浅海地壳热流测量方法初探

根据１９８９～１９９１年，中国科学院海洋所与日本东京大学等单位合作在东海陆架地区进行了三个航次的海底热流调查资料．对浅海热流测量作业方法和资料处理技术进行探讨。     

东沙海域温压场和热流值的计算及其特征分析

天然气水合物是一种由水的冰晶格架及其间吸附以甲烷为主的气体分子组成的固态化合物，相同气体成分水合物相对稳定的温压关系是根据BSR的赋存深度计算海底热流的理论基础。本文在系统调研国外基于BSR数据进行热流计算的研究成果的基础上，作者根据东沙海域水合物工区的地震资料，特别是BSR的深度数据．选择合理的计算方法和计算参数，对东沙海域BSR发育区的温度、压力和热导率、热流等进行计算。此外，本文还进一步分析了东沙海域BSR发育区的温压场和热流特征。该研究不仅对水合物发育区温压场条件等方面的理论研究具有一定的参考作用，而且为进一步通过热流数据估算BSR深度等方面的研究提供了合理的方法和参数。     

南海北部陆缘的重力,热流和地震资料对地壳拉伸模式之检验

多道地震资料和重力资料被用来绘制垂直南海北部张裂陆缘的三个断面的地壳厚度剖面图。这个陆缘的现今地壳形状通过拉伸作用的两上终极模式来解释。通过模式中预测的陆缘地壳沉降和热流值与实际测量值的比较可以评价这些作用对华南陆缘地壳拉伸的适用性，当用标准输入参数时，两个终极模式都不能满意地所合华南陆缘的东部断面和中部断面的观测数据；用这两个终极模式估计的热流值明显偏低，在纯剪切模式中，热流值可能与假设一个初始     

南沙海域区域地质构造

以多年来在南沙海域的海洋地质－地球物理综合考察所取得的资料为基础,分析研究了区内的地球物理场特征、深部地壳结构、基底性质、断裂构造等,其中断裂构造划分出正断裂、逆冲断裂和走滑断裂３个系统,区域上划分出３大块体和６个地块。叠置在不同地壳类型和基底之上或不同构造部位的１３个主要的大中型新生代盆地,具有沉积厚度大、盆地类型多、规模大的特点,是多种盆地原型的叠覆盆地,也是油气资源的重要场所。     

冲绳海槽地壳结构的研究

根据1990年以来对冲绳海槽地质地球物理调查的最新实测资料,包括多道和单道反射地震、海底地震仪折射地震、重磁测量、水深测量、海底岩石拖网,结合国内外学者对冲绳海槽的调查研究成果,对冲绳海槽地壳结构进行了探讨,得出如下初步结论：（1）冲绳海槽是一个典型的发育在大陆地壳边缘、由陆壳张裂而成、处于裂谷作用最高演化阶段、洋壳即将产生、海底扩张即将出现的弧后活动裂谷。（2）根据火成岩发育、沉积层分布和地壳结构分析,冲绳海槽尚缺少已经开始“扩张”的证据,还不能确定海槽中央已经发育了大洋地壳。冲绳海槽目前仍属于拉薄的大陆地壳。（3）冲绳海槽作为一个浅海槽状地貌单元,形成于距今6Ma。作为一个弧后裂谷,自距今2Ma以来开始强烈的张裂活动。海槽中央张裂地堑（槽中槽）距今2Ma以来开始形成并逐渐发展。中央张裂地堑内的火成岩年龄不大于1Ma。因此,冲绳海槽是一个年青的、正在活动的弧后裂谷盆地。     

福建东部海域油气的前景

本文根据近年对福建邻近海域油气普查成果,研究了福建东部海域的油气构造,认为福建东部海域新生代沉积的基底面,由大陆向海倾斜延伸,其间形成较厚的新生代沉积,有厦门、乌丘屿、东引岛盆地和九龙江、晋江、韩江等构造凹陷。提出了可能存在的油气储层为古新统、渐新统、中新统,可能存在“新生古储”和“古生新储”等组合,对佛昙群还应注意“自生自储”的可能性。各时代地层中的泥岩、页岩及孔渗条件较差的玄武岩则作为盖层。     

南海热流特征及其构造意义

根据南海 592个热流数据 ,为克服热流站位分布不均及局部异常热流的影响 ,结合各单元的地质史及其地壳厚度等资料对研究区热流特征进行了详细分析。结果表明 ,具拉张背景的区域如北部陆缘、湄公盆地以及北巴拉望盆地具有中等偏高热流 ;海沟区热流相对较低 ,东部海沟区除台西南盆地外均为低热流区 ,而南部边缘东段古海沟区处于热恢复中 ;南部边缘西区因边界断裂的扭张及深部热源的异常补给而具高热流 ;属于剪切断裂带的西部陆缘也具高热流特征 ;中沙—西沙地区热流中等偏高 ,并由NW往SE方向增加 ,而南沙地区热流较低 ,约为 60mW·m- 2 ;海盆的热流基本满足随洋壳年龄增加而降低的规律 ,东部次海盆实测热流与理论预测基本一致 ,而西南次海盆实测热流普遍低于预测值 ;在南海北部下陆坡区识别出一条高热流带 ,该带与前人给出的海盆北缘断裂带位置基本一致。研究区不同区域地热特征直接或间接地受控于其所处的构造环境。据此 ,给出了研究区的热流趋势图。     

南海热流分布特征

南海地热异常明显与主要构造断裂带和水热/岩浆活动有关。东部平行于马尼拉海沟的一条SN向低热流异常带起因于南海洋壳对吕宋岛的俯冲。南沙海槽及其南部陆缘的地温场比较复杂。南部的曾母盆地是一个显著的高地热异常区,它起因于年轻的构造拉张,其地幔热流高达中央海盆洋壳的地幔热流值。西南次海盆也是一个高地热异常区,虽然该次海盆形成较早,但与年轻的构造拉张有关。热流资料的分析结果表明,南海中央海盆西缘断裂带、西南次海盆和曾母盆地构成的NE向高热流异常带可能是一个大型的现代构造拉张带。     

南海西沙海槽地区的海底热流测量

为了解南海西沙海槽区的地热特征,利用Ewing型地热探针在该区开展了地热测量,并利用TK04热导率仪测量了相关站位表层沉积物样品的热导率,获得了7个站位的热流数据。结果表明,研究区7个站位的热导率变化范围为0.88~1.06 W/m.K,平均为0.96 W/m.K,地温梯度变化范围为85~120℃/km,热流值变化范围为83~112 mW/m2,平均达到95 mW/m2。分析表明测量结果与20世纪80年代中美合作在西沙海槽的地热测量结果一致性较好,说明研究区仍具有高热流特征,推测高热流特征可能与本区高热背景、莫霍面埋深较浅、断裂发育、晚期岩浆活动和基底起伏等有关。     

冲绳海槽热流机制浅析

冲绳海槽是一个高热流区，平均热流值极高，但不均匀，实测最小值与最大值相差三个数量级以上，结合海槽地区的构造和地球物理特征，探讨了导致这一高而分散热流特征的多种因素。包括异常壳幔结构。海底热液循环以及地下水对流等，并分析了相应的控制机制。     

埕岛海域海底冲淤的初步数值研究

从沉积动力学的角度,在分析实测和历史资料的基础上,首先总结出埕岛海域的海底冲淤变化规律,尔后通过潮流场的模拟,数值求解输沙方程,以研究埕岛海域的海底冲淤.初步探讨运用数值模拟手段来研究海底冲淤变化.     

獐子岛海域浮游甲藻及有毒微藻的年际变化研究

2011—2017年,每月一次,通过对獐子岛海域29个站位浮游甲藻的调查,探究浮游甲藻种群结构的年际变化特征。发现了浮游甲藻19属47种,其中原多甲藻属(Protoperidinium)种类最多为17种,鳍藻属(Dinophysis)和角藻属(Ceratium)各4种,裸甲藻属(Gymnodinium)和原甲藻属(Prorocentrum)各3种,膝沟藻属(Gonyaulax)和环沟藻属(Gyrodinium)各2种,原角藻属(Protoceratium)、夜光藻属(Noctiluca)和凯伦藻属(Karenia)等均为1种。浮游甲藻种类数呈逐年递增,季节上呈现夏季和秋季较多,春季次之,冬季最少。浮游甲藻密度变化区间为(2.376—339.323)×10~4/m~3,平均密度为65.479×10~4/m~3,亦呈现夏季和秋季较高,春季次之,冬季最低,但密度呈逐年递减,且不同站位间差异较大。调查期间,不同季节优势种类有相同性,如三角角藻(Ceratium tripos)、梭角藻(Ceratiumfusus)和亚历山大藻(Alexandriumsp.)为四季优势种,但亦有差异,如鳍藻(Dinophysisspp.)和夜光藻(Noctilucascintillans)为夏季和秋季优势种,网状原角藻(Protoceratium reticulatum)为冬季和春季优势种。优势种中有毒微藻呈逐年增多趋势,有毒的链状裸甲藻(Gymnodiniumcatenatum)、米氏凯伦藻(Kareniamikimotoi)和具尾鳍藻(Dinophysiscaudata)等非优势种在獐子岛海域首次发现。浮游甲藻群落的香农-威纳指数、丰富度指数、均匀度指数均为秋季夏季春季冬季,呈逐年递增趋势。近年来,獐子岛海域浮游生物群落甲藻化和有毒化趋势明显,可能与海水营养盐比例失衡、海水酸化、北黄海冷水团、双壳贝类大规模养殖等有关。     

东海及其邻域地球动力学研究进展

分别对东海陆架盆地和冲绳槽盆地的地质概况,地壳结构、地热场分布及热水活动状况,地震层析成像及其它地球动力学研究做了综合分析,研究结果偏重于大陆地壳下的物质向边缘海方向扩张,形成边缘海和边缘洋盆的模式,从而取代多年来关于西北太平洋边缘海盆是由于海沟向欧亚大陆的俯冲产生的观点。     

海—气感热输送在冷流降雪形成中的作用

为了探讨海－气界面感热输送在冷流降雪形成中的作用，文中给出海－气界面感热通量密度公式及感热垂直涡动输送过程，最后给出西北冷流移经渤海面时海面输送给大气的总热量的计算公式。经分析并通过实例计算认为，海－气温差及冷气团在陆上时的稳定度是影响输送热量的多少、进而能否形成冷流降雪的重要因素；指出，渤海面向大气输送总热量在５０ｊ，ｃｍ－２以上或海表水温与冷空气入海前地面气温之差在１１５℃以上，胶东半岛产生冷流降雪的机率很大