河口地区沉积物的溯河搬运

在长江、南流江、钱塘江河口地区的现场观测表明,涨潮流是使沉积物溯河搬运的主要动力,而有孔虫和铁皂石则分别代表溯河搬运的“轻”、重矿物。这种海相微体化石和海相自生矿物不仅见于河口地区,而且出现在全新世沉积层中。沉积物溯河搬运的研究进一步说明了长江三角洲地区海进河床充填层序的形成和解释了全新世太湖地区的某些海侵沉积问题。     

珠江三角洲东部晚第四纪微体动物群的古环境意义

珠江三角洲是世界上主要河口三角洲之一,自晚更新世开始形成,其沉积物中保存了丰富的微体动物壳体,它们是重建晚第四纪古环境极为有效的指标。本文对珠江三角洲东部PRD17孔的微体动物群(有孔虫和介形类)进行了分析,共发现有孔虫14属29种,介形类14属17种,将其分别划分为3种生态类型。根据微体动物群的组成特征,并结合测年数据、岩性、沉积物粒度及颜色反射率等特征,重建了PRD17孔晚第四纪以来的环境演化。约43 400 cal a B.P.以前,钻孔所在地发育河流相沉积。晚更新世玉木亚间冰期开始,南海海平面回升,本区开始形成第四纪以来的第一个海相层位。从微体动物群的组成和丰度可识别出3次小规模的海平面波动。约35 400~30 900 cal a B.P.为晚更新世最大海侵时期,微体动物群的丰度和分异度都达到峰值。约25 900 cal a B.P.以后,海水逐渐退出。末次冰盛期的海平面大幅下降,导致本区上更新统沉积物暴露地表遭受风化剥蚀,形成珠江三角洲普遍发育的花斑状黏土层。由于钻孔所在地地势相对较高,受全新世海侵的影响较珠江三角洲其它地区晚,直到6 000 cal a B.P.左右才重新接受沉积,初期发育上潮间带沉积。约3 700 cal a B.P.开始,逐渐变为受潮水影响较显著的潮坪环境。     

长江口拦门沙全新世微体化石群特征及其意义

本文通过对长江口拦门沙地区崇明岛、横沙岛三个钻孔的微体古生物综合分析,发现全新世地层中有四个微体化石层,它们分别指示了该地层经历了(由下往上)由滨海-河流相→滨海-河口相→浅海相→河口相的环境演变过程。并结合孢粉和 C~(14)测年资料认为该区全新世地层可以四分,即古全新世、早全新世、中全新世、晚全新世。     

长江口拦门沙全新世微体化石群特征及其意义

本文通过对长江口拦门沙地区崇明岛、横沙岛三个钻孔的微体古生物综合分析,发现全新世地层中有四个微体化石层,它们分别指示了该地层经历了(由下往上)由滨海-河流相→滨海-河口相→浅海相→河口相的环境演变过程。并结合孢粉和 C~(14)测年资料认为该区全新世地层可以四分,即古全新世、早全新世、中全新世、晚全新世。     

蒙古高原北部全新世风成沉积粒度分析及沉积环境

经野外观察和室内粒度分析,蒙古北部Shaamar剖面上部层段为弱古土壤层和砂层的互层;中部为2层古土壤层夹粒度相对较细的粉砂质细砂;下部主要为砂层,中间夹1层古土壤层.经分析Shaamar剖面风成沉积物应该是近源的,以低空悬浮或跃移为主要搬运方式.邻近的Selenge河洪泛平原是Shaamar剖面风成沉积的最主要物源.沉积物的粒度参数在纵向上明显地分为3段,即末次冰期沉积物粒度最粗,中晚全新世次之,而冰消期和早全新世沉积物的粒度最细.说明蒙古北部走廊地带近地面盛行风速在末次冰期时最大;冰消期至早全新世近地面的风速减小;而在中晚全新世,平均风速再一次增大,但略小于末次冰期.     

海南岛三亚湾全新世以来沉积特征与古环境演变

根据海南岛三亚湾SY01钻孔AMS~(14)C测年建立沉积物年代框架,结合粒度、烧失量、色度和有孔虫等分析研究了三亚湾地区的海平面变化、沉积相和古环境演变过程。结果表明,SY01钻孔的沉积物呈现5个变化阶段:含砾粉砂层-含粗砂粉砂层-含中砂粉砂层-含细砂粉砂层-粉砂层;有孔虫和介形虫的分析结果显示出其主要出现在8.1～3.7 cal ka BP期间,且含量最丰富的层位在5.2～4.7 cal ka BP;烧失量的分析结果表明有机质和碳酸盐在5.2～4.7 cal ka BP期间的含量相对较高,揭示该时期陆地或海洋生物较为繁盛;色度值的结果也反映该阶段处于还原状态的沉积环境。因此,综合各个环境代用指标,研究区域的沉积过程划分为5个阶段:洪积相内侧-洪积相远端-滨岸相-海湾相-潟湖相;三亚湾地区从～9 cal ka BP开始沉积,全新世海侵高海平面期为～5 cal ka BP,之后进入晚全新世海退阶段,河流泥沙输送形成了三亚湾砂质海岸。     

广西近岸西部中全新世显著海侵及气候特征

【目的】北部湾北部是冷暖空气的交汇带,气候复杂多变,而断裂活动导致的沉降差异又是海岸变迁的重要驱动因素,为了探究该区域环境变迁的规律,研究其中全新世显著海侵和气候特征。【方法】以广西西部近岸为典型,于防城港湾口外水下斜坡进行沉积物岩芯取样和粒度、元素、矿物、微体古生物、~(14)C年龄等地质地球化学要素综合测试,分析对比要素的变化特征及其气候联系。【结果】孢粉组合反映植被以山地热带、亚热带种属居优。沉积物组分为粘土质粉砂、砂质粉砂和粉砂质砂。体现出元素分段变化,碎屑矿物含量变异性较高的分布规律;化学元素等基本以3.00~2.80m深度为界,前后分布有明显环境差异,显示气候变干变冷之特征。该转折点亦是大规模海侵的起始阶段,主要表现为绿石明显富集,Sr/Ba显著增高,有孔虫、硅藻、钙质和硅质生物碎屑随之快速增加;该转折点在时间和要素变化特征方面与邻区相近,揭示这并非偶然现象,与中全新世6.00ka B.P.前后夏季风减弱、冬季风加强的大尺度气候变化相联系。【结论】中全新世广西西北部近岸出现了大规模海侵,可能与区域乃至全球气候变化有关。     

山东省潍坊北部第四系有孔虫及古环境意义

通过对潍坊北部第四系钻孔GK89、GK79、GK74、GK59岩心中192个微体古生物样品进行分析,其中在66个样品中获得丰富的有孔虫化石,鉴定出17个属40个种,以广盐度Ammonia beccarii为优势种,其次有Ammonia annectens、Elphidium(多种)、Protelphidium、Cribrononion gnythosuturatum、Nonionella、Quinqueloculina等属种,形成广盐性化石组合。根据有孔虫属种、丰度、分异度在垂向上的分布进行沉积环境分析,划分出陆相、海陆过渡相及海相,识别出3个海侵层,对应该区更新世以来的3次海侵,自上而下分别与黄河三角洲地区的垦利海侵、广饶海侵和晚沾化海侵同期。该研究对于潍坊北部第四纪海侵及环境变化,尤其是加强山东半岛蓝色经济区地质环境调查工作具有重要意义。     

长江三角洲南翼第四纪沉积层序及其与古环境演变的耦合

为研究长江三角洲南翼第四纪地层划分及其与古环境演变的耦合关系,对长江三角洲南翼的第四系BZK02孔(孔深322. 1 m,取芯率大于96%),进行沉积物粒度、孢粉和微体古生物分析,结合岩性地层讨论了上新世以来钻孔揭示的孢粉组合、古环境演化、沉积层序和古气候特征。结果表明,研究区上新世以来经历了多次环境变化,孢粉类型鉴定133种,有孔虫鉴定17属29种,介形类鉴定7属8种。钻孔自下而上揭示岩性第四纪沉积地层依次为上新统嘉兴组一段(299. 8～322. 0 m)、早更新统嘉兴组(160～299. 8 m)、中更新统前港组(87. 3～160. 0 m)、晚更新统东浦组(72. 0～87. 3 m)、晚更新统宁波组(18. 6～72. 0 m)、全新统镇海组(0～18. 6 m)。古环境演化主要表现为上新世以残积坡、河流沉积为主,气候温冷偏湿;早更新世以河流相、河湖相沉积为主,气候经历温暖湿润-寒冷干燥变化的2个旋回;中更新世早期为河流-滨海相沉积,气候温暖湿润,晚期为河湖相沉积为主,气候温凉干燥;晚更新世以河湖、潮坪、河口沉积环境为主,气候经历温暖湿润-温暖偏干-温暖偏湿-寒冷干燥变化;全新世以浅海相、河湖相、湖沼相沉积环境,气候特征早期为干冷,晚期温暖偏干。     

长江三角洲河口地区晚第四纪下切河谷层序特征与生物气成藏有利地质条件研究

依据对江苏省启东市和海门市钻孔地层岩心沉积特征的研究,结合两个钻孔83个有机碳含量样品、28个渗透率样品的测试值和钻孔周边18个静力触探孔试气效果统计,讨论了晚第四纪以来长江三角洲河口地区的层序地层特征及生物气的勘探前景。研究表明,晚第四纪以来长江三角洲河口地区LG海侵旋回只保留了底部的河流相沉积,PG海侵旋回自下而上依次发育河流相、浅海相、三角洲相和河流相、强潮河口湾相两套不同的沉积组合。亚间冰期(LG)海侵旋回只保留了底部侵蚀面,冰后期(PG)海侵旋回发育一套完整的海侵-海退旋回,底部侵蚀面为该层序的底界面,最大海泛面则发育在浅海相中沉积物最细、海相性最强的淤泥质黏土层中。研究区生物气的生储盖条件优越、试气效果好,为后期的生物气勘探与开发提供了优越的条件。     

北部湾北部近岸全新世沉积环境变化及对8.2 ka小冷期的响应

【目的】北部湾北部是东亚夏季风、印度季风以及蒙古冷高压影响的交汇处,对气候变化敏感,该区沉积物要素在全新世的分布与变化,可反映该区气候波动特征和海岸格局演进之影响因素。【方法】在北部湾北部广西水域依次钻取3孔岩芯并进行粒度、矿物、元素、微体古生物测试鉴定以及~(14) C测年,综合分析对比沉积物要素的垂直分布、变化以及响应特征。【结果】全新世孢粉组合为热带-亚热带山地组合。岩芯粒度波动旋回变化,经历了自河床向浅海湾的变迁,沉积物具有陆源性,元素等几乎与沉积旋回细组分同步变化。早期三角洲盆地钻孔显示为盐沼环境;相对晚更新世或者末期,全新世早期沉积物颗粒粗减细增,有机质增幅超过700%。碎屑矿物种类增加,孢粉和硅藻化石逐步丰富,硅藻属种数也保持增加趋势,沉积速率为全新世平均值的1.36~1.85倍,具有风化较强、水沙丰沛、沉积快、物质分配活跃、生物较为繁盛的特点,与邻区全新世中早期气候适宜期相符合。早期气候仍然波动,可辨认出8.2ka小冷期事件的影响,Sr/Ba比值偏低。【结论】研究区作为东亚低纬度季风区海陆过渡界面,其环境变化与气候变化相联系。     

南黄海辐射沙脊群大北槽东沙沉积物地球化学特征及沉积模式研究

根据南黄海辐射沙脊群大北槽东沙07SR03钻孔的沉积相及沉积物中的δ13 C和C/N特征,来研究晚更新世以来大北槽东沙地区海平面波动和沉积模式.07SR03孔AMS14 C测年得到钻孔年龄自深到浅处于(41420±615)~(5630±50)14C yrB.P..沉积相中主要以砂,粉砂和黏土为主,以粉砂居多.沉积物的δ13 C处于-26.504‰~-21.812‰之间,C/N为0.045~64.156,表现出大北槽东沙地区的晚更新世以来陆海交互作用显著,在07SR03孔的18~20m和55.6~70m均出现了δ13 C高值区,认为是陆地C4植物的有机质沉积影响,与冰期海退情况相符.研究南黄海大北槽区域晚更新世以来的海平面波动变化,40kaB.P.以来海侵海退交替,20kaB.P.左右迎来末次盛冰期,海平面降至-100m左右,之后气候回暖,海平面逐渐升高,12kaB.P.新仙女木期间小幅度海退,随后进入全新世海侵时期,经过海平面迅速升高后,海平面缓慢下降并趋于稳定.综合07SR03钻孔沉积相信息和有机质地球化学指标δ13 C和C/N,将大北槽东沙晚更新世以来自下而上的沉积分为河流相→潮滩相→陆地硬粘土相→潮滩相→滨岸相→近代潮流沙脊相的沉积模式.     

全新世大暖期莱州湾东-南岸古海岸线位置追踪

全新世大暖期海侵边界的位置确定对研究区域古沉积环境演化和应对未来不确定的海平面上升对海岸带地区造成的影响提供了重要基础性前提.古海侵边界的确切位置可以通过追踪具有连续地层区域的海相地层尖灭点实现.本文选取莱州湾东岸具有钻孔数据和典型古海岸线地貌标志的区域为试验场,提出了一种探地雷达(GPR)追踪大暖期海侵边界的方法.结果显示,选取探测深度7—8m、图像分辨率0.3m的100MHz超强地面耦合(RTA)非屏蔽天线能够较好地识别海侵体系界面,结合已有钻孔Y61和现场探挖的浅钻,能够获得海侵沉积层由海向陆逐渐向上延伸、直至尖灭的层位位置变化信息的剖面图像.依据已确立的方法,在莱州湾南岸已有钻孔ZK305附近也取得了较好的效果.海侵形成的粉砂、细砂和泥的薄互层以楔形侵入至古今陆相沉积层间,在雷达图像上会形成明显的反射特征.方便快捷的探地雷达技术结合部分钻孔资料可用于海相层、古海岸线位置的精确测定,为古海岸线位置不确定的区域提供纵向直观、层序地层方面的判定依据.     

东海陆架平北地区残留沉积特征及古环境意义

作者利用1994－1995年在东海陆架平北地区获取的370个柱状样，单样长2－4米，进行了沉积序列垂向分析和横向地层对比、粒度分析和有孔虫鉴定，并结合研究区^14C测年数据，结果显示，本区表层沉积物自下而上存在三层结构（第Ⅲ层－第I层），这三层沉积的形成受晚更新世末以来海平面波动的控制。即形成于末次冰期最盛时的第Ⅲ层冲积平原相泥质沉积；末次冰期结束，晚更新世末期海面上升过程中形成的第Ⅱ层滨、浅海相沉积；以及全新世早期海侵过程中形成的第I层改造沉积。     

渭河宝鸡峡全新世古洪水事件研究

通过对渭河流域的调查,在渭河上游宝鸡峡谷发现了含有典型古洪水滞流沉积层的全新世黄土古土壤剖面.对该剖面进行磁化率、烧失量、碳酸钙、粒度等指标的分析测定和论证,明确了古洪水滞流沉积物的基本特点,揭示出全新世古洪水事件的沉积学记录.根据这组古洪水沉积层出现的地层位置和磁化率等气候变化指标,通过与渭河流域诸多剖面的对比,并且结合该剖面所含的龙山文化层和西周文化层考古学断代,确定渭河宝鸡峡谷全新世特大洪水事件发生在3 200~3 000 a B.P..     

距今1600年来南通如东国清寺遗址地层微体古生物记录的海岸带变化特征

对如东国清寺遗址地层微体古生物的鉴定发现，该剖面的底栖有孔虫大致可以划分出半咸水、广盐滨岸和盐度要求较高（多盐-真盐）的近岸浅海属种等三类，再加上浮游有孔虫共计可分为四大类.其中半咸水类在我国东、黄海沿岸主要见于盐度低于20‰的潮上带、潮间带和河口等少盐至中盐的半咸水环境.广盐类是我国东海和黄海沿岸广布的底栖有孔虫，广见于潮上带、潮间带、潮下带、潟湖和河口的少盐（1‰～5‰）至真盐（30‰～35‰）内陆架海水中.近岸浅海类在现代主要分布于水深小于100 m的内-中陆架和河口地区的前三角洲正常盐度的海水中.自110 cm以后，直至5 cm，发现较多的陆相介形虫：Ilyocypris bradyi,Candoniella albicans,Candona sp..这是首次在全新世海侵的末期发现如此多的陆相介形虫.这一发现表明当时本区有淡水流入，也表明海湾相从此进入消亡期，由海湾相逐渐变成淡水湖泊相，海水慢慢地退出本区.分析了遗址剖面有孔虫和介形虫剖面数量变化特征，重建了当地海岸线在全新世海侵末期后的变化规律，对深入认识我国东部海岸线在历史时期的变化过程和与人类活动的关系具有一定的参考价值.     

杭州湾南岸慈溪地区晚第四纪沉积与古环境演化

杭州湾作为我国大陆沿海地区第四系厚度较大的沉积区之一,历来是我国地学、生物学和气候学研究的重点区域;但其南岸研究比较薄弱。在对杭州湾南岸第四系BZK1钻孔岩芯沉积物特征、地质年代、孢粉、有孔虫和介形类分析基础上,探讨了杭州湾南岸第四纪地层对比、古环境演化和海平面变化特征。钻孔揭示全新世沉积始于孔深22.00 m(约10.77 ka B P.),其下至孔深44.60 m为晚更新世地层,全新世沉积速率大于晚更新世。研究表明:古环境变化可划分为4个阶段:29.6~10.8 ka B P.晚更新世时期,以针叶、阔叶混交林为主,为气候温暖较湿的滨海河口湾半咸水环境;10.8~9.5 ka B P.早全新世早期,以针叶与常绿阔叶林为主,推测属亚热带温暖湿润气候下的潮上带湖沼环境;9.5~5.9 ka B P.全新世早中期,以常绿阔叶与针叶林为主,气候温和较湿,受海水波及;5.9~0.5 ka B.P.全新世中后期,以常绿阔叶与针叶林为主,属滨海-内陆架环境,该阶段后期海水已退出本区,气候由温暖湿润渐渐转凉。结果显示杭州湾南岸气候-环境-海平面-沉积速率之间具有较好的对应。上述研究可丰富杭州湾南岸第四纪地层学、环境地质学研究内容,为邻区晚更新世生物地层对比以及古植被和古环境分析提供证据。     

鄂西七姊妹山泥炭藓湿地沉积物粒度特征及其环境意义探讨

以鄂西七姊妹山泥炭藓湿地QZMS钻孔沉积物为研究对象,通过AMS14C测年、岩性特征与沉积物粒度综合分析,探讨了鄂西南山地13 000 cal. a BP以来的沉积环境变迁.研究结果显示：QZMS钻孔沉积物粒度组成主要以细粉砂和中粉砂为主,频率分布曲线均为单峰分布,由下至上,峰度由宽到窄,偏度从近于对称到正偏,揭示了搬运动力和沉积环境的演变过程;综合分析结果表明研究区沉积环境演化可分为4个阶段：1) 12.9～11.6 cal. ka BP,气候波动频率高,但幅度较小,水动力条件相对较弱;2) 11.6～10.2 cal. ka BP为晚更新世向全新世的过渡阶段,水动力条件持续较弱,环境相对稳定;3) 10.2～7.7 cal. ka BP早全新世,气候变得暖湿,水动力条件较前一阶段有所增强,泥炭藓湿地开始形成;4) 7.7～2.0 cal. ka BP气候暖湿,水动力条件达到最强,峰度和偏度波动频率低,但幅度增大,为沼泽湿地环境.研究表明七姊妹山泥炭藓湿地沉积物的粒度粗细与区域内水文条件和物源的变化密切相关,借助粒度组成和参数特征,可反演该区域的沉积环境演变,揭示泥炭藓湿地发育形成的过程,为该地区泥炭藓湿地的保护和气候环境变化研究提供科学参考.     

南黄海辐射沙脊群苦水洋海域沉积地层特征及其环境演变

通过分析南黄海辐射沙脊群苦水洋海域铁板沙11DT06钻孔的沉积相序列、14 C测年数据、粒度特征及其沉积环境意义,并与该海域北翼潮流通道11DT01孔、里磕脚11DT02孔对比,重建了MIS 3阶段以来苦水洋海域的环境演变过程.铁板沙11DT06孔自上而下揭示了4个沉积序列:S1(潮流沙脊层)、S2(潮滩层)、S3(陆相硬黏土层)和S4(高潮滩层).MIS 3阶段以来苦水洋海域经历了潮滩(ca.44~25ka BP)、洪泛平原(陆相硬黏土层,ca.25~12ka BP)、滨岸沼泽与潮滩(ca.12~7ka BP)和水下沙脊-潮流通道(ca.7ka BP至今)等一系列环境演变过程.铁板沙潮流沙脊主要由细砂和粉砂质细砂组成,而MIS 3阶段与早全新世的潮滩沉积主要由黏土质粉砂和粉砂质黏土组成,分选性总体都较差,基本都为正偏态,表明沉积物粒度分布都存在细尾部分,这正是潮流沉积物的一大特点,与洪泛平原相的硬黏土层存在明显差异,指示了主控沉积动力环境的不同.苦水洋海域三个钻孔测试获得的11个AMS 14 C和2个OSL测年数据显示了海陆交互作用强烈地区测年结果的复杂性与不确定性.     

汉江上游旬阳段古洪水水文学研究

通过对汉江上游流域的广泛考察,在旬阳县高店铺-构元乡河段发现典型的全新世古洪水滞流沉积剖面.在此基础上,采集样品进行粒度成分和磁化率等分析测试.结果表明这些沉积层是古洪水在高水位滞流环境中的沉积物.根据地层学对比分析,确定由其记录的古洪水事件分别发生于全新世早期大约9 500—8 500aB.P.和全新世晚期3 200—2 800aB.P..根据沉积学和水文学原理恢复其洪峰水位,采用比降法模型,计算出古洪水洪峰流量介于43 290～49 130m3/s之间.利用2010年大洪水洪痕恢复计算洪峰流量,对古洪水洪峰流量计算结果进行了验证,结合历史洪水和观测洪水数据,获得了万年尺度洪水洪峰流量与频率关系.