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大洋溶解铁的物质来源及其同位素示踪
铁(Fe)作为海洋初级生产所必需的微量和限制性营养元素影响着海洋生物群落结构、生态功能以及碳循环,理解溶解Fe的物质来源及其对气候变化的响应具有重要的科学意义。早期研究多强调风尘输入是维持大洋Fe循环的主要机制。近年来,随着海水Fe分析数据的积累,尤其是痕量元素及其同位素海洋生物地球化学循环研究计划(GEOTRACES)的开展,陆架沉积物和热液活动所释放Fe的贡献开始越来越受到重视。尽管如此,不同物源对开阔大洋溶解Fe的影响依然存在相当的不确定性。以海水溶解Fe的化学组分为出发点,强调有机配体对大洋Fe循环的决定性作用,综述了不同来源Fe的通量估计和第四纪大洋Fe来源的研究争议。铁同位素为理解大洋Fe的物源演变提供了新的工具。讨论了不同物源的Fe同位素特征,并提出结合沉积物的活动性Fe同位素和组分研究可能为理解过去陆架-热液活动-风尘输出与输运Fe的机制提供全新视角。
陈天宇, 蔡平河, 李伟强, 杨涛, 凌洪飞, 季峻峰
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019070501
海洋地质与第四纪地质. 2019, 5(39): 46-57
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2
卡罗琳海板块实验:初始俯冲、初始扩张与流固耦合
西太平洋具有全球最活跃的板块构造与海陆相互作用过程,西太平洋的卡罗琳(Caroline)海盆形成于特提斯海与太平洋之间,处于印尼海道的咽喉区域,海盆范围正好对应了西太平洋暖池的大部分海域。其内部地形复杂,具有特征的隆起和残留洋中脊,而周围具有年轻活跃的俯冲带和洋中脊,并且与菲律宾海、太平洋、Ontong-Java大火成岩省、众多深海沟等相互作用,是研究俯冲带和洋中脊初始形成机理与动力学以及固体地球与海水相互作用的理想场所。过去对Caroline海盆的研究主要是美国和日本科学家在20世纪70—80年代完成的,在很多构造单元的成因和属性的解释上存在很大争议,很少涉及多圈层相互作用方面的研究。国家自然科学基金委重大研究计划“西太平洋地球系统多圈层相互作用”的实施推动了西太平洋基础海洋科学研究的步伐,通过综合地球物理和地球化学分析,对Caroline海盆的构造边界过程和海盆岩石圈蛇纹岩化程度等开展详细研究,探索深部过程与海底过程之间,特别是在水和热流通量方面的联系。Caroline海盆是提出典型海洋微板块演化模式和未来进一步深入研究(包括科学大洋钻探)的关键区域,其复杂多样的边界发育初始俯冲边界、初始扩张边界以及火山链和张裂中心,其板内地质构造也曾存在复杂的海底扩张和构造转换,并且显示强烈的板块边界和板内构造耦合过程。
李春峰, 李刚, 厉子龙, 刘文潇, 章露露, 陆哲哲, 陈雪刚, 姚泽伟
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019031501
海洋地质与第四纪地质. 2019, 5(39): 87-97
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3
冲绳海槽海底冷泉-热液系统相互作用
热液和冷泉活动是现代深海环境中两个重要的极端系统,它们均是岩石圈与外部圈层之间进行物质、能量转移和交换的重要途径,它们之间既有显著差异,但也存在很多相似点。一系列调查研究表明,在某些特殊构造单元,热液和冷泉活动可能并不是彼此孤立的,而是在构造地质、生物生态和元素循环上存在某种相互作用或耦合关系。冲绳海槽作为西太平洋一个典型的弧后盆地,发育了繁盛的热液和冷泉活动,是研究这两个海底极端系统相互影响机制的天然实验室。在大量文献调研和野外精细探测结果的基础上,分析了冲绳海槽内相互毗邻的冷泉和热液之间的物质扩散过程及生物地球化学作用,初步建立了两个极端系统内两种不同流体相互作用的概念模型,认识到未来如对两个深海极端环境共生区构造发育特征、地层流体演化、生物群落以及矿物元素组成进行系统分析,将有助于建立更加完善的冷泉-热液两个系统在物质和能量上的耦合关系模型,同时也有助于揭示它们在生物生态之间的沟通融合规律,最终可建立盆地尺度上热液-冷泉区相互作用模式,从而加深对西太平洋甚至全球范围内冷泉-热液两个极端环境系统甚至“流体-固体”耦合的规律性认识。
吴能友, 孙治雷, 卢建国, 蔡峰, 曹红, 耿威, 罗敏, 张喜林, 李清, 尚鲁宁, 王利波, 张现荣, 徐翠玲, 翟滨, 李鑫, 龚建明, 胡钰, 林根妹
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019070102
海洋地质与第四纪地质. 2019, 5(39): 23-35
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4
南海神狐海域水合物发育区浅表层沉积物甲烷周转定量模拟
在天然气水合物发育区海底沉积物中甲烷厌氧氧化作用(AOM)是碳循环的重要组成部分。通过定量计算表层沉积物中甲烷迁移转化通量,可以更准确评估甲烷来源碳对沉积物碳库和海洋深部碳库影响。本文利用反应―运移模型对采集于南海神狐水合物发育区两个站位(SH-W19-PC、SH-W23-PC)采集的孔隙水SO42-、溶解无机碳(DIC)、Ca2+剖面进行拟合,同时对DIC碳同位素进行分析,确定近海底沉积物中的碳循环。研究显示两个站位孔隙水中SO42-和Ca2+浓度在剖面上随深度呈线性减少,DIC浓度随深度逐渐增加,其δ13CDIC值随深度逐渐降低至约-25‰,表明两个站位存在一定程度的AOM。模拟计算两个站位沉积物孔隙水溶解甲烷向上的通量分别为25.9和18.4 mmol·m-2 a-1,AOM作用产生的DIC分别占其总DIC量的70.7%和60%。由沉积物向海水中释放的DIC通量占DIC汇的约60%。因此,在天然气水合物发育区向海底渗漏甲烷大部分以DIC的形式进入上覆海水,这些具有极负碳同位素值的甲烷来源的DIC可能对局部深海碳库产生一定的影响。
胡廷苍, 张艳平, 胡钰, 罗敏, 陈多福
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019042401
海洋地质与第四纪地质. 2020, 3(40): 1-10
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5
九州-帕劳海脊南段的深部结构探测及对板块俯冲起始机制的可能启示
板块俯冲起始机制是板块构造理论发展的关键和新方向,九州-帕劳海脊是研究俯冲带起始机制的典型地区。在回顾板块俯冲起始机制研究历史的基础上,对九州-帕劳海脊及邻区研究现状和存在问题以及对板块俯冲起始机制的指示进行了概述。计划通过在九州-帕劳海脊南段及邻区开展海底地震仪为主的深地震探测,获得研究区高分辨率的岩石圈固体-流体结构,以了解古太平洋板块向西菲律宾海盆俯冲不同阶段的板块深部行为,并在动力学模拟实验及与实际对比的基础上,建立九州-帕劳海脊及邻区从俯冲起始-岛弧裂离-弧后伸展的完整演化历史,揭示板块俯冲起始机制、动力学过程及其控制因素。
丁巍伟, 李家彪
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019071601
海洋地质与第四纪地质. 2019, 5(39): 98-103
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6
新生代气候变冷机制研究进展
深海氧同位素记录揭示新生代以来全球气候呈整体变冷趋势,南北两极先后发育冰盖,地球由温室气候变为冰室气候,但是其变冷机制仍不明确。大气CO2浓度降低和大洋环流模式改变均被认为与新生代气候变冷密切相关,但目前对两者的作用还未达成统一的认识,由此存在各种假说,如BLAG假说、高原隆升-风化假说、构造隆升-碳埋藏假说、火山铁肥效应和岛弧隆升-风化假说及海道开合假说等,用以解释新生代全球变冷。围绕新生代气候变冷机制方面的争论,评述了过去近几十年来相关研究的进展和存在的问题,讨论了不同机制对新生代气候变化的影响,并提出未来需要加强的研究重点:建立准确的新生代大气CO2浓度演变序列、建立更加准确的地球内部排气和青藏高原隆升及海道开合时刻表、建立完善的风化指标体系、加强火山作用及其大洋生物地球化学效应的研究。
靳华龙, 万世明
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019062601
海洋地质与第四纪地质. 2019, 5(39): 71-86
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7
东海陆架盆地南部中生代构造-沉积演化与油气勘探方向
东海陆架盆地位于欧亚板块东南缘,中生代以来盆地形成和演化过程受到古太平洋板块多期洋壳俯冲及其多构造体系叠加改造,其盆地原型、构造-沉积演化与油气成藏关系一直是研究的热点。本文综合应用东海陆架盆地南部最新地震调查、钻井和临近陆域资料,通过海陆对比、中生界层序地层建立、构造-沉积演化过程重塑,探讨中生界油气成藏的关键问题和勘探方向。研究结果认为东海陆架盆地南部中生界存在2个超层序7个层序,中生代以来演化表现为晚三叠世前的被动大陆边缘基底、晚三叠世—中侏罗世活动大陆边缘拗陷、白垩纪活动陆缘断陷盆地;早期基底NE向格架控制中生代盆地结构与宏观含油气性,中生代两期构造演化造就了两套生储盖组合,基隆运动、渔山运动和雁荡运动控制早期油气的生成、聚集,龙井运动主要控制早期油气藏调整与改造、再成藏;继承性隆起(斜坡)闽江斜坡和“凹中凸”台北转折带是中生界油气主要勘探方向。
杨长清, 杨艳秋, 杨传胜, 孙晶, 王建强, 肖国林, 王蛟, 王明键
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019070305
海洋地质与第四纪地质. 2019, 6(39): 30-40
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8
中国海域油气资源潜力分析与黄东海海域油气资源调查进展
2019年是青岛海洋地质研究所重建40周年。40年来,研究所根据公益性油气资源调查的基本定位,按照“立足黄东海、面向中国海、辐射全球海”的空间业务布局,紧密围绕国家和社会重大需求、瞄准国际海洋科技前沿,以摸清中国海域油气资源家底、掌握资源分布状况、实现新区新层系油气突破、服务国家能源战略和海洋强国战略为己任,持续开展了中国海域油气资源区域评价与黄东海盆地油气资源调查,大体分为海域及邻区沉积盆地对比研究、中国海域区域评价战略研究和黄东海海域新区新层系油气资源调查3个阶段。先后主持编制了中国海域沉积盆地分布图和油气资源勘探开发(动态)形势图,开展了海域及邻区含油气盆地对比、中国海域油气勘探开发形势动态分析和油气资源区域评价战略研究、黄东海海域油气资源调查研究与评价,取得了一批原创性的成果。主要体现在:①海域油气资源早期评价技术和沉积盆地深部地震探测技术取得突破性进展;②中国海域油气资源丰富,下一步的调查与勘探方向包括:新层系、近海天然气、富生烃凹陷潜山油气藏、南海深水油气、南海生物礁和非常规天然气;③明确了南黄海盆地的基底性质、海相盆地地层层序和构造区划、侏罗纪前陆盆地特征、海相盆地的油气地质条件和有利区带;④明确了东海中生代盆地的地层层序、盆地结构和两期盆地性质、“大东海”中生代地层分布特征、中生界油气地质条件和有利区带;⑤发现了南黄海古生界古油藏。上述成果和认识为海洋油气资源调查与勘探的下一步工作奠定了坚实的基础。
陈建文, 梁杰, 张银国, 杨长清, 袁勇, 许明, 王建强, 雷宝华, 李刚, 杨艳秋, 杨传胜, 孙晶
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019112001
海洋地质与第四纪地质. 2019, 6(39): 1-29
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9
中国海区及邻域立体地貌图的设计与制作实践
中国海区及邻域立体地貌图既是一幅现代地图,又是一张绘画,构成了一幅“现代地图-地景画”。采取“一图三制”绘制方法,即陆地为地形晕渲法, 大陆架使用形象示意法, 深海区采用立体构图法。原图比例尺1:200万,垂直比例尺放大20倍。该图制作分两步:先绘制铅笔草图,再进行彩绘,完全手工绘制。该图展现了欧亚大陆板块东南部、大陆板块边缘及菲律宾海板块的地貌特征。区内地貌形成驱动力来自两条板块边界,即喜马拉雅碰撞带与西太平洋俯冲带。中国东部在E—W向老的构造基础上,叠加了新生代的NNE向构造,呈现网格状构造地貌格局。太平洋对大陆俯冲,拉开了日本海盆、冲绳海槽,形成2套沟弧盆体系。南海海盆是在陆缘引张下形成的,菲律宾弧北移并旋转,把南海围成边缘海。菲律宾弧北段与台湾岛碰撞,使中央山脉隆起,洋壳逆冲上陆,形成海岸山脉,台湾纵谷即板块缝合线。菲律宾海板块是太平洋板块一部分,在断裂基础上发生多次洋壳对洋壳俯冲,形成了洋缘沟弧盆地貌。
刘锡清, 刘喆昊
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019052601
海洋地质与第四纪地质. 2019, 4(39): 1-11
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10
珠江口盆地白云凹陷北坡第四纪层序地层和沉积体系演化及其控制因素
结合地震、测井及微体古生物等资料,研究了珠江口盆地白云凹陷北斜坡区第四纪的沉积体系、层序地层及控制因素。研究区第四系发育以巨厚的高角度前积层为特征的大陆斜坡沉积体系,可将其划分为4个三级层序。层序的构成包括低位、海进及高位域,沉积体系包括下切谷、北东向单向迁移斜坡水道、陆架边缘三角洲、斜坡扇及高角度陆架边缘前积体系等。随着海平面下降及物源供应,三角洲体系推进至陆架坡折形成巨厚的陆架边缘三角洲和斜坡扇体系。更新世大陆斜坡沉积体系不断从番禺隆起向白云凹陷推进,陆架坡折带向海迁移;陆架区下切谷向上不断发育,在SB3和SB2界面上最密集;而冰后期至今的全新世高位三角洲被局限在内陆架地区。大陆斜坡沉积体系的演化主要受海平面变化、构造作用、气候变化以及沉积供给变化的共同控制。
刘汉尧, 林畅松, 张忠涛, 张博, 姜静, 田洪训, 刘欢
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2017060201
海洋地质与第四纪地质. 2019, 1(39): 25-37
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11
南海半封闭边缘海碳酸盐台地兴衰史
南海发育了广泛的碳酸盐台地,具有分布面积广和时空变化大的特点。南海碳酸盐台地的生命演化史总体上经历了萌生期、扩展期、繁盛期、淹没期和残留期等演化阶段。根据近年来国内外关于南海地质地球物理研究进展,发现南海碳酸盐台地是伴随着华南陆缘张裂、陆海巨变而萌生,台地基底往往发育在两个共轭陆缘伸展地块的伸展断块构造高地。随着大陆岩石圈进一步伸展、减薄和地幔剥露等过程,台地经历了晚渐新世末至早中新世初的萌生,到中中新世的勃发。此外,张裂和扩张期的岩浆构造也成为台地发育的重要控制因素,比如构造沉降提供了台地生长的可容纳空间,构造掀斜作用、断裂作用和前陆盆地前沿挤压褶皱的迁移控制了台地各单元厚度、沉积相和地震反射终止特征在横向上的变化,构造控制的相对海平面控制了不同级序生物礁碳酸盐台地的沉积旋回,而晚中新世构造作用导致半封闭边缘海的形成和大量碳酸盐台地淹没。最后,10.5Ma半封闭边缘海的形成,造成南海海盆古海洋环境的巨大变化,限制了台地的广泛发育,仅残留了数量少、面积小的现代孤立碳酸盐台地。
吴时国, 朱伟林, 马永生
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018.06.001
海洋地质与第四纪地质. 2018, 6(38): 1-17
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12
浅水多次波衰减技术在多道地震数据处理中的应用
拖缆采集的海上多道地震数据受海水间传播的多次波影响,往往在共炮点道集上发育周期性的强振幅干扰波,这些噪音会掩盖海底以下及强反射层以下地层的面貌,严重影响多道地震数据的成像效果。为了消除海上多道地震数据中存在的海水间传播的多次波对地震数据的干扰,首先分析浅水多次波在海水间多次震荡的产生机制,采用了τ-P域静校正延迟技术对其进行压制,处理的核心是在τ-P域对周期性多次波模型进行预测,再通过自适应相减以去除地震数据中的多次波。实际资料处理结果表明,方法对海水间震荡的浅水多次波具有很好的压制效果,经过浅水多次波去除后的叠加剖面信噪比得到有效提高,剖面的品质得以提升。
杨佳佳, 潘军, 栾锡武, 颜中辉, 刘鸿
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018101202
海洋地质与第四纪地质. 2020, 1(40): 167-174
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13
海底“三极”与地表“三极”:动力学关联
地球地表环境3个极端分别为南极、北极和青藏高原,被誉为地表“三极”。本文提出深地动力系统的“三极”,分别为Tuzo、Jason和东南亚环形俯冲系统,这“三极”主体发育于海底之下的深部地幔,因此称为海底“三极”。地表“三极”和海底“三极”统称地圈“六极”,是全球变化(变暖或变冷)、深时地球、深地动力、地球系统、宜居地球等地球科学前沿研究领域难以回避的研究对象,是地球多圈层相互作用的6个纽带和突破口,也是寻求地球系统动力学机制的关键所在。Tuzo和Jason是现今分别位于大西洋、太平洋之下的大型横波低速异常区(LLSVP),它们控制了大火成岩省、微板块的形成和演化,也控制了集中式火山去气作用,进而引起大气循环变化;它们还不断衍生微板块,并将其向北驱散,这些微板块围绕东亚环形俯冲系统不断聚集,导致大量物质深俯冲,促进深部物质循环,同时,在岛弧地带释放大量温室气体,改变地表系统大气环流;板块聚散伴随海陆格局变迁,同时,也改变着全球海峡通道、高原隆升和垮塌,调节着地表流体系统的运行:包括海洋环流和大气环流。冰盖形成与演化也受其控制。海底“三极”也是地史时期超大陆聚散的根本控制因素,而地表系统的百万年内的多尺度周期性变化主要受公转偏心率、地轴斜率和岁差控制,气候变化受热带驱动和冰盖驱动双重控制。总之,尽管早期地球以后逐渐具有地球宜居性,但地圈-生物圈相互作用极其复杂,地圈“六极”研究可作为宜居地球研究的突破口和生长点。
李三忠, 索艳慧, 王光增, 姜兆霞, 赵彦彦, 刘一鸣, 李玺瑶, 郭玲莉, 刘博, 于胜尧, 刘永江, 张国伟
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019070901
海洋地质与第四纪地质. 2019, 5(39): 1-22
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14
黄河下游大野泽沉积物粒度特征及其对环境演化的指示
利用黄河下游湖泊大野泽550cm柱状岩芯沉积物粒度分析,结合高精度的AMS 14C年代测定,初步揭示了研究区近1400a来湖泊沉积及环境演化历史。应用沉积物粒度频率分布曲线和概率累积曲线分析,结合沉积物岩性特征,结果发现DYZ-1钻孔地层明显分为两个沉积阶段:550~385cm,以深黑色和青灰色黏土质粉砂和粉砂质黏土为主,属湖沼相沉积物环境;385~30cm,以棕黄色和浅黄色黏土质粉砂为主,为河流相沉积环境。综合粒度组成和粒度参数分析结果,大野泽近1400a环境演变可以大致划分为5个阶段:625—940 AD期间,为湖泊水位较低沼泽相沉积环境,气候较干冷;940—1250 AD期间,在中世纪暖湿气候背景下,湖盆频受黄河洪水入注,湖盆扩张,水位抬高;1194 AD开始,黄河河道南迁至黄海入海,大野泽逐渐演变为河流相沉积;1250—1540 AD期间,河流水动力较强,气候较湿润;1540—1860 AD期间,河流水动力表现出减弱趋势,气候转干冷,对应小冰期;1860 AD之后,黄河再次改道北迁至渤海入海,大野泽再次接受黄河洪泛注入,但由于前期湖区抬高成陆,该区域仅作为黄河泥沙承载区。
魏本杰, 侯战方, 陈诗越, 孟静静, 伏梦璇, 杨丽伟, 刘晓迪, 刘加珍, 陈影影, 衣雅男
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018080301
海洋地质与第四纪地质. 2019, 3(39): 151-161
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15
中全新世以来冲绳海槽氧化还原环境重建及其气候效应
通过对位于冲绳海槽黑潮主轴流经区的GHN056-09柱状沉积物进行粒度、常微量元素、AMS 14C分析,获得了中全新世以来粒度和常微量元素随时间变化的高分辨率曲线。结果表明,6235aBP以来研究区沉积环境稳定,沉积物中MnO/Al2O3、U/Th和V/Cr等3个地球化学指标在近6235aBP以来均发生了数次不同程度的波动,大致可以划分为3个阶段:阶段1(1830aBP至今)的生产力和氧化还原程度强烈波动期、阶段2(4000~1830aBP)的低生产力和弱还原期、阶段3(6235~4000aBP)的高生产力和相对较强还原期。中全新世以来地球化学指标可共同识别出的6次极值揭示了同期的相对高生产力和较强还原状态,分别发生在R1(260aBP)、R2(1200aBP)、R3(2125aBP)、R4(2700aBP)、R5(4250aBP)和R6(5700aBP),且与海水温度和黑潮强度关系密切,揭示了中全新世以来冲绳海槽区海气相互作用的区域性响应特征。
密蓓蓓, 王中波, 仇晓华, 张勇, 蓝先洪
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019042501
海洋地质与第四纪地质. 2019, 4(39): 107-115
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16
青藏高原东北缘永昌南山北麓洪积扇对气候变化与构造运动的响应
永昌南山位于河西走廊东段,北麓受丰乐断裂控制。丰乐断裂是祁连山东北缘冲断带的重要组成部分, 其晚第四纪活动地表行迹西起西大河东到西营河,2期普遍发育地貌面被错断并形成明显断层陡坎。用无人机对杜家团庄、周家庄、西营河河口3个地点进行航空测量,生成数字高程模型(DEM),提取各阶地和洪积扇的断层陡坎剖面,并对断层上下盘面进行线性拟合,计算得到了不同位置的垂直断距。在杜家团庄洪积扇T1和东大河阶地T3砾石层顶部采集黄土样品,用光释光方法测得年龄分别为(19.30±2.45)ka和(27.40±2.47)ka,结合前人测年结果,认为永昌南山北麓普遍发育的两期地貌面年龄分别为19.3~16.3ka和29.9~27.4ka,两期地貌面均形成于气候由冷变暖的过渡阶段。利用地貌面陡坎的位错量和年代数据,得到晚更新世以来丰乐断裂在杜家团庄处的垂直滑动速率为0.65~0.82mm/a,在周家庄处的垂直滑动速率为0.60~0.76mm/a,在西营河河口处的垂直滑动速率为1.99~2.56mm/a。
刘飞, 李有利, 雷惊昊, 胡秀, 刘晴日, 辛伟林
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019030201
海洋地质与第四纪地质. 2019, 4(39): 163-173
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17
长江三角洲北翼后缘晚第四纪以来的沉积粒度特征及环境演化
对长江三角洲北翼CSJA3孔的粒度数据及粒度参数、频率分布曲线和概率累积曲线等沉积物粒度特征进行了详细分析,并结合岩性、沉积构造、孢粉和有孔虫组合等数据,探讨了研究区晚第四纪以来的沉积环境演化及海侵记录。分析表明,粒度数据可以很好地反映沉积环境的变化,间冰期黏土含量降低,砂含量增加,平均粒径较大;冰期正好相反。根据岩性、测年、孢粉、有孔虫等建立的年代框架确定CSJA3孔底部为MIS6期。CSJA3孔自下而上可分为6个沉积单元:U6(泛滥平原—河漫滩)、U5(河口—潮坪)、U4(河漫滩)、U3(潮坪—滨浅海)、U2(河漫滩)、U1(澙湖—潮坪)。CSJA3孔共记录三次海侵,U5、U3和U1地层分别对应MIS5期太湖海侵、MIS3期滆湖海侵和MIS1期镇江海侵。其中,MIS3期海侵强度比MIS5期更大,与全球海平面变化不符。造成这种差异的原因可能是在全球气候变化的大背景下,构造作用控制的古地势变化造成的。
丁大林, 张训华, 于俊杰, 王丽艳, 王丰, 商守卫
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019022801
海洋地质与第四纪地质. 2019, 4(39): 34-45
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18
联合深层地热甲烷水合物开采方法及可行性评价
随着全球能源消耗不断增加,天然气水合物和地热资源具有储量丰富、清洁高效等优势成为世界研究的热点,中国南海海域同时具有丰富的水合物资源和地热资源。由此,提出了联合深层地热资源开采浅部水合物的方法,通过向深层地热储层注入海水,海水在深层地热中吸收热量后循环至浅部水合物储层,结合降压法和注热法促使水合物分解。利用数值模拟对联合法的可行性进行评估,并对地层热物性、开采参数等储层敏感性进行分析。模拟结果表明:联合法能够有效地利用深层地热将海水加热,海水进入水合物层时的温度保持约为50℃,与注热法和降压法相比具有更高的产气量,具有良好的可行性;注入速度、井底压力、地层导热系数和地温梯度对联合法开采效果具有显著影响;注入速度和井底压力对前期的产气效果影响较大,而较大的地层导热系数有利于海水与地层的换热;地温梯度小于0.025 m/℃时,联合方法的换热性能极大减弱,甲烷累计产气量大幅度降低,联合方法的商业价值降低,可行性减弱。
孙致学, 朱旭晨, 刘垒, 何楚翘, 都巾文
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2018120402
海洋地质与第四纪地质. 2019, 2(39): 146-156
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东亚大汇聚与中—新生代地球表层系统演变
东亚长期处于古亚洲洋、特提斯洋和古太平洋三大构造域的大汇聚构造背景之下。印支运动后,东亚东缘形成了统一的被动大陆边缘,随着晚三叠世古太平洋板块俯冲的启动,东亚东缘的被动大陆边缘转化为主动大陆边缘,发育了与俯冲相关的蛇绿岩、Ⅰ型花岗岩。晚三叠世—中侏罗世,古太平洋俯冲带持续向西迁移,板块俯冲产生的挤压应力影响到了东亚内部,发生广泛构造变形,构造体制从受E—W向特提斯构造域和古亚洲洋构造域控制逐渐向受NE向的古太平洋构造域控制转变。晚侏罗世—早白垩世早期(160~135 Ma),古太平洋板块继续西进,东亚被挤压-走滑的应力场控制,安第斯型主动大陆边缘和华北东部高原最终形成,发育少量的埃达克岩。早白垩世晚期(135~90 Ma),古太平洋俯冲带向东后撤,东亚陆缘由挤压-走滑应力场转变为拉张-走滑应力场,安第斯型大陆边缘被破坏,华北东部高原开始垮塌,伴随大量的埃达克岩、变质核杂岩的出现。在晚白垩世,随着俯冲带的后撤,东亚内部伸展作用减弱。新生代东亚发生了巨型的地形倒转,印度板块与欧亚板块碰撞最终导致中国西部的青藏高原隆升,相反,中国东部渤海湾盆地和海区的盆地群形成;构造-盆地-岩浆带体现出自西向东迁移的特征,盆地群起始时代主要在古近纪,形成了新生代西高东低的台阶式地貌格局。在新近纪盆地群由断陷转为快速拗陷,同时东亚内部的伸展构造主要受青藏高原隆起制约。
DmitrienkoLiudmila Valer′evna, 王鹏程, 李三忠, 曹现志, 周在征, 胡梦颖, 索艳慧, 郭玲莉, 王永明, 李玺瑶, 刘鑫, 于胜尧
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2017.04.003
海洋地质与第四纪地质. 2017, 4(37): 33-64
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莱州湾海岸带工程地质环境质量分区
依据莱州湾海岸带海陆统筹综合地质调查的成果资料,采用层次分析法和模糊综合评价法,通过构造判断矩阵,计算评价因子权重,将经度118°30′~120°00′E和纬度36°30′~37°30′N范围内的研究区划分为数百个评价单元。基于此,利用模糊综合评价公式,采用计算机编程进行运算,运用MAPGIS软件的空间分析功能,按照研究区工程地质环境稳定性评价标准对每个评价单元进行统计打分,分别对地壳稳定性、地面稳定性和地基稳定性进行评价分区。然后综合考虑各种评价因子后,最终对整个研究区的工程地质环境质量进行评价分区。
宋晓帅, 于开宁, 吴振, 王松涛, 孔祥淮, 贾永刚
doi: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2017082302
海洋地质与第四纪地质. 2019, 2(39): 79-89
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