南黄海和东海北部陆架重矿物组合分区及来源

利用大洋-50型海底取样器,在南黄海和东海北部陆架(125°E以西)海上调查获取了海底表层沉积物样品,其中包括1998年以来"黄东海地质地球物理补充调查"和"中韩黄海沉积动力学与古环境演变"2项研究所获得的样品共380个,选取0.063～0.125mm粒级的沉积物,进行碎屑矿物分析,最后选出9个代表性的优势重矿物种的数据为变量,利用Q型聚类(分层聚类)的数学方法,进行聚类组合,在数学统计的基础上,将研究区划分出4个重矿物组合区。客观地反映出黄河物质、长江物质和原地物质的影响范围,同时也体现出物质来源和水动力以及海底风化作用对重矿物分布的影响程度和范围,因而可以得出,在一定的范围内陆架表层沉积物中的重矿物具有趋同的演化效应。

东海北部陆架柱样中底栖有孔虫组合及其古环境研究

东海北部陆架区D-46C和D-74C柱样底栖有孔虫分析结果表明,D-46C柱样自下而上为压扁卷转虫(Am-moniacompressiuscula)组合,并可以进一步划分出压扁卷转虫—花朵虫(A.compressiuscula-Florilusspp.)亚组合、压扁卷转虫—叶状串珠虫(A.compressiuscula-Textularia foliacea)亚组合和压扁卷转虫—强壮箭头虫(A.compressiuscula-Bolivina robusta)亚组合;D-74C柱样自下而上可以划分出三个组合:叶状串珠虫—压扁卷转虫(Textularia foliacea-Ammonia compressiuscula)组合、大西洋花朵虫—异地希望虫(Florilus atlanticus-Elphidium advenum)组合和大西洋花朵虫—结缘寺卷转虫(Florilus atlanticus-Ammonia ketienziensis)组合。两个柱样中底栖有孔虫组合垂向变化明显,结合AMS14C测年结果,初步认为两个柱样均为全新世以来的沉积。其中,D-74C柱样为全新世中期(相当于亚北方期)以来的沉积,在全新世晚期一直受到陆地冲淡水的强烈影响;D-46C柱样为全新世早期(相当于前北方期和北方期)以来的沉积,受到陆地冲淡水流的影响较D-74C柱样小。

东海北部陆架表层沉积物重矿物组合、迁移路径对底层水团的示踪响应研究

基于东海北部陆架表层沉积物的泥温、粒度分析与重矿物鉴定数据,结合末次盛冰期(LGM)以来的东海海平面演化阶段分析,提取高海面期以来底层水团承载的沉积重矿物空间分布规律与信息记录。结果表明优势矿物种的迁移路径与区域环流系统密切相关,进而可示踪东海北部物质的大致输运方向。依据透明矿物(普通角闪石、帘石类、稳定矿物)、金属矿物(不透明矿物)、片状矿物及自生矿物等优势重矿物种迁移路径的判断和讨论,将研究区初步划分为5类矿物区,分别为冷涡矿物区(Ⅰ区)、黄海沿岸流与跨陆架流矿物区(Ⅱ区)、长江冲淡水矿物区(Ⅲ区)、暖流矿物区(Ⅳ区)和复合矿物区(Ⅴ区)。Ⅰ区受济州岛西南冷涡影响显著,高含量的自生黄铁矿指示了强还原的沉积环境;Ⅱ区是黄海沿岸流与跨陆架流(ECSC)南向输运老黄河三角洲物质的重要通道,帘石类矿物、金属矿物、片状矿物的含量变化可指示输运的路径;Ⅲ区是长江冲淡水东扩的重要通道,普通角闪石、片状矿物、石榴石为示踪的特征矿物;Ⅳ区是陆架水团混合了台湾暖流和对马暖流水体的区域,区内“洁净”的暖流水阻隔陆源物质向东输运,其西侧为物源供给侧,形成优势矿物低值区,东侧物质供给匮乏,海侵改造沉积出露,重矿物及优势矿物种呈高值;Ⅴ区是区域环流系统季节性变化与强度差异影响下的复合作用区,区内矿物学特征与邻区相比无明显优势。从矿物迁移路径的角度认识东海北部陆架的物质输运与聚集过程,可进一步理解优势矿物示踪意义与区域环流系统动力环境的响应机制。

东海北部外陆架MIS 6以来的沉积地层格架及古环境演化

利用最新采集的高分辨率浅地层剖面资料,结合SHD-1钻孔岩心资料,对东海北部外陆架MIS 6以来的地层结构进行了分析,建立了MIS 6以来的沉积地层格架,并对地层的地质年代进行了厘定。根据Octavian Catuneanu(2005)的层序地层学理论,研究区地层划分出海侵和高位体系域、下降期体系域、海退和低位体系域。研究表明,过孔的浅地层剖面与钻孔岩心的沉积地层有很好的对应关系。东海北部外陆架MIS 6以来可划分出7个不整合界面(D7-D1)和7个地震单元(SU7-SU1)。东海外陆架的海进层序与海退层序有规律地交替发育,它们与海平面变化曲线也有很好的对应关系。其中,地震单元SU1、SU5分别为MIS 1、MIS 5形成的海侵沉积,主要发育浅海沉积层,100 m以浅的位置发育潮流沙脊;地震单元SU2、SU4、SU6分别对应MIS 2、MIS 4和MIS 6低海平面时期形成的河流/河口-三角洲沉积;地震单元SU3、SU4为下降期体系域,这两个亚单元分别对应MIS 3和MIS 4晚期。MIS 4-MIS 3发育厚层且分布广泛的水下三角洲,但MIS 4发育的水下三角洲的规模不及MIS 3大。总之,对MIS 6以来沉积地层格架的建立和古环境研究可为东海外陆架晚第四纪地层的海平面变化、古环境演化等相关研究提供参考。

东海北部外陆架及邻区灾害地质体特征及成因研究

基于“1∶100万海洋区域地质调查”项目在东海北部实测的高分辨率浅地层剖面资料,对东海北部外陆架及邻区主要灾害地质体的内部反射结构、外部形态等地震反射特征进行了总结,识别出了高角度活动断层、海底火山、岩浆底辟、海底滑坡、埋藏古河道、埋藏古三角洲、古潮流沙脊等多种灾害地质体类型,并对这些海洋灾害地质体的分布、成因以及各种灾害地质体对海上油气勘探及海洋工程建设的影响等多个方面进行深入的探讨。这些灾害地质体的识别可以很好的为该区的海上生产活动及工程建设提供减灾防灾参考。