摘要
长江口水下三角洲位于海陆交汇处，水动力环境复杂，且长江流域内输沙量年际变化，从而导致不同柱样间的沉积速率、粒度及磁性特征上具有明显的空间差异。本文选取长江口水下三角洲前缘斜坡（20m等深线附近）2个柱样，运用210Pb、137Cs放射性比活度测年、环境磁学、粒度实验等方法，构建柱样的沉积序列，并讨论沉积物年龄、粒度对沉积物磁学特征的影响。再将研究结果与前人研究进行对比分析，得出不同柱样间沉积速率、粒度及磁性特征的空间差异，进一步论证长江口水下三角洲区域沉积物具有空间异质性。主要结论如下： （1）根据210Pb、137Cs短周期放射性核素测年结果表明，柱样D1631在0-61cm沉积速率分别为0.57cm/a，柱样D1631存在可检测的137Cs信号，但没有出现明显的高峰值，61cm以来沉积物为近107a沉积，但柱样D1631底部也有放射性210Pb，说明柱样底部年龄也在近100-150a之间。柱样D1641在51-101cm沉积速率为1.31cm/a，101cm处沉积年龄为77a。 （2）对比分析多个柱样的沉积速率，可见水下三角洲沉积速率的空间差异显著。整体上，长江口水下三角洲20m等深线附近北部柱样D1631年龄较老，南部柱样D1641年龄较新。南部（31°N，122°30′）左右为现代沉积中心，故长江口水下三角洲南支柱样沉积速率较高，而水下三角洲北部由于缺少泥沙来源，处于侵蚀环境，沉积速率较低。 （3）柱样D1631、D1641沉积物以黄褐色粘土质粉砂、青灰色粉砂为主，为粘土-粉砂互层，层理清晰，未出现贝壳。根据沉积物粒度测试结果表明，本文及邻近柱样的中值粒径在8-16μm之间，以粘土质粉砂为主。柱样D1631、D1641沉积物粒度指标表明，沉积物分选性较差，整体上呈现出近对称-极正偏，均在某些层位出现高值，表明粗颗粒物质在此层富集。粒度参数的急剧变化通常可以较好地指示该区域受到台风、寒潮、风暴潮事件等事件的影响。 （4）根据环境磁学实验结果表明，沉积物的磁性特征以亚铁磁性矿物为主，整体上柱样D1631、D1641磁化率χ垂向变化较小，未发现磁化率χ急剧下降，说明两柱样受早期成岩作用影响较弱。根据磁化率及与粒度的相关性分析可得柱样D1631、D1641主要受到亚铁磁性矿物的影响，磁性矿物颗粒主要在lt;16μm的颗粒中富集。粒度是影响本文两柱样沉积物磁性特征的主导因素。 （5）根据磁性特征确定的铁还原带和硫酸盐还原带边界（FSB）埋深与沉积物年龄存在较好相关性，能够大致判断沉积物的沉积年龄，进而推算沉积速率。并将所得沉积速率与短周期放射性核素测年进行对比分析，为早期成岩作用的研究提供了一个全新的视角。 （6）通过对比分析多个沉积柱样的磁学参数，得出不同柱样沉积物磁性特征存在空间差异。沉积物年龄和沉积速率影响着磁性特征的垂向变化，造成不同柱样之间磁性特征存在明显差异。沉积物磁性特征与粒度参数的相关性并不一致，说明粒度因素不能够完全解释全部柱样的磁性变化，还受到成岩作用及沉积年龄等多个方面因素的影响。
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