当今全球气候突变，极端天气频发，温室气体过量排放造成的温室效应是其形成原因之一。我国正值经济转型，又受限于能源结构，继续大量使用化石能源是不可避免的。通过收集有关珠江口盆地的公开地质资料，与前人所提出的E级和D级碳封存适宜性评价指标对比，得知珠江口盆地具有巨大的碳封存潜力和较高的适宜性。分析了粤港澳琼四地区碳排放情况及变化趋势，认为四地区碳排放源与珠江口盆地碳封存区构成良好的源汇匹配关系，在珠江口盆地实施碳封存，不仅可以使四地区达成碳中和，而且可以使盆地内油气田开发最大效益化。因此，对珠江口盆地碳封存地质条件及源汇匹配性的研究具有重要意义。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(2): 55-65
地处南海北部的珠江三角洲在晚第四纪以来经历了数次海面升降过程，沉积了多套海相、陆相及海陆交互相地层，为研究河口海岸带地区的沉积模式及古环境演变过程提供了良好的研究材料。以江门GC088孔岩芯为主要研究材料，通过岩相分析、粒度分析、磁化率、微体古生物学及年代测试分析等手段，结合区域内其他第四系钻孔剖面资料，综合揭示了珠江三角洲江门新会地区晚更新世以来地层沉积序列及沉积环境演变过程，主要得出如下结论：① 新会地区第四系存在河床相、潮控河流相、河口湾相、三角洲前缘相、潮坪相、三角洲平原相6种沉积相及风化形成的花斑黏土层；② 通过本文新获取的14C和OSL年代测试结果并综合对比区域内其他钻孔的测年结果建立了新会地区晚第四纪以来的年代框架，认为珠江三角洲普遍存在2次海侵-海退旋回过程，且下海侵旋回的年代应归属于MIS 5；③ GC088孔多指标分析结果呈现出较好的周期性，与海平面变化曲线变化较一致；结合区域内部分钻孔沉积相变化及其他各类指标结果（如元素比值、孢粉、有孔虫等），揭示了珠江三角洲MIS 5阶段可能存在次一级海平面波动。本研究结果表明珠江三角洲晚更新世的沉积环境演化过程主要受到全球海平面变化及冰期-间冰期旋回时岸线移动的影响。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(2): 18-30
海岸线动态经常被作为海岸冲淤的判据，然而，由于未能涵盖物质收支和海岸剖面形态的双重因素影响，此判据具有局限性。基于沉积物收支方程性质和海滩-潮滩剖面形态的理论分析，认为将物质收支与岸线进退速率或海岸剖面形态相结合，才能准确判别海岸冲淤状态。沉积物收支方程含有沉积体系规模、冲淤强度、系统生长极限等信息；海滩剖面形态决定于物质粒径、波能大小，波能耗散最小原理决定了海滩均衡剖面的存在性，而潮滩剖面形态决定于沉积物供给、粒径组成和潮汐动力。根据沉积物收支方程和海岸剖面理论，融合极端事件（风暴等）和海面变化因素，可获取砂质海岸（以海滩为代表）、泥质海岸（以潮滩为代表）各种侵蚀现象的发生机制、速率和时间尺度信息，海岸线变化速率从低（＜100 m/a）到高（101～102 m/a）有数量级的差异，冲淤过程的时间尺度包括10−2 a（风暴事件）到103 a（海面变化）的范围。根据沉积物收支和海岸线进退的不同组合，可将海滩、潮滩海岸冲淤动态分为4类，其中第一类为堆积海岸，其余三类为侵蚀海岸，与不同的地貌演化方向和时间尺度相联系。高强度、长时间持续侵蚀主要与物质供给中断和海面上升相关，同时也有人为因素影响。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(2): 1-17
对取自海南岛东南部的X2站柱状样品进行了粒度、全岩稀土元素和重矿物分析，探讨了7.8 kaBP以来海南岛东南陆架陆源碎屑来源及其环境响应。粒度端元模拟识别出了两个端元，EM1端元对应的是海洋流系搬运的近源与远源细粒物质的混合沉积，EM2对应的主要是近源海南岛河流输入的粗粒物质，两个端元代表着两个不同的输运机制。物源分析结果表明，7.8 kaBP以来X2站陆源碎屑来源较为稳定，主要来源于海南岛。4 kaBP以来，X2站粒度、稀土元素和重矿物特征参数发生了显著改变，与El Nino-Southern Oscillation (ENSO)事件开始增强有很好的对应关系，推测频繁的ENSO事件导致降雨量增加是研究区风化程度增强的主要原因。与全岩稀土元素特征指标相比，X2站重矿物组合受源区风化剥蚀的影响更为显著，后期在环境演化研究中，应适当关注重矿物这一指标。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(1): 27-36
前人对南黄海地区中二叠统孤峰组层状硅质岩的生烃潜力和成因研究较少，本文利用下扬子-南黄海地区的5口钻井资料，对二叠系孤峰组硅质烃源岩进行了详细的矿物学和地球化学研究，并通过与现代秘鲁上升流区的沉积物进行元素含量对比，分析了南黄海地区孤峰组硅质烃源岩的生烃潜力和成因机制。结果显示，下扬子-南黄海地区孤峰组具有硅质岩和硅质泥岩不等厚互层的特征，是一套呈SWW-NEE向展布的过成熟偏腐殖型优质烃源岩。在地球化学特征方面，南黄海地区孤峰组硅质烃源岩和秘鲁上升洋流沉积物均表现出还原性敏感元素和生产力敏感元素相对富集，K、Ti、Mn相对亏损，具有Co×Mn<0.4、Cd/Mo>0.1的特征，显示为大陆边缘的上升流成因。研究显示，南黄海地区孤峰组硅质烃源岩的有机质富集主要受高生产力控制，形成于中等滞留的缺氧-硫化环境。与硅质泥岩相比，孤峰组硅质岩的陆源碎屑输入和Co×Mn值较低，Zr/Rb值较高，这意味着硅质岩沉积时期的上升流活动强度大于硅质泥岩。此外，部分探井中的孤峰组硅质泥岩相对于硅质岩具有较高的化学蚀变指数，说明古气候变暖是造成上升流活动减弱和硅质沉积含量减少的主要原因。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(1): 138-158
菲律宾海地理位置特殊，蕴含着丰富的前沿地球科学问题，是研究地球多圈层相互作用的天然实验室。近年来，菲律宾海中部九州-帕劳海脊南段已成为研究热点，但对其表层沉积物物质来源和沉积环境了解尚存在不足。本文通过对采集于九州-帕劳海脊南段水深为3900～6100 m的69个站位样品开展沉积地球化学研究，旨在判别沉积物的物质来源和沉积环境空间变化特征。结果表明：研究区底质类型为远洋黏土和硅质软泥，不同类型沉积物的碎屑组分化学风化程度均较低，受分选和再循环的影响较小，是亚洲风尘物质和岛弧火山物质的混合产物，且以亚洲风尘物质为主；研究区不同类型站位的沉积环境基本一致，整体处于氧化沉积环境，底层水体氧化还原条件不是研究区沉积物中过渡金属（如Mo）元素富集的控制因素，铁锰（氢）氧化物是连接水体-沉积物中过渡金属元素源-汇过程的重要纽带。此外，底部氧化还原条件可能不是该海域硅藻席沉积保存的必要条件。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(1): 61-70
全球变暖导致北极地区冻土退化、海冰消融、河流径流增加及海洋动力发生变化，这些因素连同日益增加的人类活动都影响北冰洋中汞的输入和运移。对取自北极东西伯利亚陆架的87个表层沉积物进行了汞含量测试与分析，发现沉积物中汞含量的分布有显著的空间差异性，可分为近岸低汞区（33 ng/g）、陆架中部汞含量中等区（58 ng/g）和北部深水高汞区（84 ng/g）。总体来看，从近岸向外海，汞含量随水深的增大而升高。结合沉积物粒度、有机碳和比表面积等指标，发现东西伯利亚陆架沉积物中黏土含量与汞含量呈现正相关，显示了沉积物粒度对汞分布的控制作用。近岸由于受河流输入、海岸侵蚀和环流分选等因素的影响，沉积物粒径较粗，导致汞含量较低，而北部陆架深水区的细粒沉积物则吸附了更多的汞。在楚科奇海和拉普捷夫海，沉积汞含量和总有机碳含量有较强的正相关性，而在东西伯利亚海相关性较弱，这可能是因为东西伯利亚海的沉积有机碳来源相对更为复杂。基于沉积汞的富集因子指标，我们认为北极东西伯利亚陆架沉积汞的污染水平整体较低，受人类活动的影响相对较弱。
海洋地质与第四纪地质. 2023, 43(1): 49-60
利用多年来大量的实际调查资料并结合以往的研究成果，对南黄海海底地形进行了分区研究，经过地貌分析、地貌单元识别，划分了地貌类型，并探讨了地形地貌的成因。结果表明，南黄海海底地形可以划分为6个地形单元，西部自北向南分别为山东半岛东部水下泥楔地形区、海州湾缓倾斜地形区和苏北岸外舌状地形区；中部纵列的两个地形区分别为平坦的浅海平原地形区和低洼的黄海槽地形区；东部为坡度较大的斜坡-沟槽地形区。海底总体地势由西、北、东三面向中部和东南方向缓慢倾斜，西部坡度比较平缓，东部相对较陡。地貌类型中规模较大的三级地貌有11种，黄海槽谷中心线以西以堆积、侵蚀-堆积地貌为主，以东以构造-堆积地貌为主；南黄海现代海底地形地貌的发育，主要受区域构造、海平面升降变化、海洋水动力和物源等因素控制。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(6): 21-31
对南黄海表层沉积物稀土元素数据进行了系统总结，旨在揭示其赋存特征、分布规律及主要来源。结果表明，南黄海稀土元素含量为77.2～261.78 μg/g，平均值为166.46 μg/g；空间上分布规律显著，高值区出现在南黄海中部泥质区，含量基本在180 μg/g以上，而低值区则呈斑块状出现在靠近山东半岛近岸一带，含量多低于130 μg/g。稀土元素的球粒陨石配分模式和上陆壳（UCC）配分模式显示各海域总体特征较为一致，与中国大陆的稀土元素配分曲线类似，指示了较强的陆源特征，河流携带的陆源入海物质是其主要的物质来源。通过对稀土元素各特征参数进行相关性分析，发现南黄海稀土元素组成与沉积物粒度呈较为明显的正相关，表明了沉积物粒度、矿物组成对稀土元素含量具有显著的控制作用。对比分析稀土元素空间分布规律和南黄海主要入海河流沉积物稀土组成，结果表明南黄海绝大部分沉积物来自于中国大陆河流，包括长江、黄河和老黄河等大型河流。在不同环流体系控制下，大型入海河流控制了南黄海不同区域的物质分布：西北部主要来自黄河入海物质，山东半岛沿岸流是其主要输运动力；老黄河物质主要沉积在西部海域，主要驱动力是苏北沿岸流；南部物质主要来自长江入海物质，长江冲淡水和闽浙沿岸流控制了其分布范围；东部近岸区域则以朝鲜半岛入海河流携带陆源物质为主，主要输运动力为朝鲜沿岸流。在此基础上，以La/Yb=11.7为界，可将整个南黄海划分为两个物源区，西部大部分海域为中国大陆来源，而东部近岸区则为朝鲜半岛来源，两者分界线基本接近于黄海海槽的位置。总体而言，大中型河流带来的陆源物源、沉积物粒度以及海域流系格局控制了南黄海表层沉积物稀土元素的组成特征和分布格局。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(6): 93-103
当前出于对全球气候变化的担心以及获取能源资源的需求，甲烷日渐成为人类社会关注的焦点。海洋中聚集了巨量的天然气水合物，存在与甲烷有关的多种重要生化作用，支持了海底繁盛的化能自养合成生物群落，有效调节了进入大气的甲烷通量，在全球碳循环中的地位无可替代。同时，因天然气水合物动态活动造成的甲烷泄漏是岩石圈向外部圈层进行物质和能量输送的重要途径，对海洋环境有着深远影响。系统介绍了现代海底甲烷泄漏的地质控制因素、沉积物和水体对富甲烷流体的消耗、海洋甲烷循环模拟研究以及全球典型海域甲烷观测及相关研究成果，最后指出了海洋甲烷循环研究发展趋势。综合考虑了环境、生物和技术因素对海洋甲烷循环的影响和限制，从一个地质工作者的视角对阶段成果和存在问题进行审视，并提出了自己的思考，借此引发全社会对与甲烷有关的重大科学问题及海洋观测技术的重视与支持。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(6): 67-81
马里亚纳弧前蛇纹岩泥火山顶部海底发育由低温碱性流体渗漏形成的自生沉积物，记录了渗漏流体特征，对俯冲带的物质循环研究有重要意义。但目前对复杂矿物组成的自生沉积物及其所指示的渗漏流体信息仍不清楚。对采自马里亚纳弧前Conical蛇纹岩泥火山的自生沉积物进行了岩石学、矿物学及主量和微量元素分析。结果表明，Conical蛇纹岩泥火山自生沉积物呈疏松多孔状，极易碎，碎块主要呈薄片状和球粒状。薄片状碎块呈白色，主要由针状文石和棱柱状方解石组成，CaO含量较高（49.3%～53.3%），MgO含量较低（2.3%～4.5%）。球粒状碎块呈黄色或白色，为无定形镁硅酸盐，MgO含量较高 （25.5%～29.1%），CaO 含量较低（0.5%～2.9%）。碳酸盐岩碎块的总稀土含量（ΣREE）为227.2～4 136.6 ng/g；无定形镁硅酸盐碎块的ΣREE为115.4～364.9 ng/g，均显示轻微重稀土富集的平坦型配分模式。自生沉积物的稀土配分模式显示，除两个稀土含量相对较高的碳酸盐岩样品外，渗漏流体的贡献高于90%，说明两类样品均形成于较强的渗漏环境，并且碳酸盐及镁硅酸盐可能分别形成于“低硅型”和“高硅型”不同的流体活跃期。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(6): 1-10
中国东部陆架位于亚洲大陆与西太平洋的过渡区域，是连接全球最大的沉积源-汇系统的重要纽带，记录了东亚构造变形、亚洲季风系统形成与演化、海平面变化及东亚重大水系变迁等诸多重要信息。在总结前人研究的基础上，结合最近20年来中国海洋专项获得的数据资料和研究成果，综述了中国东部陆架区第四纪以海侵-海退变化为主要特征的沉积环境变化，探讨了陆架沉积环境变化与区域构造、海平面和东亚季风气候变化的联系；基于目前在长江、黄河流域及东部陆架区开展的沉积物源-汇研究，讨论了长江和黄河贯通入海的可能时代及控制因素；提出新生代以来陆架地质环境演变与东亚构造历史、季风系统演化、海平面变化、重大水系调整及陆架有机碳埋藏的耦合机制研究是未来在中国东部陆架实施科学钻探的重点科学目标。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(5): 42-57
多个航次的大洋钻探已经在南海成功实施，航次科学目标主要聚焦于古海洋、海盆形成过程以及岩石圈破裂过程等，钻遇了多种类型的深水沉积物，而且近些年来的物理海洋调查也已证实了其复杂的深水沉积动力环境，尤其是南海北部陆缘区海底地形地貌复杂，发育了深水水道、块体流等重力流沉积以及多种类型的等深流沉积。南海独特的构造环境和复杂底流活动所导致的不同深水沉积体系类型和丰富的沉积记录，使南海北部陆缘区成为研究深海沉积过程的最佳场所。通过对2—3个剖面多站位不同地形地貌条件下多类型深水沉积物的钻探对比分析，将有助于深刻理解重力流-底流相互作用特征，揭示块体流、浊流和底流形成和发育演化过程，查明岩石圈破裂和海底扩张的沉积响应等科学问题，丰富深水沉积动力学理论，深化对南海大陆边缘沉积格局演变和深层海流演变的整体性和全面性认识。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(5): 33-41
地球上除了板块边界形成的岩浆活动之外，在板块内部也广泛存在大规模岩浆活动。其中，板内岩浆活动在大洋中形成了广泛的洋底高原和链状分布的海山。20世纪70年代，国际上提出“地幔柱”假说来解释洋底高原和有时间序列的海山链成因。“地幔柱”假说认为，深部地幔物质上涌过程中包裹周围地幔物质，并在浅部上地幔发生高程度部分熔融，首先形成大规模洋底高原，接着在运动的板块之上形成有年龄序列的洋岛/海山链。然而，长期以来，并没有找到明确有成因联系的洋底高原-海山链系统，使得该假说一直没有得到证实。卡洛琳火山系统由西部的卡洛琳高原和东部卡洛琳洋岛/海山链组成。回顾了卡洛琳海山链火山岩已有研究成果，结果显示，卡洛琳海山链很可能是由一个年轻（约30 Ma）地幔柱形成。尽管如此，在卡洛琳洋底高原和东部海山链之间还有大量平顶海山尚未进行过火山岩采样研究，目前对该海山链系统是否由一个地幔柱“热点”连续形成还缺少明确证据。由于该区海山通常被沉积物或礁灰岩覆盖，常规采样困难。本文提出对该平顶海山区进行5个站位的钻探采样，并开展岩石学、年代学和地球化学研究，并与卡洛琳洋底高原和海山链进行详细对比，将有望检验“地幔柱”假说是否成立。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(5): 172-177
北太平洋作为全球大洋环流的重要组成部分，在高低纬间热量和物质的传输与再分配方面起到重要的调控作用，进而影响到地球气候系统。基于过去50多年来的大洋钻探工作，前人在北太平洋地球科学的研究上取得了一系列的成果。本文回顾了北太平洋古海洋和古气候方面的研究进展，包括：（1）东亚夏季风和西部边界流演化，以及其对高低纬热量、水汽的传输；（2） 北太平洋中层水和深层水的性质变化、分布范围和驱动机制，以及冰期旋回中水体垂直交换作用的气候响应；（3） 风尘输入对亚洲内陆古环境的反映，及其对北太平洋生产力的铁肥效应。尽管前人针对上述科学问题都开展了相应的研究工作，但目前在对北太平洋上述几方面的认识上仍然存在着分歧。基于对前人研究的总结概括，本文最后提出了未来北太平洋研究的关键科学问题，强调了多圈层、多系统角度对深入认识过去地球气候系统变化的重要性，并对未来大洋航次开展的理想靶区进行了展望。
海洋地质与第四纪地质. 2022, 42(5): 16-32
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- 1981年创刊 双月刊
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