深海沉积物超长取样系统研究进展

深海沉积物作为一种重要的深海环境变化记录载体,是海洋学尤其是深海研究必不可少的基础研究资料.因此如何获得超长、连续、无扰动的沉积物柱状样品是深入开展深海科学研究的关键技术环节,也是我国在深海研究国际竞争中取得优势的主要技术瓶颈之一.通过综述国内外深海超长沉积物取样系统的研究进展,发现当今通用的沉积物取样系统存在诸多技术问题,从而不可避免地对沉积物产生扰动、压缩、断层等破坏.基于深海取样系统研制的国内外发展动态,提出了一种新的结合普通重力取样器对浅表沉积物样品无扰动取样和重力活塞取样器获取超长沉积物的混合型超长沉积物取样系统的设计构想.     

深海沉积物中气体水合物的聚积

气体水合物的聚积很大程度上取决于孔隙水中气体溶解度的空间变化。在海底气体水合物稳定带内,在向海底表面方向上,随着温度的下降,水中甲烷的溶解度明显降低。气体水合物可以从向上渗出的甲烷饱和水中沉淀,也可以从与上升流和生物化学甲烷刘生产速率区域有关的扩散晕内的散播气体和分凝孔隙水中聚积。水合物更易在孔隙水相对淡的及孔隙较大的沉淀物中形成。温不合物稳定带是碳氢化合物气体从沉积物迁移进入海水的地球化学障。无     

南海深海表层沉积物中的火山碎屑矿物及火山作用

南海深海表层沉积物中的火山碎屑矿物经鉴定约有15种,本文对其中主要的矿物进行了矿物学方面的研究,根据其分布规律和矿物组合特征,可分为两个矿物群,即基性火山碎屑矿物群和中性火山碎屑矿物群,并确定它们是就地海底火山喷发形成的,圈出5个基性火山喷发中心和2个中性火山喷发中心,喷发的火山岩浆可能属于钙碱质岩浆系列,本文还讨论了该区火山作用方式、喷发时代,并提出南海深海盆自中渐新世海底扩张以来至近代海底火山活动尚未停止.     

深海沉积物分类与命名

详细分析了国内外深海沉积物分类与命名现状,迄今为止深海沉积物分类与命名问题没有很好解决。在调查研究南海、太平洋深海沉积物分类与命名基础上,提出了分类简便、科学合理、量化的深海沉积物分类与命名新方法,应用该方法得出南海东部海域深海沉积物有深海粘土、硅质粘土、钙质粘土、硅钙质粘土、钙质软泥、粘土质钙质软泥、粘土质-硅质钙质软泥、粘土-硅质-钙质混合软泥、粘土质硅质-钙质混合软泥、钙质硅质-粘土混合软泥。这10种沉积物基本上客观地反映了南海东部海域深海沉积物分布的实际情况,分类效果良好。     

深海沉积物地热探针贯入沉积物深度的探讨

针对新型自容式高精度深海沉积物地热探针贯入沉积物深度、插入过程的运动轨迹以及探针的稳定性问题,进行了深入研究,对探针的结构设计以及探针下放要求具有重要指导意义.     

富粘土深海沉积物的压实趋向

富粘土深海沉积物的压实趋向Ｂ．Ｖｅｌｄｅ对来自大洋钻探计划、深海钻探计划及日本和意大利两国全新世和第三纪深井中已发表的富粘土（＞５０％）沉积物的孔隙度数据分析表明，所有深度的沉积物均不存在简单的压实（孔隙度一深度）规律。这些已发表的数据在浅层样品（埋...     

印度洋中央盆地深海沉积物岩心的地球化学

印度洋中央盆地深海沉积物岩心的地球化学Ａ．Ｖ．Ｍｕｄｈｏｌｋａｒ等用４个采自印度洋中央盆地（ＣＩＯＢ）的沉积物岩心研究粗粒部分、过渡金属和主要氧化物在沉积物岩心中的分布型式及其在铁锰结核生长认识上的意义，试图追踪地下陆源输入对印度洋中央盆地的影响．在...     

南海北部巴士海峡深海沉积物中细菌多样性分析

从南海北部巴士海峡深海沉积物中提取到高质量的总DNA, 通过TA克隆构建了含有23个可操作分类单元(OTU)的16S rRNA基因文库, 选择各OTU中代表性克隆子进行测序与系统发育分析, 结果表明, 南海北部巴士海峡深海沉积物中细菌在系统进化树中至少分属于9个类群: 其中放线菌Actinobacteria, 变形细菌Proteobacteria, 和浮霉菌Planctomycetes为优势种;其他细菌如疣微菌Verrucomicrobia, 鞘脂杆菌Sphingobacteria, 硝化螺旋菌门(Nitrospira), 绿弯菌Chloroflexi, 厚壁菌Firmicute, 酸杆菌Acidobacteria等为非优势种群;另外有两个克隆子属于未知种群.在所获得的23个代表克隆子序列中,有11个序列与已知细菌的同源性≤95%, 占到了所有序列的48%, 这一结果说明在南海北部巴士海峡海区具有非常丰富的微生物多样性, 这一海区蕴含着大量未知的微生物资源, 因而值得进行进一步的研究探索.     

深海沉积物中白云岩丰度长期变化的周期性表现

从地质记录中寻找周期是科学家最感兴趣的事情之一。最近，Hazen利Trefil（1991）提出了20条科学论点，并提到了地球上的所有事物都以周期模式运转．这个想法在最近对百万个不同的长期的陆地及防外时间序列的周期性分析中得到证实、尤其是RauP利Sepkoski（1984）关于海洋种群灭绝的周期是26Ma的断言引起了很大的争议。讨论集中在26Ma周期的统计稳定性及内在联系方面一对陆地（潮汐玄武岩，气候和海平面变化等）和陆外（冲击陨石坑）循环过程与周期性生物事件的内在联系的很多研究为“灾变循环”的可能出现提供了证据。然而，对这些记录里…     

地震资料在估计深海沉积物中原生天然气水合物含量中的应用

海洋沉积物中天然气水合物的含量可以根据真振幅处理后的多道地震资料测量含水合物带的层速度的反射振幅来估计。通常,单一运用层速度或振同资料不足以估计天然水合物的含量。本文介绍一种美国大西濂大陆边缘布莱克俏地区运用层速度校准后振同的降低量来估计天然气水合物的含量的方法。整个地区的振幅数据校准工作一旦完成,仅需反射振幅信息就能估计天然气水合物的含量。该方法在某些只有单道地震勘探资料的地区尤其有效,但必须至     

深海超长沉积物柱状取样系统关键技术优化及应用

作为深海科学研究的重要基础装备,深海超长沉积物柱状取样系统在海底地形地貌、海洋地质构造、气候环境变化等研究领域发挥了重要作用,其在海底矿产资源勘探、海洋工程地质勘察等方面展现了巨大应用价值。针对传统超长柱状沉积物取样系统在作业过程中存在的盲目采样、安全隐患大、甲板作业空间受限等问题,自主研制了一套适用于深海的超长可控可视沉积物柱状取样系统,该系统具有液压锤击、立式收放和实时监控功能,能获取连续、超长、具有精准姿态方位信息的柱状沉积物样品。现通过对独立排缆方式、取样管快速拆装、样品封堵、低扰动取样刀头等关键技术细节进行优化,解决了样品扰动大、取样率低的问题,提高了取样作业效率与样品质量,且降低了作业安全风险。2017—2021年,该取样系统搭载不同母船在南海1 700,1 725 和1 778 m水深分别获取了15.25、16.01和15.83 m的长柱状沉积物样品。该设备的成熟应用,可为我国深海探测研究提供技术支持。     

深海沉积物中原地天然气水化物数量的估算方法

在世界大洋水深几百米处，浅海海底沉积物处在天然气水化物相稳定的压力-温度带．天然气水化物为像冰状的晶体，它是由围绕外来气体分子的大量水分子构成的．天然气水化物存在的证据可以通过在地震剖面上海底模拟反射(BSR)识别和利用深海钻探计划(DSDP)和大洋钻探计划(ODP)取样获得．在大部分自然分布的天然气水化物中，外来气体分子一般为甲烷．     

东太平洋深海沉积物中DNA的提取及细菌多样性初步分析

以东太平洋海隆附近深海柱状沉积物为材料,通过化学裂解和酶消化相结合的方法提取了沉积物微生物的总基因组DNA,并进行了纯化。结果表明所得到的DNA分子片段大小在21kb左右,纯化后的DNA可直接用于PCR等分子生物学操作。细菌16SrDNAV3可变区的PCR—DGGE图谱展示出15条以上条带,表明深海沉积物中细菌多样性较高,群落结构比较复杂。对其中9条主要条带进行回收、测序和系统发育分析,结果表明所获得的序列分属放线菌门（Actinobacteria）,绿弯菌门（Chloroflexi）,γ-变形细菌亚门（Gamma—proteobacteria）,α-变形细菌亚门（Alpha—proteobacteria）和嗜酸菌门（Acidobacteria）5个大类群。     

深海沉积物早期成岩作用的多元非线性稳定模型

深海沉积物早期成岩作用的多元非线性稳定模型ＳｕｎｙａＰ．Ｄｈａｋａｒ等现代海洋沉积物中有机物氧化作用对Ｃ。Ｐ、Ｍｎ、Ｆｅ及其它金属元素的全球循环有着重要的影响。就此，业已提出了各种数学模型。虽然这些模型对有机物氧化作用做了较好的定量研究，但仍有其特定...     

深海采矿的环境影响

20世纪70年代以来,随着大洋多金属结核勘查和开发活动的日益频繁,深海采矿可能引起的环境问题亦引起了国际社会的广泛关注,联合国建立了多种临时委员会和常设委员会来研究开发海洋矿产资源的法律、经济、科学和技术方面的问题,《联合国海洋法公约》等有关法律和法规相继出台。而在《联合国海洋法公约》框架基础上成立     

深海大型沉积物波的研究现状与展望

20世纪60年代以来,随着深海钻探(DSDP)和大洋钻探项目(ODP)的成功实施,在现代深海海底发现了一种大面积分布的大型沉积物波,这从根本上改变了人们对波痕是浅水标志的认识.     

夏威夷玄武岩源区深海沉积物的铪（Hf）同位素证据

全球比例尺上表面固定的热点位置和火山对应于地下软流圈的恒定漂移速率表明它们产生于地幔深处。大洋岛玄武岩（ＯＩＢｓ）的３Ｈｅ／４Ｈｅ比值高于洋中脊玄武岩（ＭＯ＿ＲＢｓ）的３Ｈｅ／４Ｈｅ比值,反映ＯＩＢ地幔中（Ｕ Ｔｈ）／３Ｈｅ比值相对较低,这有可能表明下地幔比上地幔去气少。这种诠释为地幔对流模式提供了一重要限制,与ＯＩＢｓ源区是次生海洋岩石圈（其上物质在很大程度上被预料是去气）的证据相抵触。痕量元素丰度与Ｐｂ、Ｎｄ、Ｈｆ同位素比值都表明原始地幔并不是ＯＩＢｓ的主要源区。锇同位素的测量表明,一旦一种成分…