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1.
《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
青藏高原的隆起和西太平洋边缘海的形成是亚洲中新生代地质发展史上的重大事件,它们构成地球上一对独特的构造格局。而亚洲大陆边缘是全球独特的复合型大陆边缘,位于欧亚、太平洋和印度-澳大利亚三大板块的汇聚、碰撞边界,西部的青藏高原经历了强烈隆起,东部的西太平洋边缘汇集了全球75%的边缘海。亚洲大陆边缘北起北冰洋的拉普捷夫海、东西伯利亚海、楚科奇海,东部包括太平洋的白令海、鄂霍次克海、日本海、东海(及渤、黄海)和南海,西南部涵盖印度洋的安达曼海、孟加拉湾和阿拉伯海。近10年来,我们基于广泛的国际合作对上述海区进行了初步的沉积地质学调查研究,形成了亚洲大陆边缘"源-汇"过程国际合作研究计划。青藏高原的隆升营造了世界上最大的地球表层"源-汇"体系,大量的陆源物质从亚洲大陆输送到边缘海,进而进入太平洋和印度洋,不仅仅在大陆边缘形成了重要的沉积体系,蕴育大量油气和矿产资源,也显著影响全球海洋物质组成。亚洲大陆边缘具有宽广陆架和边缘海系统,世界性的大陆河流和山地河流并存,气候梯度系统独特,陆海相互作用强烈。因青藏高原的存在,西伯利亚高压、西风急流、亚洲季风等与西太平洋暖池和边界流的相互作用变得异常复杂,控制了亚洲大陆边缘的气候变化,降水、干旱及灾害频率都受其影响。同时,亚洲大陆边缘发育有强大的西部边界流,将海洋中的热量和水汽通过大气传向陆地、从低纬输送到高纬,对亚洲东部的气候、降水和生态环境产生影响,最终影响到陆源物质向海的输运。亚洲大陆边缘区域内以河流为杻带的源-汇系统贡献了全球约2/3的入海物质,这些巨量入海物质对边缘海和全球大洋沉积作用、生物地球化学过程和海洋生态环境等都产生了巨大影响。特别是边缘海作为陆源物质的主要沉积汇,在不同海区发育发育了巨大的浅水三角洲、宽阔陆架沉积体和深水扇沉积体系。它们不仅直接记录了陆源物质入海的源-汇系统过程,也是研究新生代亚洲大陆构造隆升、风化剥蚀、季风演化与大河发育历史的理想载体。本研究计划下一步将选择亚洲大陆边缘的典型地区,通过广泛深入的国际合作,研究亚洲大陆边缘层序地层及沉积体系、大型河流和山地河流对海洋沉积作用的贡献与影响,阐明"源-汇"扩散系统的发育过程及机制,系统对比研究亚洲若干大河与山地河流入海物质的源-汇过程。通过边缘海及其邻近大洋的沉积记录,旨在揭示:1)构造尺度上的新生代亚洲地质形变造成的水系调整和大陆边缘沉积充填历史。2)第四纪冰期旋回的海陆相互作用和源汇过程,及其对海洋环境变化的沉积响应。3)近现代自然变化和人类活动双重因素驱动下的陆源物质源-汇过程与沉积地层形成机制。4)亚洲大陆边缘源-汇系统演化在全球变化研究中的特色与启示。 相似文献
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东海陆架泥质区沉积地球化学比较研究 总被引：38，自引：4，他引：34
利用东海陆架泥质沉积区和周围砂质沉积区的表层沉积物元素含量和海水悬浮沉积物总量分析资料,对泥质区的沉积地球化学进行了比较研究。结果表明东海不同泥质区的沉积地球化学过程很不相同。浙江近岸泥质区沉积物元素以Fe、Mn、Zn的含量高,Na、Sr、Al、Ca的含量低为特征,其地球化学特征与长江沉积物非常一致。近岸泥质区的沉积物基本来源于长江输入海的沉积物,在台湾暖流的作用下沉积在浙江沿岸。远岸济州岛西南泥质区沉积物以Na、Sr的高含量,较高的Al、Ca含量和低的Fe、Mn、Zn含量为特征,其地球化学特征与黄河源沉积物有好的相关性,但有一定的混合源性质,该泥质区的沉积物主要来源于黄河源的细颗粒沉积物,由黄海沿岸流搬运到该区并沉积下来。沉积物在搬运沉积过程中,元素粒度分异作用明显。东海陆架泥质区沉积地球化学过程的控制性影响因子是东海环流系统和物源,其中台湾暖流对东海陆架远岸和近岸泥质区的沉积地球化学分区具有关键作用。 相似文献
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现代长江沉积物地球化学组成的不均一性与物源示踪 总被引：1，自引：0，他引：1
长江沉积物从源到汇过程研究的关键是揭示长江沉积物的组成特征,准确识别其时空组成变化规律,这也是东部边缘海海陆相互作用研究和长江水系构造演化研究的关键.本文研究一些常用的元素地球化学参数在现代长江水系的河漫滩和悬浮沉积物中组成的时空变化特点.在稀土元素(REE)组成上,下游近河口段干流悬浮沉积物在季节性时间尺度上比较稳定,可以代表现代长江入海沉积物的平均组成,而长江主要支流和干流间REE组成变化较大,化学相态分析可以更好地揭示特定物源区的REE组成特征以及由矿物分异引起的REE参数变化.相比REE而言,悬浮物中Al/Ti与Zr/Rb比值更能敏感地指示不同物源区的源岩组成信息,且减弱水动力分选引起的粒级和矿物分异影响.长江入河口的干流悬浮物作为整个流域风化剥蚀细颗粒物质的平均混合,具有更好的源区平均组成的示踪特性;但在不同季节也存在不同的主导性源区,主要受控于流域内季风降雨区的迁移.在河流沉积物源汇过程重建中,要特别关注流域物质风化和输运的自然过程可能引起的这些地球化学参数变化. 相似文献
4.
地质历史时期长江入海沉积物的来源和组成特征是探讨东亚边缘海地区沉积物“从源到汇”过程的核心问题之一。崇明岛H12钻孔沉积物元素与同位素地球化学分析揭示，Nd同位素、Eu异常、Cr/Th、Sc/Th等指标在1858—1906年间明显波动，波动的年份与文献记载的洪水事件发生时间基本一致；而在1906年之后沉积物中以上各地球化学指标趋于稳定。结合长江不同支流的沉积地球化学组成特征，运用物源混合模型进行判别，结果显示过去150年来长江入海沉积物主要来自上游支流及汉江，不同支流的洪水信号可以通过入海沉积物通量和化学组成来提取。20世纪以来H12钻孔沉积的各物源指标波动明显减小，推测与崇明岛当地的人类活动逐渐增强有关，防护堤、海塘等工程修建改变了长江入海沉积物在崇明岛的沉积方式，使得洪水时期沉积物无法在岛上淤积，因而钻孔记录中很难再发现洪水事件信号，沉积地球化学物源指标趋于稳定。 相似文献
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从源到汇：大陆边缘的沉积作用 总被引：9，自引：1，他引：8
大陆边缘作为地球上沉积物堆积的主要区域,其沉积层保存着全球海平面变化、气候变化、岩石圈变形、大洋环流、地球化学循环、有机生产力和沉积物补给等重要信息。然而,尽管对大陆边缘沉积系统进行了几十年的研究,但仍有许多问题没有得到充分的解决,尤其是没能实现对大陆边缘沉积物扩散系统和相关地层的定量解释。为此,近年来国际地学界开始构思源到汇---大陆边缘沉积作用的系统过程研究,以提高对大陆边缘物质扩散系统行为的预测能力。介绍了源到汇---大陆边缘的沉积作用的研究对象、内容和拟解决的主要科学问题以及DSDP和ODP在大陆边缘沉积作用研究中的主要贡献和目前的进展情况。 相似文献
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地貌演化、源-汇过程与盆地分析 总被引：11，自引：0，他引：11
地球表面的地貌演化和源-汇系统的研究是当前地球科学领域颇为关注的重要课题。围绕这些课题的研究促进了多学科的广泛交叉和合作,对沉积盆地的深入研究和发展趋势产生了深刻的影响。盆地整体地貌的演化是盆地地球动力学背景演化的直接响应。盆地内的隆-坳格局、古隆起-古斜坡地貌、同沉积构造活动形成的构造古地貌等,是盆地古地貌研究的重要内容。从陆到洋的源-汇系统由物源区、冲积-滨海平原、浅海陆架、大陆斜坡及深海等多个区域性的地貌带所组成。物源的性质与母岩组成、构造及气候作用密切相关,揭示塑造山地地貌和产生物源的构造作用和气候变量是一项长期探索的课题。陆架斜坡至深海区是从陆到洋的源-汇系统的最终沉积区,其研究长期受到高度关注。大型内陆湖盆存在的源-汇系统,包括物源区、冲积平原、滨-浅湖、最后为深湖的多级地貌单元。构造活动的内陆碎屑湖盆中以近且多方向物源、构造差异活动明显、汇水盆地小、沉积物类型对气候变化响应敏感等为特征。依据物源区、沟谷(水道)及沉积体系类型划分的源-汇体系类型的研究,包括盆内古隆起形成的局部的源-汇过程,对盆地的沉积充填过程和沉积分布具有重要意义。基于高分辨率三维地震数据的地震地貌或地震沉积学分析,为地下沉积体系的沉积地貌和沉积过程的研究提供了最重要的手段。 相似文献
7.
大陆边缘海是不同来源、不同性质有机碳沉积和埋藏的主要场所,在全球碳的生物地球化学循环过程中具有重要地位。东海内陆架接收大量陆源有机碳,并且具有较高的海洋生产力,是研究沉积有机碳来源、输运和埋藏的理想场所,已取得大量研究成果。在对相关文献进行系统整理的基础上,以沉积学的视角对前人研究成果进行了梳理,旨在为后续相关研究提供参考。全样分析（如TOC/TN、δ13C等）和生物标志化合物（如正构烷烃、甾醇类、木质素等）方法揭示东海内陆架有机碳的来源受沉积环境影响,由海向陆方向陆源组分整体显著增加,并具有季节性特征。东海内陆架沉积物在沿岸方向具有“夏储冬输”的宏观输运格局,该动力过程影响着陆源有机碳沿岸的输运路径和最终归宿;在东海29° N附近存在一个“舌形”的跨陆架输运通道,可能会存在陆源有机碳的跨陆架输运,影响深海有机碳的源—汇过程;另外,人类活动和极端气候事件也显著影响东海内陆架沉积物和有机碳的沉积过程和沉积记录,需要进一步研究。东海内陆架泥质区是陆源有机碳的重要埋藏区域,其埋藏效率受区域沉积有机碳含量和沉积速率控制,并与早期成岩过程中有机质矿化路径有关。沉积物中埋藏有机碳的地球化学特征可以用来重建长时间尺度的海平面变化、初级生产力、古海洋和古气候演化等,相关研究为理清东海内陆架地质历史时期的环境演化提供了依据。 相似文献
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近十年来,我国在亚洲大陆边缘沉积学和古海洋学研究中取得了突破性进展。在空间上,对北起拉普捷夫海、南至孟加拉湾的广大海域进行了沉积物调查取样,开展了跨纬度"源-汇"过程研究,建立了陆架第四纪高分辨率地层层序,初步揭示了构造运动、海平面变化、亚洲季风、海冰、海流以及人类活动等因素在不同时空尺度上对亚洲大陆边缘"源-汇"过程的基本控制作用。在南海通过国际大洋钻探获取的沉积记录,发现了低纬区水、碳循环直接响应地球轨道变化的证据,提出了低纬过程也能驱动全球气候变化的新认识。通过现场观测,揭示了台风、风暴潮、热带风暴等对陆架沉积和动力过程的影响,阐述了内孤立波、中尺度涡、等深流和浊流等在南海沉积物输运中的作用。对末次冰期以来暖池、黑潮、北太平洋中层水等的演化及其对沉积作用的影响研究也取得了创新性的成果。未来亚洲大陆边缘沉积学的研究应加强现代沉积过程的长期连续观测,重视地质记录中环境演变信号的精确解译,深化数值模拟技术和海洋沉积大数据的挖掘与使用。 相似文献
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巴颜喀拉三叠纪沉积盆地岩石地球化学特征与物源区构造背景的探讨--以阿坝-若尔盖、小金-马尔康及雅江盆地为例 总被引：2，自引：0，他引：2
本文从岩石地球化学特征微观角度,探索巴颜喀拉三叠纪沉积盆地物源区构造背景。据盆地东部阿坝若尔盖、小金马尔康及雅江次级盆地岩屑砂岩宏量、微量、稀土元素地球化学特征,巴颜喀拉三叠纪沉积盆地物源区的大地构造背景在不同时期表现为被动大陆边缘、大陆岛弧、活动大陆边缘和大洋岛弧等。盆地边缘与不同性质的洋壳、陆壳和过渡壳呈不同程度的接触,是造成沉积物多来源、成分复杂的根本原因 相似文献
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中小型山溪性河流易受极端事件和人类活动影响,且对环境变化响应敏感,在大陆边缘物质循环过程中发挥着十分重要的作用,但学术界对它们的重视程度不够。以闽江—东海陆架系统为例,通过资料收集、遥感解译、样品采集与分析等方法,系统研究了亚热带中小型山溪性河流—宽陆架系统的“源—汇”过程。研究结果表明,人类活动引起的土地利用变化使得闽江入海径流量和泥沙通量在波动中略有增加,但水库的建设显著减少了入海泥沙通量,并且减弱了水沙通量的季节差异,河流入海泥沙通量变化对流域人类活动敏感且响应迅速;河口水体环境、悬浮体浓度、沉积物粒度组成及陆源有机碳埋藏的空间分布格局均显示,闽江入海泥沙主要分布在闽江河口附近海域,其中粗颗粒泥沙在水动力的作用下主要堆积在河口水下三角洲平原及前缘,细颗粒泥沙主要堆积在水下三角洲前缘斜坡及前三角洲附近海域,仅有少量细颗粒泥沙沿岸向外输运并沿途沉积,与大河流—宽陆架系统及中小型山溪性河流—窄陆架系统显著不同。河口人类活动及极端事件通过改变沉积物组成、环境动力、入海泥沙通量等方式对河流—陆架系统的“源—汇”过程产生显著影响。在当前流域来沙量锐减、河口地区海砂开采等人类活动强度增大的情况下,有必要加强相关研究。 相似文献