南海浊流地貌

 南海深海底部浊流地貌十分发育。陆坡区有大量的海底峡谷，部分峡谷的谷底、越岸区或出口部位分布有超临界流成因的大型沉积物波和周期阶坎底形。多数峡谷在陆坡脚的出口处并未形成像样的海底扇，而深海平原中却保有高丰度的浊流沉积。这可能暗示，南海峡谷浊流的能量较高，即使在经历陆坡脚的减速之后仍有足够的能量维持其沿平缓的深海平原作较长距离的搬运。浊流地貌的出现大多始于晚中新世，其成因与南海及周缘强烈的构造活动有关。     

南海深海塑料垃圾污染

 渔业捕捞及商业航运活动的塑料排放是南海深海塑料污染的主要来源。南海深海微塑料污染始于20世纪80年代，具有明显陆源输入的特征，陆架近岸区域微塑料污染严重。陆坡深海峡谷是塑料/微塑料向深海盆地输运的主要通道，近底浊流在输运中发挥了重要作用。综述了南海海底塑料垃圾深潜研究的最新进展，首次提出了深海塑料垃圾生态系统的概念。     

深海重力活塞取样器冲击取样的 有限元数值模拟分析

以深海重力活塞取样器取样管为研究对象,建立取样器冲击取样三维有限元模型,运用LS-DYNA软件对取样管下落接触海底沉积物表面的冲击取样进行动力学仿真分析.通过数值仿真,分析海底沉积物的坡度、取样管壁厚、取样器自由下落高度、取样器配重以及海底沉积物类型对深海重力活塞取样器取样管冲击应力的影响,为深海重力活塞取样器取样管的稳定性分析、评估与设计提供理论依据与指导.     

雅鲁藏布江加查峡谷河段古洪水沉积特征

对雅鲁藏布江加查峡谷河段古洪水平流沉积物进行了野外调查与试验分析,结果表明:其野外沉积除具备一般的特征外,还常表现为细颗粒物充填巨砾的特殊堆积形态;其粒度特征表现为分选性较好,分选系数在1.2以下,以砂质、粉砂质颗粒为主,中值粒径在3~4之间等,且与谷坡沉积物、滩地泛滥沉积物的粒度特征之间存在明显差异;其重矿物组合特征与沉积类型及沉积物的搬运条件等相关;通过孢粉特征分析,确定了研究区域在大约距今3 000 a的气候条件与近现代气候条件具有较明显的一致性,为研究河段古洪水分析计算,以及藏木水电站的设计洪水确定提供了基础资料信息.     

鄂尔多斯盆地南部长7段深水沉积特征及沉积模式

鄂尔多斯盆地南部延长组深水沉积砂体的成因类型及沉积模式研究具有较大的争议,而且只用一种成因模式去解释深水沉积系统有一定的局限性。依据对鄂尔多斯盆地南部延长组长7段的野外剖面的观测及部分岩芯观察,基于沉积学相标志分析,对盆地延长组长7段深水沉积砂体特征及沉积模式进行了详细研究,取得了以下认识:首先,划分了研究区深水沉积砂体成因类型,包括风暴岩、滑动岩、滑塌岩、砂质碎屑流沉积及浊流沉积,总结了各类型深水沉积体的识别标志;其次,将研究区深水沉积体系划分为水道化的风暴沉积体系和无水道发育的滑移-滑塌沉积体系;风暴沉积体系划分为水道化风暴岩、水道侧缘及风暴浊积岩朵叶体,为风暴侵蚀成因;滑移-滑塌体系可以分为滑动岩、滑塌岩、碎屑流舌状体、远源浊流沉积,为地震、火山或风暴活动触发三角洲前缘坡折带沉积物失稳滑塌形成。综合砂体成因类型和沉积模式,可以更加直观地研究湖盆深水区沉积物组合及分布规律,为湖盆深水区油气勘探提供理论支撑。     

山东新泰盘车沟地区崮山组和长山组风暴沉积特征

通过对山东新泰盆车沟地区崮山组和长山组的宏观、微观岩石学特征及沉积层序的研究。识别出崮山组至少有１３套由竹叶石灰岩、颗粒石灰岩、含颗粒石灰岩及泥晶石灰岩所组成的沉积层序及大型丘状交错层理，同样也发现了长山组中的数套不同类型的竹叶石灰岩层序，崮山组的竹叶石灰岩为远源深水风暴流的产物；而长山组的竹叶石灰岩及有关台石则为近源风暴流沉积，在上述研究的基础上．分别建立了本区晚寒武世远源和近源风暴沉积层序，进而总结归纳出风暴沉积综合模式。     

新元古代九里桥组中的风暴活动记录及生物学响应

安徽淮南地区新元古代九里桥组主要由砂质、泥质灰岩,叠层石灰岩和白云质灰岩组成.该组沉积物中保存了特征明显的海洋风暴活动记录.对该组风暴沉积序列的岩性和沉积构造的不同组合特征的研究表明,这一时期发生的风暴活动作用过程经历了平静期、强盛期、减弱期和消亡期四个阶段.在不同的作用阶段,风暴活动发生的频率与强度有所不同,对沉积物的改造和破坏作用也不同,与之相关的岩层中叠层石、微体浮游生物化石和宏体生物化石的分布和保存也各具特色,这些迹象表明长期的风暴活动作用对区域性的生物生存和发展具有显著的影响.     

水体泥沙污染物起动再悬浮释放的物理过程和影响因素

水流流动、泥沙运动与污染物迁移转化之间存在较强的相互作用,形成了一个彼此紧密联系的综合环境系统.复杂水动力条件使得沉积底泥和悬浮泥沙对水环境的影响体现为一种动态耦合的综合效应.采用室内水槽实验研究了污染物通过底泥的静态扩散释放、泥沙起动再悬浮释放以及随悬浮泥沙的紊动释放3种主要方式进入水体的物理过程.结果表明,底泥沉积物可以依据颗粒特征分为泥质和沙质两种不同的底质;颗粒粒径、孔隙率和初始污染物浓度是决定底泥-水界面污染物静态释放特性的主要因素,并由此建立了沉积物中污染物总量的衰减公式,其衰减时间与污染层厚度、密度以及污染物分配系数正相关.泥沙污染物起动再悬浮释放过程大致上可以分为起动初期,悬浮沉降交替期和悬浮沉降平衡期3个阶段,在后两个阶段水体中污染物固液分配比值先增加后减小.基于质量守恒推导了底泥再悬浮污染物释放量的经验公式,和实验结果对比表明污染物的吸附解吸性质一定程度缓解了其释放的速率.水体中污染物的浓度分布和水流流速分布以及悬浮泥沙浓度分布密切相关,呈现出一致的变化规律.泥沙污染物的分布随着流速的增加在水体垂向上差异也变大,而水体的含沙量越大,泥沙污染物的分布反而越趋向于均匀.     

科学触角

拖网捕鱼重塑深海地形深海拖网捕鱼会改变海底地形?是的。这种捕捞作业已经扫平了海底大陆坡上的褶皱,使得大陆坡看起来像犁过的土地,也改变了深海生物的栖息地。它对深海环境的影响,已经可以与海底滑坡、海洋风暴相提并论。这个研究成果,发表于9月的《自然》(Nature)杂志。海底拖网,由一个犁形的拖网门和一副张开的渔网组成。     

鄂西南地区奥陶系下统风暴营力碳酸盐岩

鄂西南地区奥陶系下统发育一套典型的风暴沉积,依据岩石学特征划分为:近源型粗颗粒风暴岩、风暴成因碎屑流沉积的内碎屑灰岩、风暴生物屑灰岩、风暴成因岩块、异地型细颗粒风暴岩等类型。并对各类风暴营力碳酸盐岩是类型进行了详细描述。     

浙西桐庐县桐君山下志留系安吉组风暴沉积

浙江西部桐君山剖面下志留系安吉组可确认出一套浅海风暴沉积,发育三种不同类型的风暴层序,其中包含盆内泥砾、丘状层理、反递变层理及其他沉积构造。在正常和风暴波基面之间的地带,其中部风暴层序发育最佳,由此向海向陆均趋简单化。风暴砂层是由振荡流、风暴流、推移质和悬移质共同作用形成的,并且是由异地沉积而不是残留砂改造而成。     

长江口启海港枯季悬沙浓度的特征分析

分析2012年枯季启海港海域的实测水文泥沙数据,得到如下结论：该港区海域的悬沙浓度与流速成正相关关系;悬沙浓度的峰值一般出现涨、落急后。港区海域悬沙浓度在垂向上分布为：斜线型、准直线型和混合型,近岸水域的泥沙在中上层运动紊乱,离岸水域的泥沙紊乱则集中在下层。盐度对泥沙的再悬浮作用起一定作用,在流速较大时,底部悬沙浓度变化幅度很小,最大含沙量出现在中层。     

海底热油管道悬空段停输温降过程的数值模拟

海底热油管道的悬空段由于没有周围泥沙的保温蓄热作用,停输之后管内温降比埋入海底泥沙中的管段快得多,故而其温降成为停输过程的关键。针对海底管线悬空段的热力特性,考虑原油凝固潜热对停输温降的影响,利用CFD软件,对其停输温降过程进行数值模拟。分析温降变化规律、不同海水温度对温降的影响,从而确定最佳停输时间,为海底热油管道制定再启动方案提供理论依据。     

明渠水流泥沙含量垂线分布规律的研究

在分析泥沙颗粒含量分布特性的基础上,指出扩散理论能较好地描述主流区的泥沙含量分布规律,但在近底流区由于泥沙碰撞切应力的存在,使得扩散理论不能解释此区域的泥沙含量分布规律.进而在引入颗粒碰撞扩散的基础上,对泥沙颗粒扩散理论进行修正,从而在理论上得到了挟沙水流泥沙含量分布规律的公式.与实测资料对比表明,该公式能更好地描述包含主流区与近底流区在内的泥沙含量分布规律.     

柳河流域悬移质泥沙颗粒特征分析

为了探索流域悬移质泥沙变化特征及其与含沙量问的关系，选用柳河流域水文站泥沙观测数据进行分析。结果表明，由于沙源不同，非汛期悬移质泥沙粒径一般大于汛期，在流域上、下游d50随含沙量分别表现出增大和减小的趋势。在泥沙的分选沉降作用下悬移质泥沙粒径一般为上游大于下游。在上游，d50、大于0．05mm沙重百分数随含沙量的增大而减小，后又增大，小于0．01mm沙重百分数情形相反。在下游也可得出类似变化关系，但d50、大于0．05mm和小于0．01mm沙重百分数随含沙量变化的转折点不同。     

鄂尔多斯盆地延长组开阔浅水湖泊风暴沉积

 通过岩心观察,发现鄂尔多斯盆地延长组长8油层组具有典型的风暴沉积特征,主要包括底面侵蚀构造、丘状交错层理、特征异地煤、滞积层、生物逃逸迹等,是风暴流作用于湖岸线附近的三角洲沉积,是沉积物经再搬运和再沉积的产物。其理想的垂向序列由A-G7段构成,向湖盆中心方向,强能量风暴流形成的滞积层和块状砂岩减少,低-弱能量的丘状交错层理和波状纹层段明显增加。鄂尔多斯盆地延长组发育独具特色的开阔浅水湖泊风暴沉积,垂向上表现为多期叠置,平面上表现为对浅水三角洲沉积物的全面改造,总体上呈现出“满盆砂”,成为一种新型储集层,可形成大规模分布的岩性油气藏。     

辐射沙洲西洋水道激流特征及成因分析

利用1980年和2001年的激流资料和2008年新测的激流水沙资料,对辐射沙洲西洋水道激流特征及成因进行了分析.结果表明:(1)激流具有流速特别大、流向变化小及各层水体含沙量与流速响应良好的特征;(2)一方面,西洋水道喇叭口状的特殊地形易产生涌潮现象,但激流时刻未出现异常潮位变化;另一方面,激流各层流速和含沙量均同时突增,其中底层流速最大为3.71 m/s,最大含沙量为14.94 kg/m3,而风应力不可能使近10 m深的底层海流产生如此大的流速并获得掀起大量底层泥沙的巨大能量,且相邻测站未同时测得激流,故假潮和风应力均不是激流的必要成因,今后应从潮流的辐合和特殊的地形条件两方面进一步探讨激流现象的形成机制.     

三亚河入海口和外海水体悬浮物分布特征的比较

为了研究三亚河入海口水体悬浮物的特征,在2005年4月和2007年4月大潮期间连续26 h对三亚河入海口水体悬浮物进行了监测,分析了入海口水体悬浮物与潮位、风速、沉积物组分的关系.结果表明:三亚河入海口及附近海域水体悬浮物的浓度为底层高于表层,河流入海口水体悬浮物的浓度与潮高呈显著负相关(P0.01),外海水体悬浮物的浓度与潮高的相关性不明显(P0.05);同时发现,悬浮物的浓度与风速的相关性不明显(P0.05),悬浮物特征与沉积物组分有关.     

Flushing submarine canyons

The continental slope is a steep, narrow fringe separating the coastal zone from the deep ocean. During low sea-level stands, slides and dense, sediment-laden flows erode the outer continental shelf and the continental slope, leading to the formation of submarine canyons that funnel large volumes of sediment and organic matter from shallow regions to the deep ocean(1). During high sea-level stands, such as at present, these canyons still experience occasional sediment gravity flows(2-5), which are usually thought to be triggered by sediment failure or river flooding. Here we present observations from a submarine canyon on the Gulf of Lions margin, in the northwest Mediterranean Sea, that demonstrate that these flows can also be triggered by dense shelf water cascading (DSWC)-a type of current that is driven solely by seawater density contrast. Our results show that DSWC can transport large amounts of water and sediment, reshape submarine canyon floors and rapidly affect the deep-sea environment. This cascading is seasonal, resulting from the formation of dense water by cooling and/or evaporation, and occurs on both high- and low-latitude continental margins(6-8). DSWC may therefore transport large amounts of sediment and organic matter to the deep ocean. Furthermore, changes in the frequency and intensity of DSWC driven by future climate change may have a significant impact on the supply of organic matter to deep-sea ecosystems and on the amount of carbon stored on continental margins and in ocean basins.