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期刊信息/Journal information
海洋地质与第四纪地质
青岛海洋地质研究所
海洋地质与第四纪地质

青岛海洋地质研究所

张训华

双月刊

0256-1492

gwzhang@qd-public.sd.cninfo.net

0532-85755823

266071

青岛市福州南路62号

海洋地质与第四纪地质/Journal Marine Geology & Quaternary GeologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要报道海洋地质学及海陆第四纪地质学及各分支学科、边缘学科的具有前沿性、原创性和探索性的科研成果;侧重报道国家自然科学基金、国家重点和专项项目,以及国际合作的最新研究成果;突出中国海区、大洋海洋地质以及“三极”地区研究报道特色;注重海区与大陆、区域性和全球变化对比研究。主要刊载内容:沉积与环境、地球化学与地球物理、古海洋与年代地质、油气与矿产、第四纪地质、综述与评述、技术方法等方面的学术论文、研究报告及学术争鸣等。
正式出版
收录年代

    渤海西部海域百年以来有机碳来源和影响机制

    吴淑玉刘俊褚宏宪白大鹏...
    1-17页
    查看更多>>摘要:渤海西部海域沉积物中有机碳百年以来演化的控制因素和来源尚不明确.本文选取该海域 4 个柱状样沉积样品(ZY009、ZY035、ZY045 和ZY054),基于210Pb年代学测定,分析了样品的粒度、有机碳、总氮、碳氮同位素变化特征,探讨了有机碳的来源、埋藏通量以及影响有机碳分布的控制因素.结果表明,百年以来黄河入海口及近岸海域沉积物主要为陆源和海源有机质的混合.有机碳主要富集在细粒沉积物中,其中ZY009 柱状样 75 cm以下以陆源有机质为主,而 75 cm以上则以海洋溶解碳占主导;ZY054 样品中的有机碳主要以黄河C3 陆生植物为主.此外,有机碳的分布对黄河入海口 5 次迁移极为敏感,其中入海口的北移导致研究区有机碳含量增加,而南移则有机碳含量降低.在有机碳埋藏通量方面,自 1886 年以来,ZY009 样品显示逐年递减的趋势,这可能与气候事件、黄河径流量和输沙量的减少有关,同时由于其距离河口较远,受到流域以及人类干扰较小.相反,ZY054 样品自 1886 年以来有机碳埋藏通量呈现增加趋势,但在 1988 年后,由于黄河断流等因素,通量开始下降.2002 年以后,由于人为调水调沙措施以及海岸带人类活动的增强,海洋初级生产力得到提升,进而导致靠近黄河入海口区域的有机碳埋藏通量增加.百年以来渤海西部海域沉积物中有机碳来源复杂,粒度特征、黄河入海口迁移和人类活动对有机碳的分布和埋藏通量具有显著影响.

    有机碳来源粒度影响机制百年尺度渤海西部海域

    辽河口浅海湿地表层沉积物中正构烷烃的组成、分布及来源

    丁喜桂叶思源苏大鹏袁红明...
    18-28页
    查看更多>>摘要:基于辽河口浅海湿地采集的 53 个表层沉积物样品,测试其正构烷烃的组成及含量,系统分析了正构烷烃的组成、分布及其分子组合特征,对正构烷烃的来源进行了分析.结果显示,研究区表层沉积物中正构烷烃以双峰群分布为主,表明本区有机质受陆源和海源共同作用;前峰群偶碳数正构烷烃优势明显,以海洋浮游藻类和细菌来源为主;后峰群奇碳数正构烷烃占明显优势,以陆生高等植物来源为主,其中木本植物来源约占 49%,草本植物来源约占 39.6%;陆、海源烷烃含量之和的比值(ΣT/ΣM)对有机质来源的指示与陆、海源优势烷烃含量之和的比值(TAR)均指示本研究区域陆源有机质贡献大于海源有机质.特别是,高比值区均集中分布于辽河河口近岸区域,且显示自近岸向外呈降低的趋势,表明河口处陆源输入最强.对正构烷烃分子组成特征指数的深入剖析表明辽河口浅海湿地沉积有机质主要来源于陆源输入,定量估算结果显示陆生植物贡献比例最大,平均为 66.41%±10.74%.研究结果表明,河口湿地生态系统对近岸海区的碳汇贡献巨大.

    表层沉积物正构烷烃有机质浅海湿地辽河口

    MIS3至MIS1时期闽东沿海地区高分辨率沉积与孢粉地层对古环境变化的响应特征

    王继龙戴璐丁大林曾剑威...
    29-41页
    查看更多>>摘要:为探究气候与环境剧烈转变背景下沉积物及古植被的响应特征,在前期已有研究的基础上,本研究提供了更为详细的MIS3 时期至MIS1 早中期的沉积与孢粉地层数据,重建了古植被与沉积演化序列,讨论了古植被、沉积特征对气候、环境演化过程的关系.结果显示该区段岩性以砂质粉砂、粉砂质砂为主,每个钻孔均存在 4 个孢粉带,指示了不同的气候环境阶段.在MIS3 早期与MIS1 早—中期过渡阶段,出现了海相沟鞭藻囊孢及有孔虫内衬.通过地层沉积特征、孢粉特征与全球海平面、石笋δ18O曲线对比分析,发现宁德沿海岩芯在MIS3 至MIS1 时期沉积环境存在明显的波动,导致不同区域存在沉积间断.孢粉特征指示的MIS3 中期区域气候冷期可能受H4 事件影响,H3 事件在沉积特征上有所响应,表明宁德地区环境受全球气候环境变化影响,在万年尺度上受控于北半球夏季太阳辐射驱动的冰期-间冰期旋回,千年尺度也受到亚洲季风及Heinrich事件影响.

    MIS3—MIS1孢粉组合气候演化Heinrich事件宁德三都澳

    深圳湾表层沉积物砷、镉、汞和营养元素的分布与富集特征

    甘华阳林海何海军
    42-52页
    查看更多>>摘要:基于 2020 年的调查资料研究了深圳湾(深圳管辖区)表层沉积物中砷、镉、汞和氮、磷等营养元素的含量、空间分布、富集、来源以及生态风险等特征,深圳湾表层沉积物中As、Cd、Hg、TN、TP和TOC的含量分别为 16.46±3.78 μg/g、0.26±0.10 μg/g、0.110±0.044 μg/g、947±281μg/g、631±214 μg/g和 1.41%±0.41%.三种重金属含量在内湾深圳河口外和蛇口港沿岸相对较高;TN、TP和TOC含量则在内湾含量较高.排污等人类活动输入导致了TN、TP、As和Cd在深圳湾表层沉积物中富集,其中TN在整个海湾都明显富集,后三者则主要富集于内湾的深圳河口、北部沿岸和湾口港口区.As、Cd可能主要来源于港口船只排污,而TN、TP则可能主要来源于沿岸污水溢流.虽然深圳湾大部分海域表层沉积物中As、Cd、Hg和TOC含量均低于我国沉积物质量一类标准阈值,满足目前一般工业用水、滨海风景旅游的环境功能要求,但As、TN、TOC和TP含量仍可能会对某些敏感底栖生物产生负面影响,需持续保持关注.

    重金属营养元素表层沉积物生态风险深圳湾

    三亚湾海岸地形时空变化与输沙过程研究

    胡梦茜刘文涛吴多誉崔振昂...
    53-67页
    查看更多>>摘要:海岸侵蚀作为全球性的地质灾害,往往给沿海地区带来巨大经济损失.受人类活动与气候变化的双重影响,近年来海岸侵蚀呈加剧态势;其中,砂质海岸的侵蚀尤为严重.本文通过开展多期海滩剖面地形监测,结合经验正交分解、数值模拟和沿岸输沙计算,摸清了三亚湾海岸地形的时空变化特征.研究结果显示,三亚湾海岸线侵蚀严重,年平均后退距离近 2m.岸线上 4 个岸段呈现出不同的海滩剖面形态与侵蚀淤积特征.其中,西段海岸由于供砂不足,侵蚀现象长期存在;地形主要受风暴浪控制,随着西岛码头东拦沙堤的建设,西一段由侵蚀转为淤积,西二段接受的沿岸输沙量也随之减少,侵蚀加剧.东部海滩为养护区,其中海月广场以西以侵蚀为主,以东以淤积为主;该段地形受季节性常浪和风暴浪共同作用.三亚湾沿岸输沙量自肖旗港至团结路逐渐降低,净输沙方向为自西向东;中段较长范围的海岸为堆积型海岸,但是其岸线表现为侵蚀后退,这是由于凸堤效应导致西侧沿岸供砂减少,同时该段横向输沙特征为离岸输沙.三亚湾的侵蚀主要发生在破波带内,除岛屿周边外,其他海域基本不冲不淤.该研究结果可为海岸侵蚀防护与治理提供科学依据.

    经验正交函数数值模拟沿岸输沙海滩剖面监测三亚湾

    南海东北部末次冰盛期以来有机碳通量变化及驱动机制

    高健祺周辛全刘传联
    68-78页
    查看更多>>摘要:通过分析南海东北部台湾西南岸外MD18-3569 柱状样岩芯的总有机碳、总氮和有机碳同位素,探讨了末次冰盛期(LGM)以来南海东北部有机碳通量变化及其驱动机制.结果表明,总有机碳和总氮含量分别为 0.13%~0.40%和0.017%~0.061%,均呈冰期高、全新世低的特征;C/N比值和有机碳同位素值分别为 5.90~8.58 和-25.15‰~-22.61‰,指示了研究站位海陆混合的有机碳来源,海源有机碳主要来自于海洋初级生产者(海洋藻类为主),陆源有机碳主要来自台湾西南部河流.海陆端元模型计算的海陆有机碳通量结果显示,海源有机碳和陆源有机碳通量分别为 0.01~0.12 g·cm-2·ka-1 和0.05~0.21 g·cm-2·ka-1.LGM以来,海源有机碳通量总体呈下降趋势,冰期高海源有机碳通量可能是由于冰期较强的东亚冬季风加强了海水垂向混合,导致上层海水营养物质含量升高,从而提高了海洋初级生产力;陆源有机碳通量呈自LGM以来的上升趋势,可能主要受到东亚夏季风带来的降水对台湾西南河流通量的影响,冰期以来的海平面变化通过改变河口位置也对这一过程起到了一定作用.这表明LGM以来,东亚季风系统对南海东北部有机碳埋藏过程具有非常重要的影响.

    有机碳东亚季风末次冰盛期海平面变化南海东北部

    浙闽入海河流重矿物组成自动识别及物源指示意义

    崔育华刘梦佳黄湘通杨守业...
    79-92,中插1-中插3页
    查看更多>>摘要:沉积物重矿物组成分析是开展物源分析的重要手段之一.然而,常规重矿物人工鉴定存在误差大、统计量小、重复性差等问题,在如何通过重矿物组成揭示物源特征和示踪沉积物源汇过程等方面还具有很大挑战.通过矿物自动定量分析技术TIMA(TESCAN Integrated Mineral Analyzer),本文对钱塘江、椒江、闽江等浙闽流域 8 条主要入海河流的 26 个沉积物样品进行了重矿物分析,通过对人工鉴定结果对比及流域地质背景的比较,探讨了TIMA重矿物分析在物源示踪方面的潜力.共分析了 209019 个矿物颗粒,区分出 36 种不同类型的重矿物.与人工鉴定方法比较,二者对河流主要重矿物类型及其相对含量变化的鉴定结果基本一致,但TIMA耗时更少,鉴别出的重矿物数量和类型更多,且鉴定结果重现性好.TIMA重矿物分析结果表明:浙闽流域主要的重矿物组合为帘石族、角闪石族与铁质金属矿物,其中,绿黝帘石占重矿物百分比高,是浙闽流域的典型重矿物;角闪石族矿物主要为普通角闪石,其次为铁阳起石,含量在不同流域样品间有显著差异;铁质金属矿物百分比在大部分样品中大于 40%,含有赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿、钛铁矿与自生黄铁矿等矿物.整体上,浙西北、浙东南与闽西北、闽西南、闽东地区出露地层岩性的差异决定了浙闽河流重矿物组成的特征差异.主成分分析表明,磷灰石、角闪石族和榍石的较高正载荷(>0.88)与主成分 1 相关,指示了主成分 1 受岩浆岩源岩的控制;而主成分 2 与黑电气石、石榴石族和绿泥石的较高正载荷相关,代表了受变质岩源岩的影响.本研究表明,在对重矿物精确性要求较高的研究中利用TIMA等自动矿物识别方法对河流至海域的重矿物进行从源到汇的系统研究更为高效.

    浙闽入海河流重矿物组成TIMA主成分分析

    末次盛冰期以来冰岛南部陆坡沉积物来源变化及其对周边冰盖消涨的响应

    孙舒玮赵嵩刘焱光吴东...
    93-108页
    查看更多>>摘要:冰岛南部陆坡岩芯沉积物记录的末次盛冰期以来海洋沉积物来源可以反映千年尺度的冰盖及洋流变化.本文利用冰岛南部陆坡ARC05/IS-2A岩芯沉积物浮游有孔虫AMS14C测年数据构建年代框架,并进行了粒度、颜色反射率以及高分辨率X射线荧光光谱仪元素地球化学测试.根据X射线荧光光谱仪分析结果,通过因子分析方法确定了IS-2A岩芯沉积物的主要物质来源;结合前人对冰盖及洋流变化的研究,重建了末次盛冰期以来冰岛南部陆坡沉积物来源的演化过程,讨论了沉积物来源变化及其与周边主要冰盖活动之间的关系.结果表明,末次盛冰期以来IS-2A岩芯沉积物以陆源输入为主.其中,末次盛冰期研究区碎屑沉积物主要来自冰岛冰盖、不列颠-爱尔兰冰盖和斯堪的纳维亚冰盖.而在末次冰消期初期,陆源碎屑物质整体增加,它们主要来自近源冰岛冰盖、斯堪的纳维亚冰盖和不列颠-爱尔兰冰盖以及远端劳伦德冰盖.末次冰消期中后期,由于搬运条件的减弱,劳伦德冰盖的陆源输入有所减少,反映了冰盖活动对研究区沉积物来源的制约.进入全新世后,现代洋流体系形成,在冰岛-苏格兰溢流水和北大西洋暖流的共同作用下,沉积物主要来自冰岛和欧洲西部,拉布拉多半岛的碎屑物质也有部分输入.

    陆坡沉积物物质来源因子分析冰岛南部末次盛冰期

    海洋沉积物中自生碳氟磷灰石成因研究进展

    叶子靖周怀阳高航
    109-121页
    查看更多>>摘要:自生碳氟磷灰石(CFA)是海洋沉积物中重要的磷汇,也是海底沉积型磷矿的主要含磷矿物.解析CFA的成因对了解地质历史时期海洋生产力变化、磷循环模式及其全球气候环境效应等具有重要的科学意义.本文在比较全面地收集、整理已有海洋沉积物中自生碳氟磷灰石成因研究相关文献和资料的基础上,通过综合性的比较分析,全面地总结了有关海洋沉积物中CFA形成的物质来源、形成环境及沉淀机制的认识,分析了包括有机质的微生物降解、铁羟基氧化物对磷酸盐的吸附与释放、鱼类硬质碎屑的溶解、大型硫化细菌对多聚磷酸盐的储存与释放等有关磷富集的过程,揭示了氧化还原条件的波动等对磷富集的影响.同时,本文强调磷酸钙(CaP)前体的存在及与CFA形成之间可能的关系,阐释CaP前体在碳酸钙表面的界面耦合溶解-沉淀机制可作为CFA交代成因的微观证据,并明确了交代成因CFA的多种鉴别标志.最后,希望依靠海洋科技的进步以及多学科的交叉研究,提出未来进一步深入研究海洋沉积物中自生CFA成因与分布的重要方向.

    碳氟磷灰石海洋自生矿物成磷作用磷循环

    西南太平洋劳盆地东北部火山岛弧热液区羽流中Zn形态分布特征

    宋江王文朋王虎
    122-135页
    查看更多>>摘要:海底热液流体富含多种金属元素,可能是海洋中金属元素的重要来源之一.对西南太平洋劳盆地东北部火山岛弧两种不同类型热液系统(水岩反应形成的高温热液系统和受岩浆挥发份影响的低温热液系统)羽流中Zn元素的形态进行了分析,包括颗粒态(pZn)、溶解态(dZn)和胶体态Zn(cZn).结果表明由于水岩反应形成的高温热液流体中H2S浓度较高,导致热液羽流中含有较高浓度的pZn,其最高浓度可达 16.9 nM,受岩浆挥发份影响的低温热液流体中H2S浓度较低,羽流中pZn浓度亦相对较低,但仍然高于背景海水,即使在扩散至距West Mata海山喷口 5 千米以外的羽流中,pZn浓度仍然可达3.1 nM,表明热液喷发的pZn并没有快速沉淀,而是可以随羽流在海洋中扩散,海底热液系统可能是海洋中pZn的重要来源.羽流中dZn的分析结果表明,两种不同类型的热液区羽流中dZn浓度并无显著差别,且由于热液的输入导致部分羽流样品中dZn浓度高于背景海水,同时由于颗粒态铁的吸附作用,亦导致部分羽流样品中dZn浓度低于背景海水,因此热液羽流可能是海洋中dZn的源或汇.扫描电镜和能谱分析结果表明火山喷发可能是羽流中cZn的重要来源.

    Zn形态热液羽流火山岛弧劳盆地