大数据时代的海洋地质信息化建设

美国政府的"大数据研究与开发计划"预示基础科学研究领域的大数据技术突破将是未来的重点,在大数据环境下的海洋地质信息化建设应摆脱单纯以数据量论成效的价值观,重视数据的信息服务价值,同时借鉴大数据思维,探索海洋地质大数据挖掘与可视化技术,提升信息价值洞察力,实现数据价值的最大化。

我国近海海洋油气产量接替现状与面临的问题及应对策略

我国海洋油气勘探开发经过近年来的发展,逐渐成为重要的储量与产量接替区。主要表现在:渤海盆地逐渐接替南海东部成为我国近海目前勘探前景最好、也是对我国油气储量和产量接替贡献最大的海区;南海西部通过重点地区、重要目的层和新区新领域的勘探突破,油气稳产前景良好;我国海上天然气剩余技术可采储量非常可观,产量增长比例上升迅速,成为我国天然气产量的重要补充。但也要看到,为满足增产、稳产需要,渤海湾盆地仍须继续加强勘探力度和综合研究,努力寻找更多的新储量;南海东部需内部挖潜和新发现油气构造评价以总体稳产增产实现产量接替;应"未雨绸缪",积极推进东海陆架盆地油气勘探使之成为下一步接替区;同时重启黄海油气战略调查,并做好长期攻坚准备;另外从政治、外交以及作业条件等因素考虑,我国南海大陆坡及深水油气勘探应及早规划。

海洋区域地质调查成果图的规范化生产流程

数据库与GIS技术的发展为海洋地质调查成果图的规范化生产创造了条件,但目前的实际应用状况并不理想,至今没有一套成熟的生产流程使海洋地质调查数据的成图工作能在有序的规范化进程中快速推进,成果图数据的规范化程度不高,数据质量很难保证,由此影响了数据的可重利用性。着眼于未来的发展需求又兼顾目前的应用状况,提出了海洋区域地质调查成果图的建库成图一体化生产流程,试图以规范化标准为指导,以数据库为支撑,以GIS为手段,实现地理信息数据库数据与制图数据的生产一体化,在支持数据高效生产的同时保障数据的可靠性与可理解性,籍此将成果图数据推上重利用轨道。

东海陆架北部表层有用重砂资源形成条件及成矿远景

对2007年取自东海陆架北部海域336个表层沉积物样品进行了重矿物研究,计算了钛铁矿、石榴石、锆石、金红石4种有用重砂矿物的品位,其异常品位值主要富集在研究区的北部和东南部。形成条件分析表明,古长江等陆源河流供给形成的陆架残留沉积物为重砂矿物的富集提供了物质来源;粉砂质砂、砂质粉砂和砂等粗粒沉积物类型也有利于重砂矿物的保存;冰后期海侵过程中的水动力和现代水动力条件都有利于重砂矿物的进一步富集,且现代水动力条件对已富集的区域起到重要的保护作用。综合品位分布情况、离岸距离、水深和沉积物类型等条件,将东海陆架北部海域重砂矿物资源划分为5个成矿远景区,为将来开发提供了科学依据。

海岸带环境地质调查数据库数据模型

根据近年来海洋区域地质调查数据库的运行实践及用户反馈,结合当前地质调查领域的数据库应用现状和发展趋势,提出了实用有效的企业级海岸带环境地质调查数据库数据模型,以支持我国海岸带滨海环境地质调查成果的统一存储、集中管理与大范围共享,实现实测调查资料和研究成果的规范化存储与重利用,推动地质大调查成果在行业应用、政府宏观决策和环境安全保障等领域的社会化服务。

渤海东部和黄海北部表层有用重砂资源及影响因素

通过对渤海东部和黄海北部海域234个表层沉积物样品进行重矿物鉴定,计算了独居石、石榴石、钛铁矿和锆石4种有用重砂矿物的品位并分析了异常分布特征,结果显示,异常品位主要富集在渤海海峡北部、辽东半岛东南侧和北黄海南部海域。粒度分析表明,在砂质含量越高、分选性越好的沉积物中重砂矿物越利于富集;矿物组分主要来自鸭绿江、辽东半岛东南侧海岸和长山列岛冲刷物质、老铁山水道侵蚀物质及全新世前残留沉积物质;水动力条件影响明显:沿岸流有效搬运了近源河流的输入物质,北黄海强潮流促进了重矿物砂矿的形成富集,而黄海暖流则有效限制了黄河源细粒物质的扩散,对已富集区域起到了重要保护作用。

海洋区域地质图数据库建设标准编制技术方案

依据我国近年海洋区域地质调查、制图及数据库建设工作实践,结合国内外主流方法技术,提出了海洋区域地质图数据库建设标准编制的技术方案,试图架起海洋区域地质制图与数据库建设之间的桥梁,推动地图与数据库数据进入重利用与再生产的良性循环。

海洋油气目标地球化学探测及其在南黄海海域的应用

海洋油气的目标地球化学探测是直接为局部构造排序和钻探井位优选而采取的一种综合性的油气勘探技术。首先是进行目标区海底油气渗漏的地球物理识别,具体包括:利用合成孔径雷达对海水表面油膜的识别,利用侧扫声纳、多波速和浅地层剖面测量对海底表面特征的识别,以及利用二维、三维地震对海底深层特征的识别等;然后是开展目标区油气地球化学探测,包括取样站位布设,样品采集和处理,地球化学指标分析测试,地球化学异常提取和综合评价等。通过对南黄海目标区侧扫声纳、浅地层剖面,以及二维地震资料的综合分析,确定了可能油气渗漏区,开展了油气地球化学探测,识别出了单指标异常和多指标综合异常,划分了4个地球化学区。地球化学区与目标区内的局部构造和断裂构造关系密切。综合评价结果表明,4个地球化学区含油气性优劣的排序是Ⅰ区>Ⅲ区>Ⅱ区>Ⅳ区。据此建议钻探井位布设在Ⅰ区即ZC7-1构造或Ⅲ区即ZC13-3构造上。

墨西哥湾地区油气投资环境与法律法规

墨西哥湾油气区位于美国、墨西哥和古巴相环抱的海域,为世界上油气最为富集的三大油区之一。美国和墨西哥都在加紧推动墨西哥湾地区的油气开发,美国对墨西哥湾的油气资源开发,是通过面向全球的大石油公司招标,对墨西哥湾海上油气区块租赁出售,实行联邦和州两级立法和管理体制。墨西哥的油气管理采取国家垄断管理模式,外国资本和私人资本只能参与二次石化产品的加工。

基于我国海岸带开发的地质环境质量评价指标体系

地质环境质量评价等问题是海岸带开发热点问题。根据我国海岸带特点,构建了一套基于海岸带开发的地质环境质量评价因子;将地质环境要素与功能类型关系进行定量聚类把用地类型分类;基于不同功能用地类型,选择合适评价指标,构建地质环境质量评价指标体系,并以莱州湾南岸为例进行具体分析和运用。

辽东湾表层沉积物粒度分布特征及其地质意义

对辽东湾140个表层沉积物进行了粒度分析,探讨了辽东湾表层沉积物的粒度分布特征和沉积物类型的分布格局,结合该区沉积物物源和沉积动力环境,探讨了两者对辽东湾海域沉积过程的控制作用。结果表明,研究区表层沉积物类型以砂质粉砂、砂质泥和泥质砂为主。研究区表层沉积物平均粒径变化范围较大(-0.06～7.42Φ),大多数站位集中在4～6Φ,平均粒径有两侧向中部逐渐变细的趋势。整体上,辽东湾东侧表层沉积物粒度比西侧粗,砂含量明显增加。研究区沉积物主要来源于沿岸河流携带的入海泥沙,而潮流和沿岸流对沉积物的分布起到控制作用。根据沉积物底质类型、物源及区域水动力强弱,将研究区划分为湾顶泥质、西岸砂质、渤海泥质、辽东浅滩砂质以及残留过渡沉积等5个沉积区。

环渤海海域沉积物重金属分布特征及生态环境评价

对环渤海海域表层沉积物中重金属含量进行了测定,分析了重金属元素的分布特征,以及影响重金属元素分布的因素,采用尼梅罗综合指数法对研究区进行了生态评价。结果显示,辽东湾北部海域是环渤海湾3个调查区中重金属污染最严重的区域。其中Cd和Hg超标严重。空间分布特征整体表现为重金属高值区在辽东湾北部西侧小凌河口外及葫芦岛附近海域。由于物源和粒度的影响,Cu、Pb、Zn的高值区具有相似的分布区域。生态评价结果显示研究区内重污染地区主要分布在辽东湾葫芦岛近岸海域。

黄河三角洲ZK1孔晚第四纪以来沉积层序演化及其古环境意义

对黄河三角洲ZKl孔粒度、岩性、微体古生物组合和”C年代进行了分析，探讨了研究区晚第四纪以来的沉积层序演化历史及其古环境意义。黄河三角洲的ZKl孔共发育三个海侵层，自下而上为深海氧同位素3期（MIS3）的第Ⅲ海侵层和第Ⅱ海侵层以及氧同位素1期（MISl）的第1海侵层，指示自氧同位素4期（MIS4）以来研究区共发生三次主要海平面波动。这三次海平面波动分别对应于渤海海侵、献县海侵和黄骅海侵。根据沉积记录信息，ZKl孔可分辨第1海侵层的河口三角洲相（5．63～14．04m）和滨岸浅海相（14．04～20．62m），第Ⅱ海侵层的滨岸浅海相（39．52～49．57m）和河口三角洲相（49．57～51．52m），第Ⅲ海侵层的滨岸浅海相（76．00）0～83．63m）和潮滩相（83．63～92．70m），均以特征的微体古生物组合和沉积相为标志。结合前人研究，阐明了本区自晚第四纪以来的海平面变化及沉积环境演变历史。

山东半岛沿岸海域表层沉积物的常量元素及其地质意义

通过对山东半岛近海274个表层沉积物的粒度和常量元素的系统研究,探讨了该海域常量元素地球化学特征、空间分布规律及其影响因素。研究表明,山东半岛近海海域表层沉积物的常量元素较为稳定,主要由SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO、Na2O和K2O组成,其中SiO2和Al2O3含量最高,分别为65.3%和12.5%;常量元素含量与沉积物类型密切相关,SiO2含量随沉积物类型变粗而逐步降低;Al2O3、Fe2O3、MgO、MnO、P2O5和K2O含量随沉积物类型变细逐步增大;TiO2和Na2O含量基本不受沉积物粒度的影响;受黄河沉积物的影响,CaO含量在黏土类型沉积物中迅速升高。常量元素相关性和R型正交旋转因子分析表明,研究区内常量元素可划分为3类,第1类包含SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、K2O、TiO2、P2O5、TOC,代表了陆源碎屑沉积;第2类主要由CaO、CaCO3组成,代表了海洋生物作用;第3类由Na2O、MnO组成,代表了海洋化学沉积作用。研究区内大部分表层沉积物的化学风化指数(CIA)为50～65,沉积物的物源变化可能对CIA起主要的控制作用。CIA和TiO2/Al2O3比值共同指示黄河源沉积物主要分布在山东半岛沿岸海域,与陆源因子F1的得分系数基本一致,其分布模式与研究区海洋环流和地形特征密切相关。

长江三角洲经济区海域沉积物重金属分布特征及环境质量评价

基于长三角经济区1 871个近海海域表层沉积物地球化学分析数据,结合相关地质资料,阐述了该区海域沉积物重金属含量及分布规律。结果表明,研究区表层沉积物重金属平均含量:As为8.12×10-6、Cd为101.53×10-9、Cr为74.79×10-6、Cu为19.33×10-6、Hg为34.87×10-9、Pb为22.31×10-6、Zn为67.13×10-6;空间分布上,元素含量从象山到乐清沿岸普遍偏高,而最低含量区见于江苏海岸;以综合指数法进行环境质量评价结果显示,重污染区分布在长江口河道内,轻污染分布在长江口附近海域、宁波-温州附近海域,清洁区主要分布在苏北海域。

闽浙沿岸东部海域表层沉积物粒度特征及其沉积环境

对闽浙沿岸东部海域83个表层沉积物样品进行了粒度分析,探讨了沉积物类型和粒度参数的分布规律,并分析了物源和水动力条件对沉积物分布格局的影响。结果表明,研究区底质主要有砂、粉砂质砂、泥质砂、砂质粉砂、粉砂和泥6种类型。表层沉积物平均粒径为2.01-7.58Φ,呈现由岸向海粒度变粗、砂含量明显增加、粉砂和黏土含量明显减少的趋势;标准偏差0.48-2.86Φ,分选较差,但由中部向东西两侧分选性变好。研究区近岸细粒沉积物主要来源于长江等沿岸河流携带来的泥沙,外部粗粒沉积物主要是具有滨岸沉积特征的陆架源残留改造沉积,而闽浙沿岸流和台湾暖流对沉积物的分布起着主要的控制作用。依据粒度及其参数特征,综合考虑物源和水动力条件的影响,将闽浙沿岸东部海域划分为3个沉积区：近岸泥质沉积区、中东部混合沉积区和外陆架砂质改造沉积区。

海洋沉积物有机碳和稳定氮同位素分析的前处理影响

海洋沉积物中的有机碳和稳定氮同位素为海洋古环境和碳氮循环提供了大量信息,然而不同的前处理方法对有机碳和稳定氮同位素测定结果的准确性产生不同程度的影响。笔者通过大量条件实验,分析了前处理过程中影响结果准确性的可能因素。1器皿材质:使用聚丙烯和玻璃离心管进行酸处理所得样品的δ13C和δ15N基本无差别。2干燥方式:样品经热烘干燥会导致样品中轻碳组分和易挥发组分的逸散,引起样品中δ13C的分馏。鲜样和酸处理后样均采用热烘干燥会引起样品中δ15N发生明显分馏。3驱酸方式和洗酸程度:水洗造成溶解性有机碳和氮的损失,致使δ13C和δ15N值较真实值偏正,但酸蒸法不能保证氯离子的有效驱除。洗至中性后的洗酸次数对δ13C影响甚小,但会导致δ15N继续偏正。全程采用冷冻干燥,选用PP离心管作为主要酸处理水洗和干燥的器皿,具有很好的重复性,可获得较理想、准确的δ13C和δ15N测试数值。

南黄海西部滨浅海区灾害地质因素特征及分布规律

根据浅地层地震剖面的解译结果,对南黄海西部滨浅海区灾害地质要素进行了识别。结果表明,研究区存在多种灾害地质要素,包括海岸侵蚀与淤积、水下浅滩、浅层气、埋藏古河道和古三角洲、沙脊、陡坡、沙层液化、冲蚀沟槽、滑坡、差异性压实断层等等。探讨了灾害地质要素的特征和分布规律,并绘制了主要灾害地质要素分布图。

利用^(14)C标记技术测定海洋初级生产力的绉议

海洋初级生产力是指海洋中初级生产者（主要是浮游植物）通过光合作用或化学合成生产有机物的能力或速率，它是海洋生态系统中其他异养生物的生存基础，并从根本上影响着全球生物地球化学循环与气候变化。

南黄海西部陆架区SYS-0803孔上部岩心的粒度特征及其环境意义

对取自南黄海西部陆架区的SYS-0803孔上部的岩心样品进行了粒度分析,分离出了对沉积环境变化较敏感的粒度组分,并将粒度参数的垂向分布序列与浅地层剖面反射特征进行了对比研究。结果表明,岩心样品的粒度变化特征较好地指示了该区域古环境的演化过程,自下而上依次经历了滨浅海沉积—河流沉积—河口湾沉积—滨浅海沉积—陆架沉积等环境。