渤海湾西北岸埋藏牡蛎礁体中的壳体形态与沉积环境

渤海湾西北岸沿岸平原分布的众多埋藏牡蛎礁体中的壳体形态和泥沙沉积物特征是不尽相同的。不同礁体中的壳体形态有明显的区别,有些礁体中的壳体细窄,有些礁体中的壳体较宽厚;与此相对应,具有不同壳体形态的礁体中的沉积物颗粒和粘土含量也有明显的差别。文章分别对组成大吴庄和岭头两个礁体剖面的牡蛎壳体和泥质沉积物进行测量和分析,结果表明大吴庄礁体中壳体的重量随高度增长的速率大于岭头礁体中的壳体,而两个礁体中壳体的壳重随体积增长的速率大致相同;组成礁体的壳体形态与礁体的沉积环境有关,沉积物较细、粘土含量高时发育细窄的壳体,沉积物较粗、粘土含量低时发育宽厚的壳体。渤海湾西北岸地区埋藏牡蛎礁体中的壳体本身记录了其生长时的环境信息,可以通过分析礁体中的壳体形态来恢复礁体建礁过程中的沉积环境。

渤海湾西北岸牡蛎礁体对区域性构造活动与水动型海面变化的响应

渤海湾地区广泛分布的古海面标志物,为建立该地区的相对海面变化曲线提供了良好的基础。过去 20年来该地区已相继建立了一些相对海面变化曲线,但在讨论影响古海面标志物高程的因素时,未将构造活动与水动型海面变化及均衡作用对高程的贡献量加以区分。文章以该地区 7个点的古海面标志物及相关层位的高程测量与年代学测定结果,经与地区性预测海面变化曲线进行对比后,定量讨论了该地区海面变化(包括绝对海面变化与冰川、水均衡作用)与构造活动对古海面标志物高程的贡献;并以壳体的稳定同位素、地层记录与古地震研究资料讨论了牡蛎礁体在建礁过程中所记录的构造下沉。

硅藻组合指示的渤海湾西北岸两个牡蛎礁体生长环境的差异

渤海湾西北部沿海平原分布众多牡蛎礁体,通过对岭头和大吴庄牡蛎礁体的详细研究,岭头埋藏牡蛎礁体及礁体上覆泥质沉积物剖面中共发现硅藻18属32种,自下而上划分了3个硅藻带(I—III),显示礁体在向上建礁至被掩埋的过程中受海水作用逐渐减弱。对相距约20km的大吴庄礁体硅藻结果(不含上覆泥层)的再研究,及与岭头硅藻结果(不含上覆泥层)的对比显示:大吴庄礁体硅藻种相对丰富,潮间带河口种和沿岸种含量多,说明礁体生长在潮间带或浅海区靠近河口的位置,建礁过程中受河流与海洋的双重影响,潮间带河口种C.stylorum和C.striata在礁体中垂向含量的波动变化,指示了建礁过程中河流影响强弱的变化。相反,岭头礁体硅藻种相对单一,浅海与浮游种含量大,生长位置可能远离河口或为逐渐封闭的泻湖或海湾环境,建礁过程中主要受海洋影响,浅海种P.sulcata和浮游种T.nitzschioides垂向含量的波动变化反映了礁体受海洋影响强弱的变化。

渤海湾西北岸全新世牡蛎礁研究概述

环太平洋西岸,特别是渤海湾西北岸沿海平原全新世地层中广泛分布着由Crassostrea gigas牡蛎形成的礁体。总结了渤海湾西北岸30余年来众多研究者的主要成果。论述了C．gigas的定名沿革、生态习性、礁体特征、礁体与海面的关系。测定了C． gigas壳体的^(18)O和^(13)C同位素组成,发现了壳体生物碳酸钙的年际变化规律。结合可靠的^(14)C数据,建立了正常建礁与个体分泌壳体之间的线性函数关系(约1cm／a)、水平夹层的平均历时(约200a／层)等定量参数,进而提出“礁体历时假说”,并将该地区时间跨度约7750～95calBP的化石牡蛎礁划分为8道礁群,论证了礁体内部水平夹层和礁体之上泥质“转换层”可能记录的百年尺度的“缓变型”环境变化。

渤海湾西北岸中更新世中期以来的气候环境和沉积环境演变

渤海湾西北岸是渤海湾沿岸砂坝-潟湖沉积体系组成部分,其沉积物蕴含着丰富的地质环境演变信息,是认识该地区气候环境和新构造活动的关键。通过对渤海湾西北岸QEJ01孔80m以上地层沉积环境、孢粉分析及微体古生物研究,结合测年数据,根据定量古气候重建数据,探讨了本区中更新世中期以来特征时期的植被演替及环境演变,并对MIS6~MIS1各阶段渤海湾西北岸的气候及环境变化进行了区域对比。QEJ01孔450.40~377.14ka,植被类型以针阔混交林为主,气候温暖干燥,沉积环境由河床逐渐演变为滨海湖泊;377.14~113.96 ka,气候相对寒凉湿润,植被类型以针阔叶混交林-草原为主,沉积环境以湖泊为主,后期为洪泛平原;113.96~98.84ka,该时期气候波动频繁,以稀树荒漠草原为主,气候温凉湿润,河床发育;98.84~74.33ka,气候温暖湿润,植被景观为针阔混交林-草原,降水量增加,沉积环境以漫滩湖泊和河床相为主;74.33~48.09ka,气候异常寒冷干旱,以针叶林为主的稀疏-荒漠草原较发育;48.09~25.72ka,植被类型为针阔混交林-草原,气候温暖偏湿;25.72~22.52ka,气候寒凉干旱,植被为稀树-荒漠草原;22.52~3.87ka,植被类型由常绿落叶阔叶林演变为针阔混交林-草原,气候温暖湿润,沉积环境以三角洲平原为主;3.87~0.0ka,气候凉爽干旱,植被类型以针阔混交林为主。渤海湾西北岸平原为构造活动的活跃地带,自MIS5阶段以来,沉降中心呈现自北西向南东迁移,以及海侵层的发育程度,均受区域构造运动和气候环境变化的影响控制。

渤海湾西北岸大吴庄牡蛎礁测年与古环境变化

对位于渤海湾牡蛎礁平原东部的大吴庄牡蛎礁一个完整剖面的系统14C年代测定与校正表明,该礁体的持续时间约为1 600年(7 200～5 600 cal BP).以壳体生长纹层氧、碳同位素获得的礁体平均建造速率1 cm/yr来计算礁体的持续时间,结果仅为14C计年历时的三分之一.14C测年与壳体同位素计年结果的对比表明,礁体的每一水平层平均占据了一定的时间(约200年),这一时间段是不适宜礁体正常建造的'缓变型地质环境恶化期'.礁体正常建礁层及水平夹层的时空分布与地区性气候变化曲线对比结果表明,水平夹层与正常建礁层的转换与地区性气温波动相对应.水平夹层代表的'缓变型地质环境恶化期',对应着地区性气温偏冷时期.

渤海湾西北岸1974～2010年逐年填海造陆进程分析

自20世纪70年代以来,渤海湾西北岸陆续实施了大量填海工程,形成了目前中国最大的人工填海造陆区,有必要对其进行精确和连续的监测与分析。以1974～2010年逐年MSS/TM/ETM影像为主要数据源,利用RS/GIS技术,分析了研究区填海造陆的动态空间分布和数量变化特性。36 a间,研究区共填海901.7 km2,主要在滩涂和近海进行,海岸线长度从1974年的224.9 km增长到2010年的536.7 km,填海区的重心总体上从东北向西南方向迁移了26.3 km。将研究期细分为5个阶段进行深入分析发现:研究区海岸线长度增量与填海造陆规模呈正相关关系;填海利用方式经历了盐田为主→盐田和水产养殖相结合→港口和临港工业为主的发展历程;以天津港和曹妃甸港及各自的临港工业区为填海造陆中心和副中心的格局已经形成。

渤海湾西北岸HG01孔晚更新世以来的微体化石特征及沉积演化过程

气候变暖、海平面上升背景下，全新世海湾型海侵以海洋动力为主，记录的海平面变化信息更为全面。本文对渤海湾西北岸HG01孔（20.0m以浅）进行了微体古生物化石、AMS ^14C测年和沉积特征等分析，共划分了7个沉积环境：埋深19.4-17.0m，时代为MIS 3阶段，微体化石仅见有孔虫，且丰度、分异度较低，为河口沙咀；埋深17.0-10.0m，时代为末次冰消期初期（18.0-11.4cal.ka B.P.），其中，17.0-12.9m未见微体化石，为泛滥平原，12.9-10.0m仅见陆相介形类，为淡水沼泽；埋深10.0-8.2m，时代为早全新世（11.4-8.0cal.ka B.P.），微体化石数量极少，陆相介形类与海相介形类、有孔虫共生，为滨海湖沼；埋深8.2-1.3m，时代为中全新世（8.0-6.0cal.ka B.P.），其中，8.2-3.5m微体化石的丰度、分异度较大，自下而上整体呈上升趋势，为潟湖；3.5-1.3m微体化石的丰度和分异度达到最大，为滨岸沙坝；埋深1.3-0.5m，时代为中晚全新世（6.0cal.ka B.P.至今），自下而上，微体化石的丰度和分异度呈降低趋势，上部见有少量陆相介形类，为潮上带。