2022年 42卷 第2期
南海中沙群岛海域夏秋季水团实测温盐深数据统计分析结果表明，研究区海水表层温度为30.0～31.2 ℃，最高温度位于中沙海台区域；表层盐度为33.6～34.1 PSU，最高盐度分布在西北部东岛海域附近；底层温度1～25 ℃，盐度34.1～35.2 PSU，最高盐度分布在工区东南角。总体上，研究区水团温盐结构表现为表层高温低盐、底层低温高盐的特征，混合层深度为20～90 m。研究区表、中、底层水体垂向流速各不相同，流速为0.01～0.22 m/s。根据FVCOM模型分析了调查区温度、盐度季节性变化特征，冬季，研究区南侧的海域海表温度明显高于北侧，南北温差显著；夏季，海表温盐分布受到台风作用较为明显，海表温度的空间分布趋于均一。数值模拟表明，研究区流场整体表现为冬夏季强、春秋季较弱的季节性变化特征。模拟结果显示，极端天气在短期内对研究区温盐结构产生显著影响，表现为海表温度降低、混合层深度增加，水体垂向混合作用增强。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 1-14
对南海中沙群岛海域232个表层沉积物样品进行了粒度分析，以探讨研究区沉积物来源、沉积环境和输运趋势。根据Folk沉积物命名法，将研究区沉积物划分为砂、粉砂质砂、砂质粉砂、砂质泥、粉砂和泥等6种类型，以砂质泥和泥为主，粒径较粗、分选较好的沉积物主要分布在中沙台地海域。通过对组分含量、粒度参数和水深进行聚类分析和主成分分析，综合考虑沉积物来源和海底地形地貌的影响，将研究区划分为5类沉积区：台地区、台地阶地区、台地周缘斜坡区、海槽海岭区和深海盆地区 。 结合沉积环境分区进行了粒径趋势分析，研究显示，沉积物主要以中沙台地和西沙隆起海域为中心向周缘输运，在中沙海槽海域形成汇聚区。研究区沉积物输运格局主要受季风、海流、潮汐和波浪等因素的共同控制，与沉积物来源、海底地形地貌和实测水动力条件相吻合。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 15-27
通过对菲律宾皮纳图博（Pinatubo）火山1991年6月爆发前后南海表层沉积物及沉降颗粒物中的硅藻丰度及群落组成进行分析，试图揭示皮纳图博火山爆发对南海硅藻生长的影响。研究发现，火山爆发后南海沉积物中硅藻相对丰度显著减少，原因主要在于皮纳图博火山喷发物大量沉积于南海深海，显著提高了南海沉积速率，同时稀释了沉积物中生源物质的含量。进一步对火山爆发前后同期南海中部深海沉降颗粒物开展研究发现，火山爆发次年同期沉降颗粒物总通量以及生物硅通量明显增加，而硅藻及其他硅质生物相对丰度和通量均显著降低，其中硅藻相对丰度从2.20×108 枚·g−1降到5.48×107 枚·g−1，通量从2.90×107 枚·m−2·d−1降到8.57×106 枚·m−2·d−1。1年后的南海中部深海沉降颗粒物中仍然有大量火山玻璃的存在，可能是导致湿化学法测量生物硅含量明显增加的主要原因，而硅藻乃至所有硅质生物通量及丰度的显著降低可能与火山灰沉降的负面影响有关，也可能与1991年厄尔尼诺对南海海洋环境的影响有关。总之，1991年6月皮纳图博火山爆发后南海的沉积物硅藻及沉降颗粒物硅藻丰度都出现了显著降低，但具体的环境调控机制仍有待进一步深入研究。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 28-35
太平洋铁锰结壳在中新世以前大多经历了磷酸盐化，一般认为其形成代表了高生产力时期富磷组分对先期已形成结壳的交代作用，即磷酸盐化事件的产物。然而，前人对铁锰结壳磷酸盐化的机制研究多基于点-线分析元素或同位素，对铁锰结壳生长结构及二维元素分布特征研究较少。本研究以西太平洋水成铁锰结壳MDD53为研究对象，利用电子探针（EPMA）进行高分辨率元素定量分析，并结合微区X射线荧光光谱（μXRF）面扫得到结壳元素二维分布图。电子探针和μXRF结果揭示了该结壳中下部发生了磷酸盐化。μXRF结果显示该结壳存在两种不同类型的磷酸盐富集特征：第一类是结壳顶部中出现零星的Ca、P富集，同时伴随着强烈的后期改造特征，如结壳呈破碎状结构，Fe丢失、Mn相对富集。电子探针数据进一步表明，在成岩改造中，Co、Ni等微量元素发生了相对富集，而Pb则发生了丢失，这一现象反映了这些元素与Fe、Mn不同的亲和力，与大量有机质在结壳海水界面分解导致的成岩扰动特征相符。第二类是结壳底部连续出现的纹层状Ca、P富集特征，且无后期扰动现象，暗示 MDD53结壳底部磷酸盐是同沉积/早成岩作用的产物，而不是反映后期磷酸盐化事件成岩改造的影响。这类未报道过的同沉积磷酸盐可能表明结壳形成早期，其水深相对较浅时，海水中大量磷酸盐与铁锰氧化物胶体共沉淀而产生的磷酸盐富集现象，因而为重建晚白垩世-早新生代高时间分辨率古海洋演化提供了可靠载体。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 36-45
赤狐热液区是2019年中国在南大西洋中脊23.7°S发现的一个位于拆离断层上盘的热液区。本文利用光学显微镜、电子探针、TerraSpec Halo矿物鉴别仪和XRD粉晶衍射仪，对该区热液产物进行了矿物学和矿物成分研究。结果表明，赤狐热液区热液产物可分为硅质硫化物、硅质矿化角砾岩和碳酸盐质矿化角砾岩。这些产物均由不等量蚀变岩石碎屑、团块状硫化物角砾、细粒浸染状硫化物以及硅质和碳酸盐质胶结基质组成。团块状硫化物与细粒浸染状硫化物之间在矿物组合、结构构造和矿物成分上的差异指示该热液区可能经历了多个喷发周期，蚀变岩石碎屑的复杂性和多样性指示该热液区除了基性源岩外，还可能受到超基性源岩影响。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 46-58
涨潮槽是全球河口普遍存在的重要地貌单元，其动力沉积过程直接关乎河口涨潮槽冲淤稳定。但因径、潮流耦合及高强度人类活动，当前世界大部分河口涨潮槽动力沉积已发生迅速变化，进而引起河槽萎缩。基于此，以2020年6月在长江口南支最大的涨潮槽——新桥水道采集的大范围表层沉积物样品为基础，利用样品的粒径数据并借助经验正交函数（EOF）开展新桥水道表层沉积物分布格局及其影响因素研究。结果表明：新桥水道可分为3个沉积区，其中新桥水道上游河段沉积物主要由粉砂质砂和黏土质粉砂组成，沉积物分选较差；新桥水道中游河段沉积物由砂组成，沉积物分选较好；新桥水道下游河段沉积物分选性差，主要由砂、粉砂质砂、砂质粉砂以及黏土质粉砂组成。新桥水道沉积动力特征可以分为3种模式，其中主要模式为径流和潮流共同作用下，新桥水道上游及下游局部河道形成以砂质粉砂与黏土质粉砂为主的沉积格局；次要模式为局部河势影响下，新桥水道中、下游局部河段形成以粉砂质砂为主的沉积格局；第三模式为洪季径流影响下以砂为主的沉积格局。扁担沙沙尾下移导致进入新桥水道径流增强引起表层沉积物变粗。东风西沙水库的构建诱发新桥水道上段尖端沉积物变细。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 59-69
对丁字湾口外浅海区平行海岸线及垂直海岸线方向上的11个柱状沉积物进行了粒度和210Pb放射性活度测试，分析了沉积物类型和粒度参数变化特征并计算了沉积速率，结合丁字湾地貌演变、流域人类活动变化，分析了人类活动对丁字湾口外滨海段沉积物粒度演变的影响。海底柱状沉积物可划分7种类型，水平方向上平均粒径Φ值从三角洲中心向四周整体呈现逐渐增大的趋势，垂直方向上平均粒径Φ值呈现不规则变化特征。沉积物分选性属于较好—中等，偏态为近对称—正偏，峰态为尖锐。不同沉积物类型及特征参数揭示沉积时期相应的水动力环境，砂、含砾砂和粉砂质砂及其较小的平均粒径Φ值揭示相对较强的水动力环境，砂质粉砂、粉砂、黏土和泥及其较大的平均粒径Φ值揭示了相对较弱的水动力环境。受不同水动力环境影响，三角洲顶端和前缘平均沉积速率分别为0.51和1.19 cm/a。与1980年前相比，1980年以后人类对滩涂围垦等活动影响强度加大，海湾纳潮空间、入海泥沙流量和流速均减小，在人类影响范围区域内的沉积物颗粒具有总体向上变细的趋势。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 70-80
富钴结壳是一种经济价值高、开发前景好的海洋矿产资源，其外部形态、内部构造和地球化学特征记录了古海洋环境的演变信息。本次研究借助富钴结壳细致分层的显微构造及元素地球化学的差异分析，探讨中太平洋莱恩海山富钴结壳成因及形成过程。富钴结壳样品由上至下可分为5层，顶部较致密Ⅰ层黑褐色，表面光滑，杂质较少，具有雪松状叠层石构造，反映了沉积水动力较强；较致密Ⅱ层与Ⅰ层宏观特征类似，具有柱状和胡萝卜状叠层石构造，沉积水动力最强；疏松Ⅲ层和疏松Ⅳ层黄褐色，内含沉积物杂质，多见斑杂状构造，沉积水动力比较弱；致密Ⅴ层为磷酸盐层，具有亮黑色的沥青光泽，富含有孔虫化石，底部Ⅴ层Sr、P、Ca等元素明显富集，表明了海洋生物的明显参与，沉积水动力最弱。莱恩海山Ce异常及高钴高锰低铁特征，表明结壳长期处于氧化环境；而Mn、Fe、Co等元素地球化学特征综合表明，海洋水动力及氧化性总体表现为由底部Ⅴ层至Ⅱ层氧化性逐渐增强，至顶部Ⅰ层有所减弱的趋势；依据元素分配系数、Ce正异常、Ho正异常、Y负异常及成因三角图，判定结壳为南极底流影响下的海水成因。综合结壳年代学数据，在元素剖面中记录了三期磷酸盐化事件，恢复了莱恩海山富钴结壳的生长过程。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 81-91
基于印度洋东经90°海岭42个表层沉积物的粒度和稀土元素（REE）组成及其空间分布特征，判别了研究区现代沉积物的主要来源，并结合水动力格局等要素探讨了东经90°海岭北部区域沉积物输运方式。结果显示，研究区42个表层沉积物总稀土含量（∑REE）为26.37～156.8 μg/g，平均值为57.35 μg/g，特点是轻稀土含量（∑LREE）高，重稀土含量（∑HREE）低且均一、存在明显的Ce和Eu异常。REE组成和空间分布受沉积物来源控制显著，球粒陨石标准化后的Sm/Nd-δEu物源判别图以及判别函数（FD）结果显示，研究区北部表层沉积物的最主要来源是伊洛瓦底江陆源物质，次要来源是戈达瓦里-克里希纳河输入的印度半岛物质，而南部区域则受苏门答腊岛陆源物质影响显著。不同源区沉积物在研究区的输运过程主要受控于热带季风系统驱动下的季节性表层环流以及浊流和风。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 92-100
通过对琼东南盆地陵水凹陷陆坡区高分辨率三维地震资料的精细解释，在研究区发现广泛发育的块体搬运沉积体系（MTDs），表现为：① 弱振幅、低连续、杂乱或空白的地震反射特征且具有明显的侵蚀作用；② 在研究区体部和趾部区域发现大量侵蚀擦痕、逆冲推覆构造和挤压脊等内部结构；③ 块体搬运沉积由于内部结构变形发育为逆冲推覆构造等，其表面形态往往呈连续的凸起与凹陷。研究区识别出两期MTDs（MTDs1和MTDs2）和一套浊流沉积，MTDs1所形成的长10～15 km、宽2～3 km的脊，改变了海底形态，阻碍了后期浊流沉积的流向，并影响了浊流沉积的位置。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 101-109
末次盛冰期巽他陆架陆地暴露面积比现代增加将近一倍，该时期东南亚的碳汇能力是否比现代更强？本文利用GOSAT现代卫星数据集、实测碳密度数据集，对现代森林和草原生态系统碳通量（陆表碳通量）进行分析，发现二者的固碳能力相差较大，与地球系统模式的结果一致。本文基于末次盛冰期巽他陆架上植被分布类型的争议，为量化末次盛冰期巽他陆架暴露对大气二氧化碳浓度变化（陆表碳通量）的影响，利用美国国家大气研究中心（NCAR）的通用陆地模型（CLM4），以巽他陆架的植被、陆地面积为敏感条件进行了两组试验，考察末次盛冰期巽他陆架植被变化对陆表碳通量的影响。通过敏感试验结果分析，结合已有的孢粉化石证据，认为当末次盛冰期巽他陆架暴露且被热带雨林覆盖时，仅通过陆表碳交换就会使得东南亚的碳汇能力增强约0.16 PgC/a，在全球大气二氧化碳浓度的冰期-间冰期旋回中扮演着重要角色, 表明植被重建的可靠性对模拟末次盛冰期巽他陆架的陆地碳循环过程及其对气候的反馈非常重要。模拟结果还表明，末次盛冰期暴露的巽他陆架应具有较强的储碳能力，与冰期陆地的碳源角色相反，值得进一步研究。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 110-118
东海陆架盆地西湖凹陷含有巨量的石油天然气资源，具有极佳的勘探潜力，其中平湖组沉积作为重要的含油气层，已成为近期油气勘探的聚焦点。孔雀亭地区为西湖凹陷研究程度较低的区块，对于该区域沉积相及其控制因素方面的研究仍然较少。基于钻井资料与三维地震资料对孔雀亭平湖组沉积微相进行精细刻画，并系统分析了全球海平面、区域构造、古气候、古地貌对研究区沉积微相演变的控制作用。研究表明，平湖组下段（包括平下下段、平下上段）以潮坪沉积为主，辫状河三角洲沉积只发育在源区附近，而平中段与平上段以辫状河三角洲沉积为主，潮坪沉积分布面积迅速降低。由平下段至平中段，随着相对海平面（全球海平面与区域构造综合效应）下降，辫状河三角洲向海方向发生进积。同时，平中段与平上段时期极高的CO2浓度使得大陆源区剥蚀量快速增加，大量沉积物随着河流输入至西湖凹陷，从而进一步加剧了辫状河三角洲的向海推进。平下段与平中段早期的古地貌断陷发育较多，对辫状河三角洲的扩张存在限制作用，而经历了平中段大量沉积物充填之后，早期的洼陷逐渐被填平，从而平上段的辫状河三角洲可以大范围地向海方向发生推进，形成规模庞大的三角洲砂体沉积。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 119-130
崂山隆起海相地层作为南黄海盆地海相中—古生界油气勘探的新领域、新层系，将是下一步油气战略发现和勘探认识突破的方向。综合近年来详查勘探的地震解释成果，划分该隆起北部为青峰变形带，南部为高石稳定带。指出青峰变形带整体为逆冲和逆掩推覆体系，发育NE向逆断层；高石稳定带为弱变形稳定带，发育规模较小的NW向斜列断层。崂山隆起断裂走向有NE、NW和近EW向3组，边界断裂为近EW走向反转断裂。海相构造层变形具有北强南弱、西强东弱、上强下弱的特征。印支—早燕山期挤压推隆和晚燕山—喜马拉雅早期弱拉张/张扭作用下差异升降错断，形成了崂山断隆区，具有挤压、拉张、走滑和反转等4大构造样式。通过形成过程分析，揭示崂山隆起加里东期为古隆起；海西期为稳定地台；印支期可能为北部前陆盆地的前隆挠曲带，形成幅度增大的背斜；燕山早期为改造型断背斜；燕山中期崂山隆起基本定型；晚燕山—早喜马拉雅期隆升剥蚀，并发育局部小残凹；喜马拉雅晚期开始整体沉降。结合油气地质条件分析，认为崂山隆起南部的高石稳定带是海相油气勘探有利区带，海相下构造层（震旦系—志留系）变形改造较弱，是有利的油气勘探层系。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 131-143
以下扬子陆域地区官地1井下寒武统幕府山组海相泥页岩岩心样品为研究对象，综合运用场发射扫描电镜、X衍射分析、气体吸附、高压压汞和有机地球化学分析等实验测试手段，系统研究了官地1井幕府山组泥页岩孔隙结构特征和孔隙发育影响因素。研究表明：① 官地1井幕府山组泥页岩矿物组成以石英、方解石胶结物和黏土矿物为主，其总有机碳含量较高，有机质类型以I型干酪根为主且均处于过成熟阶段；② 泥页岩孔隙类型主要为基质孔隙（粒间孔隙和粒内孔隙）、有机质孔隙和微裂隙，其中以有机质孔隙含量居多，而粒间孔隙面孔率占比最高；③ 有机质丰度对有机质孔隙的孔径和比表面积具有一定的影响，压实作用则构成过成熟阶段孔隙演化的主要因素，而刚性矿物具有一定的支撑作用并对有机质孔隙的保存具有积极意义；④ 分形维数与总有机碳含量和比表面积相关性较好，而与孔隙体积相关性弱，反映孔壁粗糙程度及孔隙结构复杂程度受有机质丰度影响。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 144-157
库泰盆地是印尼最大、最深的新生代裂谷盆地，也是印尼油气最富集的盆地之一。长期以来，对库泰盆地的勘探主要针对中-上中新统三角洲相沉积体系，对库泰盆地沉积地层的认识也主要集中于中中新统及以上地层，对下中新统及更深层系鲜有勘探认识。通过最新的钻探成果和野外地质考察，认为下中新统以滨海相沉积为主，自下而上形成了海相暗色泥岩-进积砂岩-生屑灰岩的垂向沉积序列，以生屑灰岩为标志层。这套沉积序列具有明显的混积特征，生屑灰岩直接上覆在反旋律的滨海相砂岩之上，被厚层泥岩覆盖。分析认为这种生屑灰岩与砂岩交替发育的交互混积序列是一套完整的代表水体逐渐变浅、随后变深的海相准层序。相对海平面较高时期主要沉积海相泥岩；随着海退事件，垂向上逐渐沉积细砂-中砂-粗砂岩；之后，相对海平面升高，生屑灰岩开始发育；伴随海平面不断上升，生屑灰岩被海水淹没，沉积海相泥岩，覆盖在生屑灰岩之上，一个沉积旋回结束。这种多旋回特征反映了研究区在早中新世高频的海平面变化，指示研究区在挤压应力场的作用下，构造活动频繁，发生快速相对海平面变化。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 158-166
在格陵兰GISP2冰芯气候演化曲线及北半球30°～90°N全新世气候演化综合曲线的基础上，统合了中国东部地区近年获得的全新世洞穴石笋、黄土沉积、湖泊沉积等典型气候演化曲线，建立了全新世气候节律分期，划分了11个暖期（编号W1—W11），10个冷期（编号C1—C10）。以此为基础，首次将中国东部全新世发生的洪水、海进、海退、冰川、冰冻等各类气候事件进行对应性分析，确认了中国在全新世存在一个千年尺度的节律性气候演化特征。综合各类气候事件后显示，编号为C2、C4、C6的冷期降温幅度较大，分别对应于10、8.2、5.3 kaBP的强冷事件。编号为W5的暖期时段，对应于7.2 kaBP的大暖期。研究发现，全新世气候变化在中国东部产生了同步的陆海联动效应。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 167-177
随着全球气候变化加剧，强天气过程以及由此引发的洪水危害愈来愈严重。理解现代洪水沉积特征，不仅可以为减轻洪水灾害提供理论指导，而且也为识别古洪水沉积提供参照依据。2018年8月中旬，山东弥河流域受双台风影响发生洪涝灾害，对当地社会发展、人民生活造成严重影响。在对洪水淹没区考察基础上，于下游高河漫滩区、洪水沉积物保存完好的地点获取21.5 cm长岩芯MH1（含现代土壤），并进行了粒度、孢粉、磁化率、烧失量分析。结果显示：钻孔岩芯洪水层沉积物以黏土和细粉砂为主，平均砂含量仅为1.7%，反映洪水强度不大；洪水沉积层粒度可识别出7.9和30.0 μm两个敏感组分，根据其含量变化特征，可将此次洪水过程划分为洪水初期、第一次洪峰、高水位期、第二次洪峰、退水期5个阶段；洪水沉积层烧失量显著高于土壤层，而磁化率值整体低于下伏土壤层；洪水层与土壤层孢粉特征无明显差异，表明两者孢粉组合均能反映小流域植被状况，但洪水堆积层孢粉丰度（7313.96粒/g）远高于下伏土壤层（1562.65粒/g）。实验结果揭示洪水沉积环境有利于孢粉富集，磁化率值可能反映土壤发育过程中磁性矿物的产生与积累（成壤强度），因此可作为识别古洪水层与古土壤层的参考指标，但其地理空间适用性有待进一步探讨。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 178-189
机载激光雷达水深测量是高效获取高精度近岸海底地形的一种新型技术，具有测量精度高、效率高、作业区域广的特点。通过分析CZMIL Nova Ⅱ机载激光雷达测深系统获取的南海某岛高分辨率海底地形数据，发现除地貌类型的识别以外，该数据还可用于海底断裂构造的高精度解译。通过对激光雷达测深渲染图像的解译，发现工作区海底地貌由沙嘴、海岬、海湾、古波切台、岸坡、断陷洼地、峡谷、平原和断块残丘组成；海底发育走向NW、NNW、NNE和NEE的 4组主要断裂，环绕海岛的岸线和水下地貌受多组断裂的控制；海底断裂系统在地表的延伸部分得到了CZMIL Nova Ⅱ系统数字相机同步拍摄的陆地高分辨率图像的验证。本项研究将陆地构造的遥感解译方法拓展到高程渲染图像的水下断裂解译，在清澈水域的海岸带调查工作中具有很大的应用潜力。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 190-199
海底冷泉多由海底天然气渗漏形成，是以水、碳氢化合物、硫化氢或二氧化碳为主要成分的流体。它既是海底天然气水合物存在的标志，又与温室效应、海洋生态环境、冷泉生物群落等问题密切相关，对海底冷泉的流体渗漏通量和化学组成进行测定，对认识上述问题有重大意义。与实验室化学分析和数值模拟相比，原位观测可保证数据的可靠性和真实性，作为冷泉原位观测的主要手段，冷泉原位观测装置在近20年发展迅速。本文根据观测目标和观测原理将海底冷泉原位观测装置分为3类，即冷泉渗漏气体通量原位观测装置、冷泉渗漏液体通量原位观测装置以及冷泉渗漏流体化学组分原位观测装置，并从设计意义、工作原理以及解决的科学问题等方面梳理了国内外海底冷泉原位观测装置的发展，分析了各个装置的优势、局限性以及适用范围，最后展望了海底冷泉原位观测装置未来的发展方向。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(2): 200-213
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