦洋海滩砂样品主要是波浪作用的产物,虽然海岸沙丘砂部分样品具有一定的波浪作用特征,但显示风力搬运沉积为主的粒度特点.3)芦洋海滩—沙丘系统各个地貌部位表层砂样的粒度参数的空间变化较小,表明研究区波浪作用和风力作用的耦合影响且沉积环境比较稳定.     

公路两侧沙丘粒度特征分析——以榆商高速神木县锦界镇路段为例

选取榆商高速神木县锦界镇路段两侧紧邻公路的沙丘和距离公路较远未经人为扰动的原始沙丘,采集沙丘表层沉积物进行粒度特征分析.结果表明,S20高速公路锦界镇路段两侧沙丘以中沙和粗沙为主,其次为细沙,极粗沙和粉沙含量都很少.公路西北侧沙丘平均粒径略大于东南侧,分选系数均较好,两侧沙丘的偏度均为负偏,峰度主要为中等型.公路建设改变了局地近地表气流发展,使得高速路两侧风速增大,并且呈现从西北向东南风速逐渐减小的规律,进而导致两侧沙丘表层沉积物粒径分布出现明显差异.     

腾格里沙漠北缘沙丘粒度特征及区域差异分析

以腾格里沙漠北缘沙丘为研究对象,选取不同形态的沙丘类型,进行系统的野外地貌调查,沙丘形态测量和沙丘沉积物粒度分析,研究了腾格里沙漠北缘沙丘的粒度特征以及空间变化规律.结果表明,沙丘沉积物主要由细沙和中沙组成,细沙含量为63.92%,中沙含量为32.82%.平均粒径为2.20Φ,分选系数为0.40~0.68,属于分选好和分选较好的范围.沙丘断面粒度曲线显示,沿主导风向背风坡和迎风坡沉积物粒度呈现微弱变细的规律,且沙丘高度与平均粒径具有较好的正相关性.说明腾格里沙漠北缘沙物质的粒度特征在空间上表现为从物源区向沉积区沉积物颗粒变细、分选性变好的规律.将腾格里沙漠北缘、孟根布拉格和乌力吉苏木3个沙区样品对比,从南向北沿纬度方向沙丘粒度组成中沙、粗沙和极粗沙含量呈现增加的趋势,细沙和极细沙含量呈现减小的特点.以新月形沙丘和沙垄为例,从南向北沿纬度方向新月形沙丘和沙垄同样具有粗沙含量增加,细沙含量减少,平均粒径变粗的趋势.以上变化表明,植被、风况、沙丘高度是控制沙丘形态及粒度变化的重要因素.     

新疆策勒沙漠-绿洲过渡带不同运动形式沙尘物质粒度特征差异分析

运用野外采样及室内分析的方法,研究策勒沙漠-绿洲过渡带近地表沙物质的粒度特征,可为防风治沙提供理论依据.结果表明:沿主风向,自流沙前沿至绿洲边缘,沙物质粒径逐渐细化,以极细砂为主,分选系数介于1.50~1.92,分选性中等.偏度介于-0.10~0.10之间,相对于平均值呈近对称分布.峰态数值介于0.95~1.06之间,属于中等峰态.地表输沙物质、灌丛沙堆表面沙物质各粒度参数间均呈现出较显著的线性相关性.流动沙丘表面沙物质的平均粒径与分选系数呈显著线性正相关,裸平沙地与大气降尘沙物质的偏度与峰态呈显著线性负相关,其余各参数特征间的线性相关性均较低.地表输沙物质、灌丛沙堆表面的黏粒、粉砂、砂的含量与各粒度参数呈现极显著相关性(p0.01),而裸平沙地、大气降尘、流动沙丘表面沙物质黏粒、粉砂、砂的含量与部分粒度参数呈极显著相关性(p0.01).植被覆盖度、高度、风力、地形及空间差异等是影响近地表沙物质粒度差异的主要因素.     

河北昌黎海岸沙丘粒度参数特征的风沙环境意义

海岸带的风沙活动规律是沙质海岸演变研究的重要内容。文章以中国温带季风区昌黎翡翠岛沙丘海岸作为研究区,对不同地貌单元表层沙粒度参数及其反映的风动力时空变化特征进行系统分析。在此基础上,以风沙沉积剖面的OSL年龄作为时间标尺,以风成沙平均粒径作为风力强度的代用指标,提取海岸风沙沉积记录的风力强度变化序列,为海岸风沙治理及保护管理提供科学依据。结果表明:(1)研究区沙丘沙具有典型的风成沙特征,表层沙样以横向沙脊沙平均粒径最大,而横向沙脊表层沙样又具有自丘顶向两侧坡脚粗化的趋势,分选程度由迎风坡向背风坡逐渐变好;(2)各个探坑剖面的粒度参数均呈现出较为明显的波动变化,其中丘间地剖面粒度参数变化幅度整体上大于横向沙脊剖面;(3)近200 a来,海岸风沙平均粒径指示的冬季风盛衰变化历史可以划分为1760—1820 AD(冬季风强度整体较弱)、1821—1900 AD(冬季风相对强盛)和1901AD至今(冬季风活动波动减弱)三个阶段。     

新月形沙丘表面粒度特征对沙丘发育规模及风向变化的响应——以塔克拉玛干沙漠东南缘新月形沙丘为例

以塔克拉玛干沙漠东南缘新月形沙丘为研究对象,分析3个不同发育规模和相反风向作用后沙丘表面沉积物粒度参数,得出以下结论:1）新月形沙丘表面沉积物以砾石和极粗沙为主,二者总占比79.09%,与之对应的,沉积物概率累积曲线多以蠕移质为主,其次为跃移质．沙丘形态及其表面微地貌变化,使得沉积物粒度特征在沿风向的不同断面呈现3种模式:迎风坡脚最粗、沿迎风坡经丘顶/脊线至背风坡脚逐渐变细,分选丘顶/脊线最好、由此分别至迎/背风坡脚变差;迎风坡上/下部最粗、由此至迎/背风坡脚变细,分选丘顶/脊线最好、由此至迎/背风坡脚变差;迎风坡上/下部最粗、由此至迎/背风坡脚变细,分选迎风坡脚最好、沿迎风坡经丘顶/脊线至背风坡脚变差．2）随沙丘高度增加,迎风坡和背风坡沉积物先变细后变粗,丘顶/脊线逐渐变粗,但分选性均变好;两翼角沉积物粒径差值增大,粒径粗、分选好的短翼角变为长翼角．3）相对于区域主风向（NE）,反风向（SW）作用后,迎风坡沉积物变细、分选变差,丘顶变粗、分选变好,背风坡脚变细、分选无明显变化．迎风坡表面和背风坡脚细沙、极细沙和粉沙总占比增加,砾石和极粗沙总占比减少;丘顶正相反．      

科尔沁沙地响水河河岸沙丘粒度特征

以科尔沁沙地西部响水河河岸沙丘为研究对象,野外沿盛行风方向从河流边滩采样至河岸沙带外缘灌草丛沙丘地,室内经激光粒度仪测试,研究河岸沙丘不同地貌部位粒度特征及分布规律,探讨河流对下风侧沙丘发育的影响.结果表明,科尔沁沙地响水河东岸沙丘沙物质组成优势粒径为细沙和中沙,所占比重为43.83%和38.57%,平均粒径在0.09~0.34mm,均值为0.22mm,属中等分选;频率曲线近对称且均为单峰,峰度均值1.01,多为常峰态.植被带对沙丘粒度分布有重要影响,致使在河岸沙带尺度上,因距离河岸远近不同,沙丘粒度参数呈现变化特征.     

藏南特提斯晚三叠世海岸风成沙丘的发现及其意义

通过近年来的研究,首次在聂拉木县土隆村上三叠统德日荣组中发现了海岸风成沙丘沉积。其风成证据有:(1)普遍具风成大型交错层理,倾角达20°～30°且倾向均一,交错纹层向上变薄,具反粒序,与下伏界面相切,层间界面多为高波痕指数(>15)波状风蚀起伏面。(2)见沙丘夹丘间沉积的基本层序。沙丘沉积单层厚2～6m,呈块状,结构松散。丘间沉积较薄,有时为透镜体,多为水道沉积,有些为具反粒序的风成沙席沉积。(3)沙丘砂由分选、磨圆好的石英砂组成,含量大于95%,具单众数粒度分布,无悬移质。(4)见角砾化前积层、牵引褶曲、倒转褶曲等常见的风成沙丘同沉积变形构造。(5)具有与水成砂岩完全不同的胶结特征。海岸风成沙丘的存在准确地标定了特提斯南岸的古海岸线位置、丰富了研究区的沉积类型,无疑对特提斯海的层序划分、海平面变化及其古地理演化研究具有一定意义。     

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.     

天山冰川与塔克拉玛干风沙沉积的颗粒特征和分异过程分析

通过对比天山阿拉沟冰碛及冰水扇和塔中沙丘砂的颗粒特征, 探讨其搬运与堆积分异过程。研究表明: 冰川沉积粉砂颗粒占相对优势, 砂颗粒次之, 黏土颗粒最少, 且石英砂表面出现较多的多棱角、棱脊磨损、大贝壳断口、撞击深坑等反映冰川底部强烈挤压研磨动力的特征。冰水沉积颗粒特征与冰川沉积相似, 粉砂仍是优势组分, 石英砂表面显微特征显示轻微的流水改造。风沙沉积中砂颗粒占绝对优势, 石英砂表面出现较多次圆?圆边缘、碟形坑、不规则小麻坑等风力作用特征, 且有少量大贝壳状断口、裂纹、棱脊磨损等冰川作用痕迹, 以及V形坑等流水作用痕迹。推测冰碛物为塔克拉玛干沙漠重要物源之一, 冰碛物中的粉砂为塔里木盆地边缘黄土的主要提供者。     

浙江朱家尖岛砾石海滩沉积物分布及形态特征

砾石海滩是波浪作用下形成的海岸地貌类型，在浙江朱家尖岛的大乌石塘和小乌石塘两处口袋状砾石滩，采集了砾石滩不同部位的沉积物样品．根据样品的粒度分析和颗粒形态分析，发现砾石滩沉积物粒度参数及砾石形态参数在横向和纵向上的分布特征为：横向上，砾石平均粒径由陆向海递减，分选变好，扁长度及杆状程度由砾石堤顶部向海递增，球度以潮间带为最低；纵向上，大乌石塘砾石粒径由湾顶向南北两个方向递减，分选变好，球度降低，杆状程度提高，而小乌石塘砾石粒径由海滩南部向北递减，分选先变好再变差，球度减小，扁长度及杆状程度提高．小乌石塘海滩顶部砾石对应的水深为5m、周期为10s临界起动轨迹流速和临界波高分别为3．28m／s和4．84m，大乌石塘的临界起动轨迹流速、临界波高分别为3．17m／s和4．69m．砾石形态参数和平均粒径的变率分析表明，小乌石塘在横向上的磨蚀作用的效应略强于搬运作用，而在纵向上却略弱于搬运作用；大乌石塘的海滩砾石主要发生磨蚀作用，在横向上的搬运作用非常微弱，而在纵向上其效应略弱于磨蚀作用。     

国内外海岸风成砂粒度参数特征的比较与分析

利用278个国外海岸沙丘砂样数据和136个国内海岸沙丘砂样数据，采用平均粒径、标准偏差、偏度和峰态等指标，对国内外海岸风成砂的粒度参数特征进行了比较和分析。结果表明，我国温带海岸风成砂的粒度参数特征并不完全具备是由分选很好的细砂组成、偏度为对称至正偏、峰态很宽等国外海岸风成砂的粒度参数特征，此与我国海岸风成砂特有的发育条件和演化过程密切相关，其中主要与季风气候特征显、形成时间短风力作用时间有限以及风沙活动空间狭小等有关。     

福建海坛岛君山北麓老红砂的粒度特征及其环境意义

华南沿海常见的老红砂是四纪晚期海岸带环境演变的产物,在重建区域气候和海平面变化历史方面具有重要意义.福建平潭海坛岛是华南沿海老红砂分布最典型的地区之一.以海坛岛北侧冲沟侵蚀暴露的老红砂剖面为研究对象,通过系统采样进行粒度实验,从样品的频率曲线、概率累积曲线初步判别沉积物的搬运动力特征;通过对样品的粒度参数分析,并与内陆典型的沙漠砂、现代海滩砂、海岸沙丘砂、河流砂的粒度参数进行比较,综合判断确定了海坛岛君山北麓老红砂的沉积特征和沉积环境.结果表明,君山北麓海岸带老红砂以风力搬运为主,同时具有冲积、坡积的次生搬运性质,反映了海岸山麓带沉积环境的复杂性.沉积物粒度特征及其搬运动力的解释,既要有多个样品粒度参数的统计分析,也要和各地区古地理环境特点相结合.     

南黄海如东近岸海域的沉积物特征与输运趋势

2003年在南黄海如东近岸海域获取了表层底质样397个,进行粒度分析,获取粒度参数．分析结果表明,如东近岸海域的表层沉积物以砂质粉砂和粉砂质砂为主,其物源主要是古长江残留物质,受现代水动力作用改造并掺混一定数量的现代长江入海物质和江苏沿岸侵蚀的物质．采用粒径趋势进行分析,发现该海域深槽中的沉积物主要向外海输运,但在中部海洋沙、太阳沙以西存在一个沉积物汇聚中心．     

长乐东部沿海海岸风沙区域分异探讨

根据长乐东部沿海不同岸段风沙的化学成份、矿物成份、沙色、粒度特征和风沙地貌特征等研究结果，阐明了由于沙源、向岸风与岸线夹角、原始地形和海滩坡度等因素在时空组合上的不同，使得海岸风沙的堆积特征、发育模式、地貌类型及其组合在不同岸段显示出明显的区域分异性。邻近河口的北段沙源充足，风沙地貌类型多，沙丘带规模大，堆积特征接近于河口沙。中段沙源枯竭，有效风能大，地貌类型单一，堆积物具有二次搬运和分选的特征。南段则介于上述两者之间。     

福建北部闽江二级阶地第四纪红土粒度特征及其成因研究

以福建闽江大横红土剖面为例,通过系统的粒度特征分析,探讨闽江二级阶地上红土沉积的成因及其古环境响应.研究结果表明:大横剖面红土的粒度组成以粉砂为主,分选较差,峰度平缓,表现出近源物质混杂堆积的特点.剖面不同层位之间的粒度组成表现出明显不同的特征,0~6.5 m层位红土以粘质粉砂颗粒为主,粒径变化随深度波动缓和,推测为近源高处古土壤或碎屑物质在降雨或坡面径流的侵蚀作用下向地势平缓的地区搬运沉积形成;6.5~8.9 m红土随地层深度增加中值粒径迅速增大,并在7.5 m以下出现剧烈波动,这样的粒级变化特征结合沉积层内存在多量植物根孔和碳屑的现象,推测该层可能是较大的古洪水爆发携带大量山地古土壤和风化壳碎屑物质在阶地上快速沉积的结果;8.9~11.3 m红土粒级波动无规律,分选性差,表现出河漫滩相沉积的特征.     

浅水湖泊表层沉积物粒度垂向分布及其水动力表征

为揭示浅水湖泊表层沉积物粒度组成特征,解析沉积物粒度分布对沉积物物源和水动力的响应,并为浅水湖泊沉积物营养盐分布特征研究提供支撑。利用激光法对里下河地区4个不同大小和形状的浅水湖泊沉积物样品的粒度进行研究,结果表明:(a)研究区表层沉积物平均粒径随深度增加而减小;(b)面积大的湖泊表层沉积物的中值粒径垂向分布差异较大;(c)面积大且宽的湖泊中的砂粒搬运作用强于面积小且窄的湖泊;(d)对于面积较大的湖泊,湖心区砂粒含量高于湖泊周边区域;(e)粒径的三角分布图显示研究区表层沉积物颗粒大多落入壤粒和砂粒的范畴,表明研究区湖泊水动力活动较强;(f)风浪扰动较大的九龙口沉积物垂向分布连续性较差;(g)蜈蚣湖和得胜湖沉积物平均粒径垂向分布变化不大,表明其水动力条件变化相对较小,与实际调查一致。     

储集性砂岩粒度组成的分形结构

利用崔在地区阜宁组三种不同成因类型的砂岩粒度含量与粒径之间的双对数关系，证明了粒度组成具有自组织的分形结构；计算结果表明，三角洲远砂坝、扇三角洲前缘砂和滨浅湖滩坝砂体粒度组成的分维分布在２～２．５之间，并且依次减小．说明它们的自组织程度依次降低，充分反映了这三种砂体的沉积演化特征，讨论了粒度分维与砂岩粘土含量、粒度中值、分选系数和储集性之间的关系，指出分形研究是定量描述砂岩结构和储集特征的有力工具。     

钙质珊瑚砂水理参数测定与涵淡水能力模拟

采用常规方法对我国南海某岛4个站位的钙质珊瑚砂样品进行实验室测定,并在此基础上利用模拟软件FEMWATER进行涵淡水能力的数值模拟。结果显示:南海表层钙质珊瑚砂以中细粒为主,其孔隙度在0.35~0.51之间,而渗透系数和给水度区域间差异较大,通常在0.023~12.73 m/d和0.01~0.10之间;岛礁淡水透镜体的厚度和资源储量与钙质珊瑚砂的水理参数间存在着密切联系,相比于其他参数,给水度对岛礁淡水透镜体的资源储量影响最大;与西沙群岛的钙质珊瑚砂相比,所测定的钙质珊瑚砂的粒度更细且颗粒多呈片状,磨圆度较差,反映了两者间的水动力条件和造礁生物方面的差异。     

风速对海岸风沙流中不同粒径沙粒垂向分布的影响

 选择河北昌黎黄金海岸状态自然、规模高大、形态典型的海岸横向沙脊,野外实地观测不同风速下海岸沙丘表面风沙流中不同粒径组沙粒垂向分布的变化。结果表明,随着风速的增大,海岸横向沙脊表面不同粒径组的沙粒在距地表60 cm高度内输沙量的垂向分布呈现出了不同的变化特点,其中粗沙的总输沙量减少,但中沙和细沙增加,在不同高度层内的变化亦不一致;相对输沙量基本呈现为下层减少、中层增加或基本持平、上层减少的变化特点,但各个变化层位的高度不一;垂向分布模式,粗沙转变为典型负幂函数分布,中沙由负幂函数转变为指数函数,细沙则为典型的指数函数布模式。究其原因,主要应与不同风速气流的携沙极限、随风速增大增加了沙粒的搬运高度以及不同粒径组沙粒的主导运动方式有关。