长江口北翼海滨地区海水入侵的地球化学特征初步研究

利用2009年2月和8月两次在长江口北部滨海地区地下水调查取得水化学数据,综合运用数理统计法、Piper三线图法,分析长江口北翼滨海平原海水入侵区浅层地下水的地球化学特征,识别不同季节浅层地下水水化学类型的特征。研究结果表明:(1)研究区地下水主要靠大气降水及地表水体渗透补给,季节变化对区域内地下水水化学空间变异性影响较大。(2)Na+、K+、Cl-变异系数较大,而HCO3-、CO32-绝对含量大,它们是决定海滨海水入侵地区地下水水化学类型的主要离子。(3)由陆向海方向,区域内水化学类型由主要从Mg-Ca-HCO3、Na-Mg-HCO3型经Mg-Ca-HCO3-Cl、Na-HCO3-Cl型向Na-Cl-SO4、Na-Cl型演变;大气降水、水-岩离子交换、残存海水上移、海陆地下水交互作用是控制地下水演变的主要因素。

基于模糊数学方法的长江三角洲滨海地区海水入侵现状评价

运用模糊数学方法,以Cl-、矿化度(M)、SO24-、rHCO3-/rCl-、钠吸附比(SAR)作为评价因子,构造模糊数学矩阵模型,计算评价因子权重,建立模糊数学最大隶属度函数,对长江三角洲滨海地区海水入侵进行了模糊综合评价,评价结果显示:(1)长江三角洲滨海地区地下水主要以Ⅰ类和Ⅱ类水质为主,但Ⅱ类、Ⅲ类和Ⅳ类水质共占52.94%,海水入侵程度一般;(2)海水入侵呈斑状孤立分布,入侵距离一般为5～10km,不超过20km,海水入侵主要出现在成陆时间较短的滨海地区;(3)与Cl-单因子评价结果对比,模糊数学方法评价结果更趋于准确和合理,运用模糊数学综合评判,能准确反映水体在多因子复合作用下海水入侵情况,并在权重计算过程中反应不同井点咸化的主要影响因子,避免人类主观因素,保证结果客观性。

天津市七里海滨海湿地沉积物重金属元素的空间分布特征

对七里海滨海湿地沉积物6种重金属元素进行系统分析,结果表明Cu、Zn、Pb、As、Cd 5种元素在沉积物中含量相对稳定,Hg元素在湿地沉积物中分布不均匀,变化较大。富集度分析表明,七里海滨海湿地重金属富集度划分为元素适中、轻度富集、中度富集3个级别,元素富集程度依次为Cd>Cu>Zn>Pb>Hg>As,As元素基本介于元素适中和元素贫乏之间,Cu、Zn、Pb、Hg 4种重金属达到了轻度富集,说明该区已受到轻度污染,Cd元素已到达中度富集,说明该区已受到中度污染,应引起重视。

天津市沿海涉海工程的自然灾害风险分析

随着我国经济发展和基础设施投资力度的加大,沿海大型工程项目朝着综合化、专业化、复杂化方向发展。由于工程项目本身具有特殊性及其对市场、社会依赖性等特点,使得沿海项目发生灾害不确定因素增加,风险复杂化、扩大化较为明显。本文系统分析天津沿海海洋灾害特征,结合沿海项目分布、类型,提出天津市沿海涉海项目灾害排查方案及应急预案,应急预案应主要考虑的问题有工程危险源性质、类型与布局;灾害事故的类型及规模;灾害风险等级划分;一旦发生灾害应急管理及处理;灾害发生后的监测、治理与管理;为了灾害应急预案可操作性,还应实施重大危险源电子地图信息管理系统建设。

天津滨海新区海岸带地质灾害危险性评价

滨海新区是天津经济发展的增长极,随着新区内工程建设规模日益扩大及经济建设快速发展,灾害地质严重与否已成为新区发展的重要制约因素之一。本文通过对区内断裂、地震、沉降、软弱土、液化砂土等灾害特征进行归类,建立滨海新区海岸带灾害地质危险性评估体系,运用层次分析法按照无危险度、较低危险度、中危险度、较高危险度、高危险度5个等级,对滨海新区灾害地质危险性进行量化综合评价。

南通滨海地区海水入侵程度及影响因素探讨

在海水入侵勘查、监测结果的基础上,对该地区海水入侵分布特征及成因进行分析,结果表明:1.滨海地区特殊的沉积环境及大气降水是影响海水入侵的主要因素,农业灌溉、晒盐及鱼塘养殖是加剧滨海地区海水入侵的动力。2.海水入侵程度与地下水位呈异性变化规律;枯水期,海水入侵程度加剧,丰水期,海水入侵程度减缓;随着时间发展,海水入侵整体趋势呈现减缓趋势。3.区域内海水入侵具有一定规律,距离海岸越近的地区,受海水入侵越严重;成陆时间越早,受海水入侵影响越轻。4.地下水质类型由靠近海的C l型经C l-HCO3型或HCO3-C l型再到HCO3型变化。

黄河三角洲ZK5钻孔沉积物地球化学特征及其沉积环境

本文根据36件沉积物样品的微量元素和常量元素的相关性、组分含量及某些元素的比值特征,探讨了黄河三角洲ZK5钻孔的元素地球化学特征与古环境意义。应用历史地理学和沉积地质学综合分析方法确定钻孔岩芯沉积年代,将ZK5岩芯沉积物自下而上大致划分为7个层序。元素地球化学特征的研究表明:K2O、Fe2O3、Al2O3、TiO2、Cr、V、Rb元素相互间呈明显的正相关关系;SiO2与其他元素呈明显的负相关,与P2O5呈弱负相关关系;Sr与CaO呈弱负相关关系;P2O5与Al2O3、Fe2O3、K2O、TiO2、CaO呈弱的正相关。据V/Cr值分析,ZK5钻孔从下往上水体有逐渐加深的趋势,与相关性分析结果相符。根据锶钡比值(Sr/Ba)和镁铝比值102(MgO/Al2O3)分析得出,ZK5孔沉积环境的水体盐度从下往上变化相差不大,属于海相沉积环境,同时有黄河水的注入。通过古气候指示剂Rb/Sr值和MgO/CaO值的分析:ZK5孔从NQ1到NQ7层序沉积时期的气候变化不大,气候相对潮湿。总之,地球化学特征所反映的沉积环境与沉积相分析的结果相一致,说明元素地球化学与沉积环境关系密切,可作为沉积相判别的标志。

中国区域滨海湿地固碳能力研究现状与提升

对我国滨海湿地的固碳能力进行了评估,同时,对其固碳能力的遥感监测和评估方法进行了总结和分析,最后提出了滨海湿地固碳能力的提升技术。全球看来,我国滨海湿地的固碳能力总体上不高。国内看来,在北方泥炭地和植被覆盖率高,生长茂盛的区域,尤其是有红树林生长的区域固碳能力相对较高。滨海湿地主要分布在潮间带,人为监测困难,卫星遥感的出现为滨海湿地的监测带来很大方便,遥感监测已成为评估湿地固碳能力的一种高时效方法。滨海湿地固碳蕴藏着巨大潜力,提升滨海湿地的固碳能力可以大大降低全球CO2含量,对于改善全球温室效应有不可替代的作用。

长江口滨海湿地景观格局变化及其驱动力分析

长江口地区是我国经济比较发达的地区之一,滨海湿地为该区的发展提供了大量的后备土地资源和生态资源。通过对长江口地区的实地调查,将该区滨海湿地分为光滩沼泽、潮间沼泽、河口和浅海水域、河流湿地、湖泊湿地5种自然湿地景观,水塘、水田、水库3种人工湿地景观及居民地、建筑用地等非湿地景观类型。在景观分类的基础上,以1986年和1995年的TM影像、2005年的SPOT影像为主要材料,结合其他数据资料,利用相关软件生成了长江口滨海湿地的景观分布图。运用景观生态学原理,选择了景观斑块数（NP）、景观多样性指数（H）、优势度指数（D）、景观形状指数（LSI）等几个生态意义比较明确的景观格局指数来分析研究区景观格局的变化特征,并分析了该区景观格局变化的驱动因素。结果表明：1986~2005年,长江口滨海湿地的面积增加了5.81个百分点;景观斑块数（NP）由1986年的2 213块增加到2005年的2 667块,增加了20.51个百分点;景观多样性指数（H）由1986年的1.730 9上升为2005年的1.876 5;优势度指数（D）自1986年的1.122 7上升为2005年的1.293 4;景观形状指数（LSI）自1986年的44上升为2005年的48。其中面积的增加主要是长江所携带的泥沙在长江口不断淤积的结果,泥沙的淤积同时造成了长江口滨海湿地景观格局的变化,但是目前由于三峡大坝的截流和长江中上游植被面积的增加,长江携带的泥沙明显减少,使得长江口淤积速率有所减慢。上述几个景观指数的变化表示长江口滨海湿地的景观破碎化程度在加剧,景观格局在时间序列上也存在明显差异,调查研究表明,自然驱动力和人为驱动力同时作用于该区景观格局的变化。近20年来,随着经济的发展、人口数量的增加、围垦等活动的加剧,人类活动对研究区的改造导致了自然湿地的面积相对减少,滨海湿地的生态功能不断下降。

南海北部新生代构造迁移特征

选择南海北部比较有代表性的珠江口、琼东南和中建南3个盆地作为研究区,对所获取的剖面进行了地震解释工作,运用地震地层学和构造地质学等方法对我国南海北部新生代演化史开展研究,探讨了南海北部陆缘各区域构造演化差异及规律。结果表明,南海北部陆缘构造活动在时序上存在着迁移的特征,体现出自北向南"珠江口盆地→琼东南盆地"、"珠江口盆地→中建南盆地"构造事件逐渐变晚的趋势。因此,南海北部陆缘破裂从北部开始,以"撕裂"的方式逐渐向南推进,同时排除了红河断裂的叠加影响,南海北部自北向南断陷活动强度逐渐减弱。在其后的演化中,构造沉降与物质充填中心的迁移以一种更加复杂的方式进行。

海南岛近海表层沉积物分散元素的富集特征与污染评价

对海南岛周边海域表层沉积物中7种分散元素镓(Ga)、锗(Ge)、铷(Rb)、铊(Tl)、镉(Cd)、碲(Te)和硒(Se)的分布与富集特征,及其与沉积物粒度、总有机碳和有机氮的相关性进行了较系统的分析,并分别利用内梅罗综合指数法和污染负荷指数法对这些元素的污染情况进行了初步评价。结果表明,分散元素的富集与沉积物粒度、有机碳和有机氮的含量有密切关系,除Te外,其它6种分散元素均表现出在粉砂或黏土质,以及有机碳和有机氮含量高的沉积物中趋于富集;沉积物的分散元素污染总体上呈轻微程度,但在局部海域(如海南岛西北部、西部、东南部近海海域以及陵水和三亚段海域)接近中等污染程度,说明这些区域受人类活动的影响较大,应引起海洋环境保护主管部门的重视。

天津市滨海湿地生态系统健康研究进展

滨海湿地是脆弱的生态敏感区。根据近几年的各项监测及调查数据,从描述滨海湿地健康条件的4项功能出发,概划出度量指标的学科归属,对天津市滨海湿地生态系统健康状况进行了评价。结果表明,天津市滨海湿地生态系统处于"亚健康"状况,面临的负面压力仍在进一步加剧。湿地生态系统的变化可用具体指标来度量,从而服务于天津滨海湿地生态系统的保护与管理活动。

天津市七里海湿地土壤地球化学特征及生态环境意义研究

以七里海湿地为研究对象,通过表层土壤元素含量变化和元素间的相关关系,运用R型聚类分析方法,对指标组合特征进行分析,以相关系数0.35划分,分为3个指标组合,土壤中元素的积累以非生物积累为主。探讨了湿地土壤元素分布分配的地球化学规律。通过湿地的环境变化对土壤元素含量变化的影响,表层土壤有机碳、总氮以及碳氮比的研究,表明七里海湿地土壤有机碳含量和总氮的含量高度呈正相关,相关系数R达到0.95,有机碳和总氮的含量分布特征也很相似。从地球化学角度,分析了七里海湿地的生态环境作用。

基于姿态校正的RTK潮位在琼州海峡地形测量中的应用

潮位改正是多波束地形勘测中的重要环节。琼州海峡跨海工程中分别利用验潮潮位和RTK潮位进行潮位改正，对比结果发现初始RTK潮位改正后的数据存在较大偏差，最大可达1．5m。通过对RTK测量潮位进行姿态校正后，其结果与验潮潮住的偏差减小，可以控制在0．3m以内。5-6月的琼州海峡正是西南季风爆发时间，海峡海流的流向具有复杂性，涨落潮都伴随着较大的风浪，RTK潮位测量忽略风浪带来的影响是出现较大误差的重要原因。

天津近海应力集中区与地震—火山活动的空间分布关系

天津近海地区受中—新生代以来多期构造运动叠加的影响,现今区域应力场最大压应力主轴方向为NEE—SWW向,同时区内NE向和近EW向活动断裂众多,新生代地震、火山活动强烈。从应力场和断裂相互影响的角度出发,综合应力集中的分布模式和大量文献资料,划分天津近海地区断裂附近的应力集中区;对比区域内地震活动和火山岩的空间分布特点,探讨天津滨海、近海地区应力集中区与地震、火山活动之间的关系。

运用岩芯扫描仪划分沉积相的可行性分析

利用岩芯扫描仪对ZK6岩芯元素和磁化率进行快速扫描,选取了K、Rb、Ba、Ti等元素以及磁化率特征曲线作为指标。通过扫描结果与样品所代表的地层进行对比分析,探讨了运用岩芯扫描仪进行快速沉积相划分的可行性。分析认为岩芯扫描仪的输出结果中,K、Rb、Ba、Ti、Cr、Co、V元素相对含量以及磁化率特征曲线与样品地层的3个沉积旋回有很好的相符性。

滨海新区填海造陆的地形地貌环境演变影响分析

填海造陆对海岸环境的影响主要体现在改变海岸线长度与形态及直接吹填沙导致近海海底地形地貌变化^([1]),这些变化影响着海岸带规划管理和可持续发展,具有重要的理论和现实意义。文章利用滨海新区遥感影像及其海图资料,对该区域近30年海岸线变迁、围填海演变及海底地形信息进行了提取,并对其具体进程和驱动因素进行了研究。研究表明:30年间,滨海新区海岸线变迁是向海洋推进,且推进的趋势越来越明显,岸线长度增长趋势愈发明显,变迁面积较大。针对填海造陆引起围堤基底冲刷问题,笔者建议对中度冲刷区采取防护工程措施、岸外消浪工程和加强动态监测等措施防止泥沙向航道下移。

三都澳二期航道建设对海域水动力环境影响的数值研究

应用MIKE21建立三都澳海域平面二维潮流模型,对三都澳深水航道建设前后三都澳海域内潮流场进行数值模拟研究。通过对三都澳海域连续实测海流数据与模拟结果进行比较,可以看出两者趋势基本符合,说明该模型能较精确地反映该海域工程前后的潮流场分布情况。计算结果表明:工程建设后流态特征与工程前相比没有大的改变,在航道区域,水流基本沿着航道走向,有利于船舶的前进,流态的改变主要集中在锚地区域。航道和锚地工程实施后,对周围流场影响较大,尤其是锚地工程,会造成周围流速普遍减小,但在航道进出口和锚地两侧流速会有所增加。整体而言,工程实施后横流较小,对船舶停靠影响较小。

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.

天津近海海底地质灾害类型及声学特征

作者利用浅地层剖面资料研究了天津近海海域存在的主要海底地质灾害。研究发现:浅层气、埋藏三角洲前缘、水下潮流沙脊、陡坎、沙波等地质灾害发育。浅层气主要分布在研究区北部海域的近岸附近,南部海域远离海岸浅层气逐渐增多;埋藏三角洲前缘分布区北至涧河口,南至南港工业区东部海域;水下沙脊分布于北部海域5 m~7 m水深的近岸带,地层内部前积斜层理发育;沙波区延伸长度约3 km,整体上在天津海域分布较少;海底表层陡坎出现在天津港及以南海域,其成因主要是航道两侧边缘陡坎或因吹填而抽走的泥沙造成的,近岸及远海地区均有分布。