南黄海如东近岸海域的沉积物特征与输运趋势

2003年在南黄海如东近岸海域获取了表层底质样397个,进行粒度分析,获取粒度参数．分析结果表明,如东近岸海域的表层沉积物以砂质粉砂和粉砂质砂为主,其物源主要是古长江残留物质,受现代水动力作用改造并掺混一定数量的现代长江入海物质和江苏沿岸侵蚀的物质．采用粒径趋势进行分析,发现该海域深槽中的沉积物主要向外海输运,但在中部海洋沙、太阳沙以西存在一个沉积物汇聚中心．     

东海近岸带沉积物陆源矿物组份的比较研究

自长江口向南至浙闽的东海近岸海域展布一条连续的细粒沉积物带,该带对现代河口海岸过程有着直接的影响。本文在阐述长江口、杭州湾、浙中沿岸和温州湾的区域背景以及重矿物、粘土矿物组份的基础上,运用 Q 型逐步聚类分析方法对上述四个区域和苏北废黄河口的矿物组份进行比较研究。主要与粗粒物质伴生的重矿物分布除紧邻的长江口与杭州湾外均显示突出的区域个性,反映区域地质背景的烙印,沿岸输移作用很弱。但是主要与细粒物质伴生的粘土矿物分布呈现极佳的相似性,存在泥沙补给的同源联系。产生这种物质联系的主要因素是长江入海悬沙以南下沿岸流为载体向浙闽海岸的扩散输移。     

东海近岸带沉积物陆源矿物组份的比较研究

自长江口向南至浙闽的东海近岸海域展布一条连续的细粒沉积物带,该带对现代河口海岸过程有着直接的影响.本文在阐述长江口、杭州湾、浙中沿岸和温州湾的区域背景以及重矿物、粘土矿物组份的基础上,运用Q型逐步聚类分析方法对上述四个区域和苏北废黄河口的矿物组份进行比较研究.主要与粗粒物质伴生的重矿物分布除紧邻的长江口与杭州湾外均显示突出的区域个性,反映区域地质背景的烙印,沿岸输移作用很弱.但是主要与细粒物质伴生的粘土矿物分布呈现极佳的相似性,存在泥沙补给的同源联系.产生这种物质联系的主要因素是长江入海悬沙以南下沿岸流为载体向浙闽海岸的扩散输移.     

冬季陆架环流对长江河口盐水入侵的影响

应用改进的三维ECOM模式,研究冬季陆架环流对长江河口盐水入侵的影响。模式计算结果较好地再现了台湾暖流、苏北沿岸流、长江入海径流和长江河口盐水入侵的基本特征。在不考虑台湾暖流情况下,沿岸向南的苏北沿岸流向南扩展,使长江口门处盐度增大,整个河口盐水入侵加剧。在不考虑苏北沿岸流情况下,台湾暖流由于北上的阻力减弱,北上加深,使长江冲淡水的扩展方向整体向北偏转,苏北沿岸和北支口盐度明显减小,北支盐水入侵和倒灌减弱,而北港、北槽和南槽盐水入侵加强。在不考虑台湾暖流和苏北沿岸流情况下,长江入海径流向北偏转,大量长江入海冲淡水向北输运,导致北支口和苏北沿岸盐度显著下降,北支盐水入侵明显减弱。入海向北冲淡水输运的增加,导致相应的向南冲淡水输运的减小,北港、北槽和南槽口门处盐度上升,北港、北槽和南槽盐水入侵加强。长江口外陆架环流对盐水入侵和口外盐度分布起着重要的作用,是一个不能忽略的动力因子。     

基于粒级分离的长江口及邻近陆架沉积物磁性特征及其环境意义

在粒级分离的基础上,对长江河口及邻近陆架22个表层沉积物进行了磁学表征,探讨了磁性特征对物源、输运、沉积动力等环境信息的指示意义.研究结果表明,长江入海泥沙、残留砂及废黄河物质是长江口外水下三角洲及邻近陆架沉积物磁性特征的主要物源影响因素,但3者的空间分布不同.沉积物磁化率(c)、饱和等温剩磁(SIRM)、硬剩磁(HIRM)及非磁滞剩磁磁化率(c ARM)的空间变化指示了长江入海泥沙出口门后向南及东南方向输运. SIRM与c及退磁参数(S–100)与SIRM关系图表明,大于63μm粒级沉积物来自残留砂与现代长江粗颗粒,其分布大致以30 m等深线为界;小于16μm粒级沉积物受长江和废黄河物质的影响,口内为长江源,口外北部贴岸以废黄河源为主,口外其他区域则表现为以长江物质占主导的混合源.沉积物粒度和磁学特征的空间变化反映了动力的粒度和密度分选作用,并体现在沉积环境分区磁性特征差异及分粒级组分对全样SIRM贡献的空间变化上.粒级分离减小了粒度效应对全样磁性特征的干扰,提高了沉积物物源判别的准确性,在反映三角洲地貌变化及物源定量识别上具有重要意义.     

钱塘江河口区不同河段表层沉积物粒度特征及其对水动力的响应

钱塘江河口区为典型的喇叭形强潮型河口,受径流、潮流和长江沿岸流及其挟带泥沙的影响,沉积动力环境较复杂.本文通过对钱塘江枯水大潮潮区界(芦茨)以下(近口段、河口段和口外海滨段)表层沉积物的系统采样,分析了其沉积物类型和粒度组成在河口区不同河段和南、北岸的空间分布特征,并探讨了沉积动力环境.结果显示:钱塘江河口区表层沉积物以粉砂、粘土质粉砂为主;从上游至下游,三段沉积物粒度呈细-粗-细的空间变化特征,偏度相应表现为近对称-正偏、极正偏-正偏的特点,频率曲线峰型则具有多峰-高窄峰-矮窄峰的分布规律.其中,河口段受径流和潮流共同作用,在强潮环境下,表层沉积物粒度最粗,分选性最好.河口段和口外海滨段的南、北岸表层沉积物粒度也存在明显差异,反映北岸水动力相对南岸更强.Pejrup三角图分析表明,研究区水动力条件总体较强,其中河口段的水动力最强,不同河段沉积物粒度特征对水动力强度有很好的响应.     

长江口横沙浅滩及邻近海域含沙量与沉积物特征分析

长江口在河流动力和海洋动力相互作用和相互制约下,在河口口门形成了庞大的河口拦门沙系,在河口口外形成了巨大的水下三角洲.横沙浅滩是河口拦门沙系的重要组成部分.横沙浅滩含沙量不仅受到流域来水来沙条件的影响,更主要的是受到台风暴潮和寒潮大风的影响,除了大潮含沙量大于小潮含沙量的特征外,冬季含沙量大大大于夏季含沙量.横沙浅滩5 m水深含沙量的总体水平约为0.459 kg/m3.横沙浅滩邻近海域含沙量在向海方向上迅速降低.除潮汐大小含沙量呈现大小变化之外,冬季含沙量大于夏季含沙量是其主要特征.长江流域来沙近年来呈现减少趋势,邻近海域含沙量有所减少,局部海床出现冲刷现象.横沙浅滩沉积以细粉砂为主,水下三角洲沉积物以粘土质粉砂为主,横沙浅滩及邻近海域沉积物的平面分布和垂向分布均反映了横沙浅滩沉积物和水下三角洲沉积物的组合结构.拟建横沙浅滩挖入式港池和外航道沉积地层均为第四纪疏松沉积层,特别是水下三角洲地层,可挖性好,容易成槽,对工程建设有利.     

夏季长江口与苏北海域之间的水体运动及其对动力因子的响应

基于一个高分辨率的三维数值模式,定量化研究了夏季长江口与苏北海域之间的水体运动规律,探讨了季风和潮汐等外部动力因子对该海域水体运动的影响,并计算了苏北特定断面上的水体通量、长江淡水通量和苏北河流淡水通量.数值模拟结果表明,在气候态条件下,苏北海域水体净输运整体向北,苏北浅滩附近的水体净输运速度为10 cm/s,射阳河口附近水体产生离岸净输运速度,而沿40 m等深线的水体净输运速度为7cm/s左右.苏北近岸水体通量具有大小潮变化,小潮时断面水体通量最小,大潮时水体通量最大.潮汐对于长江口与苏北海域之间的水体运动具有巨大的影响,当没有潮汐作用时,长江口以北海域水体净输运均向北,沿40 m等深线的东南方向水体输运现象消失;季风对于该海域的水体运动没有显著影响,仅仅改变了局部区域的水体输运量.     

天津海岸线沉积物特征分析

经现场调查取样工作,对沉积物粒径等特征进行分析,根据颗粒大小的均匀性,反映沉积分选的好坏。绘制表层底质沉积物中值粒径等值线、沉积类型分布等图形,初步了解了在该海域取样区表层沉积物以粘土质粉砂为主,其次是粉砂质粘土,并了解了其分布情况。     

珠江口外陆架区溶解态223Ra和224Ra的季节性分布及影响因素分析

该文调查了珠江口外陆架区一个断面上223Ra和224Ra随季节变化的活度分布及其影响因素.夏季珠江径流量最大,故在距离河口最近的A9站位表层镭活度夏季高于其他季节.但夏季珠江冲淡水扩散方向偏离本研究的断面方向,故其整个剖面平均活度小于沉积物贡献非常大的秋季的垂向平均活度.春季,珠江径流量较大,但其扩散方向偏离断面方向,故春季各个站位的垂向平均活度均小于其他季节.珠江口外陆架区溶解态223Ra和224Ra的分布受控于沉积物、珠江径流量及珠江冲淡水的扩散方向.     

大理盆地隐仙溪河道沉积物粒度分布特征

通过单人系统取样,用筛析法对云南大理盆地隐仙溪河道沉积物进行了粒度分析。结果表明,河流上游以砾石沉积为主,平均质量分数(含量)达57.92%以上,砾石粒径以10～50cm为主,在砂质沉积物中以粗砂为主,其含量达28 35%,中细砂含量只有13.76%;河流中游虽然也以砾石沉积为主,但砾石粒径明显变小,以5～10cm为主;河流下游则以砂质沉积物为主,其中中砂、细砂和粉砂总含量高达77.64%,尤其是细砂和粉砂含量显著升高,分别达到27.96%和32.26%,而粗砂和砾石含量明显降低。不同河段沉积物粒度及其含量的变化主要受水动力条件、地形坡度和搬运距离控制,但搬运距离与沉积物粒度之间不存在简单的线性对应关系。     

长江河口悬沙颗粒特征变化趋势及成因

以长江口潮区界(大通站)至口外海滨为研究区域,通过对1950~2013年60余年实测水沙数据的分析,研究了长江河口悬沙颗粒变化特征、趋势及成因.主要结论为:(1)1950~2013年期间,潮区界d63μm悬沙百分含量增加,输运量减小,d63μm悬沙输运量和百分比均减小,且该组分悬沙主要沉积在潮区界至潮流界区间;(2)潮区界至潮流界区间沿程上悬沙粒径伴随d63μm悬沙输运量减小而减小,2006~2013年该区间悬沙粒径较1960~1985年期间为细化趋势;(3)2013年7月潮流界至徐六泾河段的悬沙中值粒径(d_(50))较2004年8月明显减小,同时2002~2010年逐年8月徐六泾断面悬沙中值粒径与大通站同步性减小趋势,表明流域悬沙粒径变化已影响至长江口;(4)1998~1999年、2003年、2007年和2010~2011年期间南支、拦门沙、口外海滨及北支河段的悬沙中值粒径为减小趋势,百分含量上黏土增加,粉砂和砂略有减小;(5)南港—南槽为粗颗粒悬沙输运通道,2005年8月、2007年8月和2010年8月南港、北港、南槽和北槽悬沙中值粒径均为减小趋势,百分含量上黏土先增加后减小,粉砂先减小后增加,整体上仍以d63μm泥沙占优势.在成因上,长江流域进入河口d63μm悬沙输运量的锐减为潮区界至口外海滨区域悬沙细化的主要因素.     

大理盆地隐仙溪河道沉积物粒度分布特征

通过单人系统取样,用筛析法对云南大理盆地隐仙溪河道沉积物进行了粒度分析。结果表明,河流上游以砾石沉积为主,平均质量分数(含量)达57．92％以上,砾石粒径以10～50cm为主,在砂质沉积物中以粗砂为主,其含量达28．35％,中细砂含量只有13．76％;河流中游虽然也以砾石沉积为主,但砾石粒径明显变小,以5～10cm为主;河流下游则以砂质沉积物为主,其中中砂、细砂和粉砂总含量高达77．64％,尤其是细砂和粉砂含量显著升高,分别达到27．96％和32．26％,而粗砂和砾石含量明显降低。不同河段沉积物粒度及其含量的变化主要受水动力条件、地形坡度和搬运距离控制,但搬运距离与沉积物粒度之间不存在简单的线性对应关系。     

中国主要红树林区沉积物粒度分布特征

沉积物粒度分布是物质来源、沉积区水动力环境、输移能力和输移路线的综合反映,也是影响物质分布的重要因素.本文结合各种环境因素对中国主要红树林区表层沉积物的粒度分布特征进行了分析.结果表明,中国红树林区表层沉积物中粒度分布呈现砂粒>粉粒>粘粒和粉粒>砂粒>粘粒两种趋势.砂粒与pH值、盐度显著负相关,粉粒和粘粒与pH值、盐度显著正相关.     

渤海湾西部海域底质特征及其沉积环境分析

对渤海湾西岸研究海域的39个底质沉积物样品进行了分析,对其类型和参数的分布规律进行了总结;采用Flemming法,探讨了研究区海域底质沉积物的沉积环境动力规律;通过对粒度参数矢量化的研究,探索了沉积物的运移趋势;并结合沉积物的黏土矿物特征,进行了物质来源的分析.研究表明:研究区底质主要有4种类型,砂质粉砂、粉砂、砂质泥、泥,平均粒径Φ值为6.36~7.57,具有从北向南并由岸至海逐渐变细的特征,整体分选性较差.通过与几条入海河流沉积物黏土矿物特征的对比,发现研究区沉积物样品的投影与海河、蓟运河的投影基本一致,属于海河型沉积物.Flemming三角图式法反映出研究区海域沉积动力相对较弱,而粒度输运趋势分析揭示了渤海湾西部海域表层沉积物的净输运方向为由四周趋向中心.     

武汉市菱角湖沉积物中营养元素的分布特征

研究了武汉菱角湖沉积物中N、P元素的水平和垂向分布特征,采集并分析了3个深达0.5~1.0 m的沉积柱.结果表明:全湖沉积物中平均P含量为(0.76±0.23)~(1.32±0.35)g/kg.湖心点沉积物总氮含量最高,高达(10.96±0.83)g/kg,沿岸两个点总磷含量分别为(8.34±0.12)g/kg和(9.26±1.21)g/kg.在垂向呈阶段性变化,N、P呈现阶段性变化,垂向分布上40 cm以内的中表层沉积物的营养元素含量高于稳定层,但表层含量(0~20cm)反而低于中层(20~40 cm).说明对营养元素的外源控制达到了一定效果,沉积物中氮磷元素均有所降低,但沉积物中的高含量的N、P元素仍是湖泊的主要来源.     

波浪对理想河口盐度分布影响的数值模拟

采用三维潮流、盐度数学模型,考虑三维波浪辐射应力和波流共同作用的底部剪切应力作用,以最简单的理想河口为例,对不同强度波浪场下河口及海区盐度分布进行了对比分析,结果表明,在考虑波浪后,河口区盐度(表层和底层)均呈减小趋势,而海区表层盐度增加,底层盐度略减小.该研究直观地显示了波浪对河口盐度输移的影响,对全面揭示河口盐度输移过程有重要意义.     

北黄海大鹿岛附近海域海洋牧场本底地质环境分析

为推进北黄海北部特色滩涂型海洋牧场建设,本研究对北黄海大鹿岛附近海域海洋牧场本底地质环境开展调查评估,利用高分辨率声学探测设备获取研究海域的精密水深数据和浅地层剖面数据;利用现场和实验室结合的方法测定海水理化参数;利用筛析法、激光粒度仪测试方法确定沉积物类型和粒度特征,最终通过分析研究区海底地形地貌、海水水质状况和沉积物分布特征对本底地质环境进行评估。结果显示：目标海域测量水深为1-29 m,平均水深为16 m,海底地形整体表现为平缓的近岸缓坡,地貌以水下侵蚀堆积地貌为主;海底浅地层剖面中U1声学地层清晰连续,全区可追踪,厚度约6 m且变化不大;海水水质良好,主要处于Ⅱ类海水水质标准;表层沉积物类型均为砂,沉积物组分变化不大,砂组分占绝对优势,表层沉积物空间分布主要与沉积物物源条件及辽南沿岸流、海域潮流等因素有关。综合分析认为,北黄海大鹿岛附近海域水深适宜,地形较为平坦,水质环境良好,以砂质浅滩沉积为主,适于滩涂型海洋牧场的构建。     

广西近岸海域水下平原表层沉积物中重金属分布及其积累

【目的】研究广西近岸水下平原沉积物重金属分布和积累特征,促进对重金属自河口海湾向陆架扩散规律的对比与把握。【方法】从广西近岸水下平原采集表层沉积物和岩芯,通过实验测试的手段,分析表层沉积物重金属Pb、As、Hg的分布和积累特征。【结果】广西近岸水下平原表层沉积物中Pb含量为8.0×10-6~44.7×10-6,As含量为1.6×10-6~31.4×10-6,Hg含量为0.001×10-6~0.086×10-6,变化较大;Pb、As、Hg的分布受沉积环境和沉积物类型影响,As含量在水下平原北部水动力作用强烈之处出现局部高值,与含As的母岩风化有关;Pb、As、Hg有一定的共聚性,并显示亲Ni、Zn、Ga、Zr和疏Sr的特征;Pb、As、Hg与粒度参数有线性和聚类关系,对粒级响应性即斜率k的拐点在~0.125mm至~0.063mm之间,视沉积环境和沉积物的不同而有所移动;贫有机质站位由于水动力作用强烈,以自然风化的物理过程为主,重金属含量很低,而有机质积累成因为主的站位重金属含量积累增幅区间的频率,Pb的以40%~60%最高,As和Hg的均是60%~80%最高,增幅序列均遵循单增自然对数关系,曲线分段对应不同的沉积环境。【结论】广西近岸水下平原表层沉积物质量总体较好,但相对区域本底值来看,Pb积累性比较突出,As次之。     

青岛外海沉积物中磷的分布

通过对青岛外海柱状沉积物中总磷、溶解磷、无机磷、有机磷的测定和结果分析,揭示沉积物中磷的存在形态和分布特征。结果表明青岛外海沉积物以无机磷为主,有机磷次之。由于受海流影响和生物扰动,柱状样品中磷的含量产生一定的波动,但总体趋势还是表层沉积物总磷、有机磷的含量略高,随深度增加有减少的趋势,无机磷呈现自上而下增大的趋势。