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南海三沙永乐龙洞悬浮体组分及其来源 总被引：1，自引：0，他引：1
三沙永乐龙洞位于南海北部永乐环礁上,水深达300m,是世界已知最深的海洋蓝洞。采用扫描电镜和能谱仪对2016年10月和2017年3月在永乐龙洞从表层到270m的24个不同深度采集的水体悬浮体组分进行了分析,发现悬浮体组分种类丰富,粒度差异大,来源/成因多样,可分为生源碎屑、陆源碎屑、自生矿物颗粒、有机包膜-海洋雪花和人工产物碎屑等5类。生源碎屑以碳酸盐为主,主要来自现代珊瑚礁的松散沉积物,是悬浮体的主要组分。陆源碎屑主要是造岩矿物如石英和长石,以及一些包括重矿物的副矿物,其中细小的陆源造岩矿物碎屑,有可能来自气溶胶沉降,粗粒碎屑可能来自附近琛航岛工程散落的海南岛沿岸海砂。自生矿物颗粒包括重晶石、球状微粒氧化铁集合体和纳米黄铁矿。纳米黄铁矿及其集合体出现在130m以深水体中,是含硫化氢的无氧极端水体的特定产物。有机包膜在生物降解过程中形成,有时包覆多个不同组分的颗粒,常呈片状漂浮在水体中,形成海洋雪花。人工产物碎屑包括多种金属碎屑、微塑料纤维丝和过硫化铅丝。金属碎屑可能来自船只金属部件耗损,微塑料纤维可能来自渔网残余。本文是首次有关海洋蓝洞悬浮体组分的系统报道。永乐龙洞悬浮体组分特色鲜明,对认识其生态系统和沉积记录有重要意义。 相似文献
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海洋蓝洞作为一种独特的海洋地貌单元,洞内的生物群落结构与生态系统特征一直是国内外同行学者关注的热点问题之一。南海三沙永乐龙洞是世界上最深的海洋蓝洞(300m),其独特的生态特征更为引入瞩目。本研究以古菌16S rRNA基因序列为目标,采用Illumina高通量测序技术对西沙永乐龙洞内水体与沉积物中的古菌群落结构进行了研究。结果表明,本研究所获得的古菌类群可归为4门、21纲、29目、42科、45属,广古菌和奇古菌是丰度最高的两种古菌。龙洞内表层水体中古菌群落多样性与洞外水体相差不大,但随深度增加,洞内古菌群落多样性显著降低,深水层古菌群落结构与浅水层差异显著。龙洞内沉积物中的古菌生存环境与水体差异巨大,为大量特殊物种提供了生存空间。侧壁沉积物中的古菌群落多样性随深度增加显著降低,而150m平台处古菌群落多样性则远高于侧壁沉积物。水温对龙洞内水体中的古菌群落结构具有显著影响(P0.01)。研究结果显示永乐龙洞古菌群落有很高的多样性,其垂向分布与洞内环境多要素的变化密切相关。本研究对认识三沙永乐龙洞内的生态系统特征有显著意义。 相似文献
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南海流花碳酸盐岩台地近年来利用高精度3D地震资料处理解释技术,新发现珠江组礁灰岩地层发育数量众多的灰岩坑,平面上沿NWW向断层分布。由于灰岩坑的形成导致该区储层非均质性增强,油气成藏更加复杂,给油气勘探带来诸多困难和挑战。以岩心抽提物GC、GC/MS分析为基础,结合区域构造运动史、地层水动力特征等,分析该区埋藏酸性流体的成因与来源;并对"白垩状"灰岩成因提出新的认识,探讨了研究区埋藏酸性流体溶蚀模式。研究认为,埋藏酸性流体主要来源于:(1)烃源岩内有机质热演化作用及其生成的烃类与矿物和水的有机无机氧化作用,(2)原油运移过程中在输导层内的有机无机氧化作用,(3)油藏内原油的生物降解作用等形成的有机酸性流体。研究表明原油生物降解成因有机酸浓度可达4 300μg/g油以上。流花碳酸盐岩台地上发育的"白垩状"结构灰岩,是在活跃地层水动力条件下,由有机酸性流体长期溶蚀、浸泡和淘洗形成。在含油层段内发育的致密夹层,仅外部受酸性流体溶蚀改造而内部未受影响部分仍保留致密结构而未能形成"白垩状"灰岩。埋藏可溶性有机酸性流体在活跃的地层水动力条件下,通过复杂的裂缝网络发生运移,在断层和裂缝最发育区岩体破碎,酸-岩反应空间最大,速率最高,造成碳酸盐岩地层溶蚀垮塌,从而形成沿NWW向断裂体系分布的灰岩坑。 相似文献
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正三沙永乐龙洞位于我国海南省三沙市西沙群岛、永乐环礁晋卿岛与石屿之间的礁盘中,地理坐标为111°46′6″E,16°31′30″N,距离三沙市首府永兴岛70km(图1)。永乐龙洞是目前全球已知最深的海洋蓝洞,蕴含着海量的地质历史环境信息,与我国南海珊瑚岛礁体系的形成与演化息息相关,对我国海洋权益维护、 相似文献
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三沙永乐龙洞洞内侧壁礁体矿物和元素组成及其晚更新世以来的形成演化 总被引：1，自引：0，他引：1
三沙永乐龙洞深度在300m左右,是目前全球已知最深的海洋蓝洞,但是对其性质和成因了解极其有限。本研究使用X射线粉晶衍射仪、X射线荧光光谱仪、AMS14C测年等分析测试方法对采自不同深度的洞壁礁体的矿物物相、元素含量和形成年代进行了测定,探讨了洞壁性质和龙洞的演化。研究结果表明:三沙永乐龙洞洞内侧壁矿物均属于碳酸盐矿物,包括文石、高镁方解石和低镁方解石,平均含量分别为49.0%、46.6%、14.3%,它们主要来自钙质生物碎屑;洞内侧壁的主要元素是Ca、Mg、Sr,平均含量分别为36.8%、0.98%、0.48%。三沙永乐龙洞是一个复合体,17m以上岩石年龄晚于7.5cal kaBP,是全新世海平面上升时期形成的现代珊瑚礁体,没有经历过海平面下降引起的成岩作用; 17—35m岩石形成时代早于25cal ka BP,是经历了大气淡水成岩作用的晚更新世喀斯特溶洞,且在高海平面时期于17—23m以浅的空间内广泛发育洞内珊瑚礁。 相似文献
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利用西沙海域最新采集的高分辨率二维地震资料及钻井资料,结合前人研究成果,建立了西沙海区高精度层序地层格架;并在西沙海区新近纪识别出点礁、塔礁、台地边缘礁和环礁这4种不同类型生物礁,总结了不同生物礁的地震反射特征。早中新世时,西沙碳酸盐岩台地开始发育,台地数量较少且规模有限;中中新世,随着海平面的持续上升,海平面上升速率和碳酸盐岩的生长速率接近,此时碳酸盐岩台地发育规模达到最大;晚中新世以后,海平面继续上升,海平面上升速率远大于碳酸盐岩的生长速率,随着水深的快速增加,台地进入淹没阶段,不适合碳酸盐岩台地及生物礁发育,仅在部分构造高部位继续发育,生物礁主要为大型的环礁。控制西沙碳酸盐岩台地发育的影响因素为构造作用和相对海平面变化。 相似文献
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碳酸盐岩台地是海相碳酸盐岩储层发育的主要环境之一.通过对滨里海盆地东缘肯基亚克油田石炭纪孤立碳酸盐台地储层的沉积和成岩特征分析以及储层预测研究,指出孤立碳酸盐岩台地边缘相带窄,相变快,储层质量明显受沉积和成岩作用共同控制;其中台地边缘礁滩相属浅水高能沉积,成岩作用过程中又经历了较强烈的白云岩化、溶蚀等有利成岩作用的改造... 相似文献
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南海永乐龙洞位于西沙群岛永乐环礁,是迄今为止发现的最深的海洋蓝洞,水文环境及理化因素特殊,90 m以下水体为无氧环境。为研究永乐龙洞浮游植物的群落组成及其昼夜变化,于2017年3月在龙洞、潟湖及外礁坡进行浮游植物样品采集。研究结果表明:龙洞内叶绿素a浓度呈现随深度先增大后减小的趋势,日间浓度最大值层出现在40 m层(0.42μg/L),夜间则出现在20 m层(0.59μg/L)。永乐龙洞微微型浮游植物丰度介于1.1×10^3~5.1×10^4 cells/mL。聚球藻在上层水体占优势(0~20 m),40 m以下水层原绿球藻丰度对微微型浮游植物丰度贡献率最大(90%以上),微微型真核浮游植物丰度在整个水体都较低(除20 m层)。微微型浮游植物昼夜存在明显差异,夜间其丰度最大值层为20 m层,日间则上移至表层。本研究共记录微型和小型浮游植物5门41属55种(含未定种)。其中,硅藻门25属34种、甲藻门12属15种、金藻门1属1种、蓝藻3属、隐藻1属。微型和小型浮游植物丰度介于3.3×10^2~9.8×10^4 cells/L。甲藻丰度对浮游植物总丰度贡献率最大,其次是硅藻,隐藻和蓝藻丰度仅在少数水层占优势。微型和小型浮游植物昼夜变化明显,夜间丰度最大值层为20 m层,日间则出现在40 m层。微微型、微型和小型浮游植物垂直分布与叶绿素a浓度垂直分布一致性高。龙洞浮游植物的种类数和丰度高于潟湖和外礁坡。 相似文献
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为研究中国唯一已知、全球最深海洋蓝洞的形成、发育和演化机制，应用LISST-100X现场激光粒度仪、CTD温盐仪等搭载工作级水下机器人，于2017年5月在三沙永乐龙洞进行了悬浮体、温盐剖面测量，获得了全洞深的悬浮体体积浓度、温盐和溶解氧等数据，并进行了悬浮体垂向分布特征研究。研究结果表明，洞内90 m以下水体为无氧环境，悬浮体浓度呈现5个变化旋回，温度、盐度均存在3个跃层，并且它们之间有着较好的对应关系。龙洞内水体表层悬浮体总浓度约为20 μL/L，悬浮体平均浓度值为5.93 μL/L。悬浮体旋回层Ⅰ位于5 m以浅水层；旋回层Ⅱ位于10～43 m之间，与第一个温盐跃层(深度10～20 m)部分对应；旋回层Ⅲ位于70～110 m之间，与第二个温盐跃层(深度70～110 m)完全对应；旋回层Ⅳ位于130～150 m之间，与第三个温盐跃层(深度130～150 m)完全对应；旋回层Ⅴ位于260 m以深至洞底300 m。龙洞表层悬浮体浓度较高，主要是受到洞外周边珊瑚礁松散沉积物输入的影响。洞内悬浮体垂直分布特征主要受到水动力、洞体形态、温盐跃层、溶解氧含量以及浮游生物等的控制和影响。 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2014,(5)
基于最新的地震资料和已有的钻井资料研究发现,西沙海区的碳酸盐台地自早中新世早期开始发育,活跃至今。其中裂陷期基底断裂活动形成的构造高点为碳酸盐台地的初始发育提供了必要条件。在早中新世早期,碳酸盐台地主要发育在西沙隆起的西部和西南等斜坡之上,台地数目少并且规模有限。中中新世早期,碳酸盐台地全面发育,广泛分布于西沙隆起和广乐隆起以及永乐隆起周缘,单个台地的规模大小不等,台地的总面积达到了55 000km2。中中新世晚期,碳酸盐台地开始衰退,台地逐渐向地形高点迁移,许多类型的生物礁,如点礁、环礁等开始出现。晚中新世至今,只有一些规模有限的孤立台地发育于西沙隆起之上,如永乐、宣德环礁等。早中中新世以来,相对海平面变化和基底构造沉降共同控制碳酸盐台地的初始发育、繁盛、衰退和淹没等阶段。 相似文献
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三沙永乐龙洞位于西沙永乐环礁，是目前世界范围内已探明的最深蓝洞，其内部沉积动力环境相对单一，是研究沉积速率变化的天然实验室。龙洞洞底约24 cm以浅沉积物粒度分析结果显示，洞底浅埋沉积物以砂质组分为主，平均粒径多介于22.9~123.9 μm之间，在表层、4 cm、9.5 cm以及21 cm深度分别出现了沉积物变粗、砂含量增多的现象；利用210Pb的CRS定年模式计算得到底层沉积物沉积时间为1896年，平均沉积速率为0.19 cm/a，在4 cm和9.5 cm深度沉积速率急剧增加。柱状样顶部沉积速率显著增加，与近年来西沙地区人类活动加剧吻合。沉积物粒度变粗以及沉积速率骤然加快现象，与西沙地区台风活动频繁相关，通过对比历史台风记录，验证了沉积物在1999-2001年以及2010-2011年所记录的6次台风事件:199902、199915、200110、201002、201005以及201118。推测龙洞洞底沉积物沉积速率主要受台风活动影响，近期有人类活动影响的痕迹。 相似文献
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远海孤立碳酸盐台地周缘发育了碳酸盐岩峡谷, 对其开展研究有助于深刻理解碳酸盐碎屑沉积物的“源-汇”体系及深水油气成藏等方面。文章利用多波束测深、高分辨率二维多道地震等数据, 精细刻画南海西沙海域永乐海底峡谷的地貌形态及内部充填特征, 揭示该峡谷沉积演化过程, 分析峡谷成因控制因素及稳定性。永乐海底峡谷形成演化可分为萌芽、汇聚和拓展3个阶段, 随着演化过程的发展, 峡谷规模及对沉积物输运作用增加。永乐海底峡谷形成及演化主要受古地貌隆起形成的负地形和沉积物重力流侵蚀作用影响。峡谷在第四纪以后仍有较明显的活动迹象。分析显示永乐海底峡谷是西北次海盆的重要物质输送通道, 其沉积演化过程及稳定性对研究碳酸盐台地沉积物输运等深水沉积过程及岛礁工程建设具有一定参考意义。 相似文献
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Françoise Bourrouilh 《Marine Geology》1974,16(4):213-235
A geomorphological study of the east coast of Andros (Fresh Creek area) shows the existence of a paleotopography represented by low-altitude hills (few metres). This paleotopography is protected by the presence of a calcitic Quaternary crust which covers Pleistocene calcarenite.In the western part of the area, there are long woody axes, oriented NE-SW, parallel to the channels of the creek. They end at two kilometres from the coast, along which is a second kind of lower hills, orthogonal to the first.The first axes can be interpreted as megaripples as seen at the present time on modern deposits (on the Great Bahama Bank) and fossilized by the upper crust. The second direction is made by accretion ripples along the coast.The surface of the Bahamian calcarenite has been studied. The Bahamian karst presents two topographical forms: “blue holes” like those outside the island, which are 60–80 m in diameter and both sparse and deep; and “washtub” dolines; these are numerous and shallow, and, from low altitude, exhibit a honeycombed aspect on the surface. This karstic topography with dolines and blue holes is also seen through the water of the Creek the hard bottom of which is covered only here and there with a few centimetres of sediments. Hence, there is a submerged karstic topography, made of the same elements as the aerial karst, but submerged by the Holocene transgression. The present karstic relief, in relation with the different eustatic levels of the Quaternary, has begun 120,000 years ago, according to the isotopic ages, and might be composed by different steps, difficult to show now, in the topography.The blue holes in the interior of the island of young and little evolved karst, were formed more by solution than by collapse of the karstic caves, because of the absence of a real river to drain the Andros shelf at the time of low sea levels. Blue holes of the inside of the island, as they are called, with submarine openings, have the same salinity as the water of the creek (17.5 g/l). The dolines with very low salinity (0.7 g/l to 3.8 g/l) are filled with stromatolites and charophytes, slowly forming sediments made up essentially of high-magnesian calcite.It seems that the Andros Island karst can be compared with that of the Yucatan, where there are round and deep open pits, called cenote, of which the Bahamian equivalent would be the blue holes which were drowned by the Holocene transgression. 相似文献
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珊瑚礁是海洋生态系统的重要组成部分,对保护海洋生物多样性以及维持海洋生态平衡具有重大意义。我国南海珊瑚岛礁自然资源丰富,准确、高效地提取珊瑚岛礁信息对南海岛礁监测、管理、规划与保护具有现实意义。本研究基于我国海洋一号C卫星（HY 1C）遥感数据,对西沙永乐群岛珊瑚礁信息进行了研究与分析,提出基于HY 1C遥感数据的珊瑚礁地貌分类体系。采用全卷积神经网络U Net模型,依次通过下采样、上采样操作提取西沙永乐环礁地貌特征,实现原始影像的像素级语义分割。结果表明：基于HY 1C数据建立的地貌分类体系对活珊瑚覆盖及珊瑚生长发育条件具有指示作用,提出的基于U Net模型的珊瑚岛礁地貌信息自动提取方法,能够为我国南海珊瑚岛礁生态系统的全自动、大范围监测和评价提供相应理论基础,在珊瑚礁生态管理与评价中发挥关键作用。精度验证结果表明：U Net模型可以有效提取珊瑚礁地貌信息,采用的地貌信息提取方法具备时空泛化能力,泛化精度高于80%。 相似文献
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《Marine Geology》2005,216(4):205-219
Offshore Ecuador, the Carnegie Ridge is a volcanic ridge with a carbonate sediment drape. During the SALIERI Cruise, multibeam bathymetry was collected across Carnegie Ridge with the Simrad EM120 of the R/V SONNE. The most conspicuous features discovered on the Carnegie Ridge are fields of circular closed depressions widely distributed along the mid-slope of the northern and southern flanks of the ridge between 1500 and 2600 m water depth. These circular depressions are 1–4 km wide and typically 100–400 m deep. Most are flat floored and some are so densely packed that they form a honeycomb pattern. The depressions were carved into the ridge sedimentary blanket, which consists of carbonate sediment and has been dated from upper Miocene to upper Pleistocene. Several hypotheses including pockmark origin, sediment creeping, paleo-topography of the volcanic basement, effects of subbottom currents, and both marine and subaerial karstic origins are discussed. We believe that underwater dissolution process merits the most serious consideration regarding the origin of the closed depression. 相似文献