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海洋沉积物中浮游有孔虫壳体重量同时受到上层海洋钙化过程和深海碳酸钙溶解作用的影响，是一种潜在的古海洋代用指标。基于全球大洋表层沉积物的指标现代过程校准，发现当深海碳酸根离子饱和度＜20 μmol·kg−1，溶解作用开始显著影响浮游有孔虫壳体重量。易溶种的壳体重量对碳酸根离子饱和度的响应更加敏感，可以作为可靠的深海碳酸根离子饱和度代用指标。当深海碳酸根离子饱和度＞20 μmol·kg−1，浮游有孔虫壳体重量可反映其钙化程度。基于该指标的古海洋学研究揭示了冰期旋回中浮游有孔虫钙化过程主要响应海水碳酸盐系统和温度变化；上新世以来太平洋深海碳酸根离子饱和度演化主要受控于海平面、南大洋冰盖/海冰和全球温盐环流变化。浮游有孔虫壳体重量指标为探索海洋碳循环演化提供了有力工具。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 1-9
浮游有孔虫表层水种Globigerinoides ruber （白色）和Trilobatus sacculifer壳体是过去海洋环境信息的重要载体，其壳体Sr/Ca比值在重建古海洋环境变化中具有较大潜力，因此本文旨在探讨G. ruber（白色）和T. sacculifer的不同形态类型Sr/Ca比的差异及其影响因素。对取自西菲律宾海的MD06-3047B沉积物岩芯中G. ruber的两种形态类型，即G. ruber（sensu stricto, s.s.）和G. ruber（sensu lato, s.l.），以及T. sacculifer 的两种形态类型，即T. sacculifer （with sac）和T. sacculifer （without sac）壳体的Sr/Ca进行了测试分析。结果显示，MIS 3期（～48 ka）以来，MD06-3047B岩芯中G. ruber s.s.和G. ruber s.l. 的Sr/Ca差异较小；而T. sacculifer （with sac）和T. sacculifer （without sac）的Sr/Ca存在显著差异，且前者显著高于后者。通过与同站位表层海水温度和盐度等记录的对比，发现研究区G.ruber s.s.、G. ruber s.l.和T. sacculifer （without sac）壳体的Sr/Ca可能主要受控于海水温度，而T. sacculifer （with sac）壳体Sr/Ca受到海水盐度的影响。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 10-16
浮游有孔虫钙质骨骼的生物学功能及其作用机制尚不完全清楚，之前的研究认为壳体通过提供负浮力在调节浮游有孔虫的受力平衡中起作用。然而，很少有研究对浮游有孔虫的个体发育过程进行重建和定量分析以揭示在其生命过程中壳体的功能。本研究利用同步辐射X射线断层显微术（SRXTM）重建了来自热带西太平洋沉积物岩芯中的6个不同属种的浮游有孔虫壳体的个体发育。通过计算每个腔室形成前后的壳体和细胞质的总质量，能够确定整个个体发育过程中的平均密度变化模式。不同生态位属种的平均密度变化模式差异显著，表明浮力调节可能与生命周期中的垂直迁移有关，尤其是对于无刺浮游有孔虫属种。个体发育过程中的平均密度变化模式揭示了整个个体发育过程中浮力调节的范围，这可能是影响无刺浮游有孔虫属种垂向迁移的因素之一。此外，浮游有孔虫的形态演化可能涉及对生活水体垂直结构变化的适应。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 17-29
西太平洋暖池（WPWP）的硅质生产力水平在调节第四纪全球大气CO2分压的变化上发挥着重要作用，但其控制因素尚存争议。本研究对位于WPWP核心区的MD06-3047岩芯进行了生源蛋白石分析，探讨了700 ka以来WPWP的硅质生产力的控制因素及气候效应。研究发现，700 ka以来WPWP硅质生产力变化呈现显著的冰期-间冰期旋回，基本在冰期较高，间冰期较低。其主要控制因素可能是东吕宋陆架沉积物风化输入、亚洲风尘输入和温跃层深度（DOT）变化。南大洋中层水的“硅溢漏”可能无法对此海区产生显著影响。冰期时的低海平面，导致热带火山弧附近裸露的陆架沉积物的物理剥蚀和硅酸盐风化，淡水输入为WPWP提供了更多的硅酸；冰期时增强的风尘供应为WPWP提供了更多的Fe；冰期时较浅的DOT使表层海水的营养物质垂向空间变小，滞留时间增多。这些因素使冰期的WPWP生产力增高，有可能降低了大气CO2分压。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 30-37
选取热带西太平洋暖池北部边缘西菲律宾海本哈姆高原（Benham Rise）MD06-3050站位的柱状样沉积物样品，利用双向圆偏光法拍摄并合成图像，通过SYRACO人工智能软件自动识别并测量和计算Noelaerhabdaceae科颗石的平均长度和平均质量。研究结果显示，自35万年以来，Noelaerhabdaceae科平均颗石长度和质量的变化趋势具有较强的相似性，两者的冰期/间冰期变化特征均不明显。根据颗石长度和质量计算得到的颗石钙化作用指标曲线与前两者的变化趋势也存在一定的相似性，说明研究海区颗石的平均质量和长度均可作为指示颗石藻钙化作用程度的指标。通过与冰芯记录的大气pCO2变化曲线进行对比，发现在大气pCO2浓度较高的冰期终止期以及间冰期早期，该科颗石的钙化作用相对较低，表明pCO2在一定程度上影响了颗石藻的钙化作用。此外，对颗石的平均长度和质量进行23 ka周期滤波，两滤波曲线的变化与北纬15°夏季平均日照辐射曲线的变化较为一致，指示了地球天文轨道参数对颗石藻演化的调控作用。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 38-47
探究海气CO2交换有助于解析全球碳循环和全球气候变化。由于海水和大气的直接接触，研究表层海水碳酸盐系统变化成为探究海气碳交换的关键。基于已有热带西太平洋表层海水碳酸盐系统研究成果，本文总结了有孔虫壳体B/Ca和δ11B指标重建碳酸盐系统参数的原理、方法及优缺点。然后，从厄尔尼诺-南方涛动（El Niño-Southern Oscillation, ENSO）、东亚季风以及大气桥梁和海洋隧道三方面综述了晚第四纪热带西太平洋海气CO2交换影响因素的研究现状。结果显示，类ENSO通过横向平流和垂向变化分别影响热带西太平洋东端和西端的海气碳交换。东亚夏季风对热带西太平洋海气碳交换具有较强的调控作用，而东亚冬季风的调控作用较弱或不明显。冰消期南大洋深部流通状况增强，可通过大气桥梁（大气CO2）和海洋隧道（南极中层水）影响热带西太平洋海气碳交换。然而，为了更准确清晰地了解全球碳循环变化，还需针对指标记录的可靠性、覆盖范围以及海气碳交换在更长时间尺度的变化机理等方面开展更多研究。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 48-55
大洋内部蒸发、水汽输送和降水过程构成了全球水文循环的主体，但长久以来对全新世大洋内部水文循环的演变历史和驱动机制缺乏认识。利用全球热带海区98个站位混合层浮游有孔虫壳体的δ18O和Mg/Ca温度记录，计算了全新世以来表层海水δ18O以及海水剩余δ18O的波动历史。发现最显著的特征是全新世以来热带西太平洋和东印度洋表层海水剩余δ18O具有不同的变化趋势。早—中全新世时期(11.5～6.0 kaBP)，热带西太平洋表层海水剩余δ18O比东印度洋偏重约0.2‰，而晚全新世(2.0～0 kaBP)，两个海区的重建值几乎相同。结合同位素数值模拟结果，发现岁差通过一系列机制控制了两个大洋不同的剩余δ18O变化信号。早全新世较低的岁差值可以驱动西太平洋往印度洋的大气水汽净输送并降低印度洋降水同位素，同时强盛的南亚季风通过河流体系向孟加拉湾倾注了大量陆地冲淡水。这些机制都有利于东印度洋海水剩余δ18O出现相对负偏移信号。但较低的岁差值导致开放的西太平洋净降水量下降，并通过大气传输损失淡水，因此海水剩余δ18O值较为偏重。本次研究结合大空间尺度上的δ18O重建记录和模拟结果，较为可靠地刻画了岁差调控下洋盆之间的水汽转移过程和机理。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 56-70
通过高分辨率浅地层剖面声学地层与钻孔沉积地层的综合对比分析，系统研究了晚更新世以来南黄海中部海域的层序地层序列及其对海平面变化的响应。研究显示，基于高分辨率浅地层剖面自老至新划分的6个声学地层单元（U5、U4、U3、U2、U1-2、U1-1）与钻孔划分的沉积地层单元密切相关。MIS4期与末次冰盛期低海面时期发育的2个层序界面（R4、R2），将研究区晚更新世以来的层序地层自下而上划分为3个层序（SQ3、SQ2、SQ1），并识别出3期进积体序列与2期古河流系统。MIS5期与MIS3期高海面及海平面下降期间的2期东向进积体序列主要包括高位体系域与强制海退体系域，对应浅海—滨海沉积，厚度分别由西部的24 m与40 m向东明显变薄，而全新世高海面以来向海的进积体序列主要对应高位体系域，与长江源的浅海相泥质沉积相关，最大厚度超过16 m。研究区MIS4期和末次冰盛期发育的2期古河流系统与低位体系域相对应，最大沉积厚度分别超过36 m与24 m，均与长江及黄河密切相关，影响范围延伸至黄海槽及其以东海域，尤其末次冰盛期最远可达济州岛附近海域。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 85-96
黄河三角洲刁口叶瓣于1964—1976年间堆积而成，中国大型滩浅海油田—埕岛油田在这个叶瓣上建设开发，该叶瓣的形成过程与地层结构对海洋工程建设影响较大。根据多年历史测深资料，研究了刁口叶瓣形成期间河口摆动与堆积体演变过程，依据堆积中心的位置变化明确了古河口摆动规律。1964—1966年河口及堆积体在叶瓣西侧发育，在柯氏力作用下，河口逐渐NNE向摆动，堆积中心移动到叶瓣东侧；1975—1976年，由于河道摆动曲率过大引发失稳，河道取直后堆积中心又回到叶瓣西侧。根据堆积速率和河口位置将形成期分为3个阶段：近岸堆积阶段（1964—1966年）、整体堆积阶段（1966—1975年）和调整堆积阶段（1975—1976年）。受黄河海港附近M2无潮点影响下的强潮流场控制，刁口叶瓣东侧在形成早期和末期存在局部冲刷作用，而叶瓣西侧是三角洲形成期堆积最活跃的区域。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 97-104
铁锰结壳（又称富钴结壳、多金属结壳）富含Co、Cu、Mn、Ni、Ti、V、REE、Y和Zn等人类日常生活和高新技术产业亟需的关键金属，是一种重要的战略性矿产资源。本文对九州-帕劳海脊南段水深1900～2600 m处获得的9个站位铁锰结壳样品进行了矿物学和地球化学研究，分析了铁锰结壳的矿物组成、主微量元素和稀土元素含量，并进一步探讨了铁锰结壳的成因类型。结果表明，研究区铁锰结壳的矿物组成以水羟锰矿为主，同时含有大量非晶态铁氧/氢氧化物；Mn、Fe、Co、Ni、Cu平均含量分别为16.15%、15.38%、0.32%、0.33%、0.10%；CaO/P2O5均值为5.93，表明九州-帕劳海脊南段铁锰结壳样品均未发生磷酸盐化作用；铁锰结壳明显富集稀土元素（含Y，REYs），平均含量为1194 μg/g，轻稀土显著富集，稀土元素经后太古代澳大利亚页岩（PAAS）标准化后配分模式整体相对平坦，呈现Ce正异常而Eu无异常，与海水呈现镜像关系，说明铁锰结壳稀土元素主要来源于海水。铁锰结壳的矿物组成和元素判别图均表明九州-帕劳海脊南段铁锰结壳属于水成型，未受明显的成岩作用影响。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 105-115
南安盆地是南海南部重要的大型含油气盆地之一，深入分析其构造-沉积演化特征对盆地油气勘探具有重要的指导作用。结合已有研究成果，开展盆地二维地震资料解释，识别出南安盆地新生代以来5个主要的二级层序界面和4套地震层序。在层序地层格架下，根据地震反射特征识别出南安盆地楔形、S型（丘状）等5类地震相类型；砂包泥岩、砂泥岩互层等7类地震岩相类型以及扇三角洲、河流三角洲等8类主要沉积相。综合盆地构造演化特征，南安盆地新生代以来主要分为4个阶段：初始裂陷阶段、主裂陷阶段、断拗转换阶段和拗陷热沉降阶段。其中，中中新世以前为盆地裂陷阶段，发育陆源碎屑沉积，早期为湖相沉积，晚期为滨浅海相沉积；中中新世以后为拗陷阶段，发育陆源碎屑沉积和碳酸盐岩沉积。通过油气成藏模式研究，南安盆地烃源岩发育且品质较好，有利储集相带纵向厚度大且横向范围广，区域盖层覆盖整个盆地，并形成了早期的自生自储和晚期的下生上储两类油气成藏系统。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 116-128
系统分析了东海陆架盆地咸水层CO2封存的关键地质要素，认为在构造和沉积演化的控制下盆地表现出“整体封存有利、东西封存差异”的特征，东部坳陷裂陷充分，构造单元面积大、沉积厚并且地层发育全，潜在封存层系为中新统和渐新统；西部坳陷裂陷早，构造单元面积相对小、地层薄并且地层时代老，CO2封存的有利储盖组合为古新统—始新统。对各二级构造单元咸水层CO2的封存量进行了计算，结果表明，东海陆架盆地D级咸水层CO2封存量为636.2亿t，其中东部坳陷的西湖凹陷和基隆凹陷封存量最大，均超过100亿t，其次为西部坳陷的瓯江凹陷，达到64亿t。结合关键封存要素建立了东海陆架盆地D级CO2地质储存适宜性评价指标体系，并对各评价单元进行了适宜性评价，结果表明西湖凹陷和瓯江凹陷CO2封存适宜性最好，为东海陆架盆地CO2封存的有利远景区。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 129-139
西湖凹陷平湖斜坡带油气资源丰富，主要目的层平湖组为一套海陆过渡的含煤地层，埋深大，沉积环境复杂，储层展布认识不清。综合地震、岩芯、测井等资料，深入分析斜坡带平湖组煤系地层发育特征，建立了研究区高精度等时地层格架，在平湖组三级层序内部细分出低位域、海侵域、高位域。在层序格架约束下，创新性地将多数据体迭代分析、多属性综合分析、地震相识别与拼接等技术有效地应用于地震沉积学研究，进行“地震相-沉积相”的有效转化，重建区域沉积体系。研究表明：SQ3低位域内发育早期建设性三角洲和晚期孤立分流河道沉积，水道沿凹陷长轴方向展布；海侵域时期，研究区南部受潮汐影响强，中小规模垂直岸线的潮道频繁发育，向北河控作用增强，发育受潮汐影响的三角洲水下分流河道；高位域发育三角洲平原沉积，以大规模的北西-南东向分流河道沉积为主。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 140-149
南黄海盆地二叠系烃源岩的生烃层系多、热演化程度高、沉积环境变化大，前人极少从生物标志化合物的角度探讨烃源岩的差异。本文通过对CSDP-2井二叠系16个成熟-过成熟烃源岩样品进行有机地球化学分析，剖析了四套烃源岩的饱和烃、芳香烃馏分中生物标志化合物的组成、演化规律及地质意义。结果表明，二叠系不同层系烃源岩的甾烷系列、三芳甾烷系列、烷基二苯并噻吩系列化合物和β-胡萝卜烷的相对丰度具有显著差异，据此可将其分为栖霞组下段和龙潭组-大隆组泥岩、栖霞组上段和孤峰组硅质岩、孤峰组硅质泥岩3类烃源岩。研究显示，栖霞组下段和龙潭组-大隆组泥岩烃源岩沉积于淡水氧化或微咸水贫氧环境，有机质来源于浮游生物和陆生高等植物；栖霞组上段-孤峰组烃源岩沉积于还原咸水或静水硫化环境，其中硅质岩烃源岩的有机质来源于浮游生物和硅藻，硅质泥岩烃源岩的有机质来源于浮游生物、硅藻和陆生高等植物。此外，甲基菲指数、烷基二苯并噻吩参数（4-MDBT/DBT、MDBI、4,6-/1,4-DMDBT）可作为上二叠统烃源岩的成熟度指标，但不能作为中—下二叠统烃源岩的成熟度指标。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 150-166
海底沉积物-水界面作为冷泉跨圈层活动最关键的界面，近年来已成为冷泉区碳循环研究调查的重点目标。为准确获取海洋沉积物-水界面的流体通量，客观重建界面环境过程，评估环境效应，必须发展一整套精确、高效、科学的水下原位甲烷通量测量技术。综述了当前海洋冷泉区沉积物-水界面甲烷通量研究的意义与价值，详细介绍了多种较为成熟的海洋沉积物-水界面甲烷原位通量测试技术工作原理、使用方法和优缺点等，如测试游离气泡态甲烷通量的渗漏帐篷、声学反射、时序影像等技术方法，原位溶解态甲烷膜脱气技术的甲烷传感器、激光拉曼光谱测量方法等，同时对全球该领域已经调查的地区、研究现状和进展进行了详细的介绍。最后从技术层面对这一研究领域未来的发展方向和趋势进行展望，以期为未来国内海洋冷泉区沉积物-水界面甲烷通量原位观测研究提供思路与方向借鉴。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 167-180
涌浪问题在单道地震中普遍存在，它使地震同相轴发生抖动，导致剖面错乱、模糊，从而干扰或误导地质解释。由于现有的涌浪校正方法都有一定的适用条件，该问题仍然没有被解决。本文基于单波束测深数据提出了一种新的涌浪静校正方法，首先阐述了该方法的基本原理和实现步骤，然后通过野外实际资料验证了该方法的有效性并与滤波方法进行了对比和分析，最后讨论了单道地震中另外一种“似涌浪干扰”的海底抖动现象，并展示了新方法在该问题上的应用效果。研究结果表明，本文提出的方法能够有效解决单道地震中涌浪造成的同相轴时移问题，特别对于复杂海底资料中的涌浪干扰处理效果良好。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 181-188
BZ19-6气田变质岩潜山储层结构复杂、多样，裂缝发育且非均质性强。在储层评价中，识别有效的裂缝是一个紧迫的难题，而这对于该气田的勘探开发具有重要的意义。以岩性主要为花岗片麻岩、夹少量侵入岩的太古界为研究层位，通过对常规测井曲线进行重极标差（R/S）分析，以识别研究层位的裂缝发育程度，并通过计算Lg(R/S)的牛顿二阶差分值预测裂缝的发育位置。进一步将R/S分析结果与岩芯薄片裂缝观察统计和电成像图解释结果进行对比，建立了利用赫尔特指数识别花岗片麻岩储层裂缝发育程度分类标准。研究表明：① 将R/S分析和牛顿差分法相结合改进的裂缝识别方法，在变质岩储层裂缝评价中具有可行性，可识别宽度＞0.005 mm的裂缝；② Lg(R/S)曲线二阶差分值能够准确地识别天然裂缝的发育位置，并且K-Rxo与裂缝线密度呈正相关，相关性高；③ 岩性各向异性和裂缝充填情况对常规测井曲线R/S分析方法识别裂缝精度有影响。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(4): 189-198
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