马里亚纳海沟挑战者深渊初期多金属氧化物的 矿物学、地球化学特征及其成因环境研究          下载免费PDF全文

王海峰  赖佩欣  邓希光  王汾连  杨永  邓义楠  何高文 《海洋学研究》2019,37(1):21-29

对大洋27航次在西太平洋马里亚纳海沟挑战者深渊获取的3个多金属氧化物样品进行了X射线矿物衍射分析、穆斯堡尔谱分析及地球化学元素分析,研究其矿物、地球化学特征差异。结果表明,所取样品处于多金属氧化物发育的初始阶段,具有独特的矿物地球化学特征:(1)相较于太平洋CC区及中太平洋海盆获取的多金属结核样品,本研究样品的矿物组成中含有异常高的石英、斜长石以及黏土矿物,而水羟锰矿和钙锰矿含量较低。(2)样品中铁相矿物主要为正方针铁矿(91.6%),另含少量纤铁矿(8.4%),推测是纤铁矿向更加稳定的正方针铁矿衍变的结果。(3)由于样品中深海黏土组分以及氧化物核心物质的混入,加上吸附金属氧化物时间较短,导致SiO₂和Al₂O₃含量均高于正常结核,而Fe、Mn、Cu、Co、Ni等其余金属元素含量较低。(4)由于形成时间较短,样品中稀土元素含量相对较低,ΣREE仅约为0.4×10^-3(一般太平洋CC区及中太平洋结核中稀土含量均大于1.0×10^-3);加之海水氧化还原作用的降低以及研究区海底热液活动的影响,Ce元素未表现出多金属结核中常见的正异常。  相似文献   

PRELIMINARY STUDY OF PALEOEARTHQUAKES ON THE MIDDLE-EASTERN SEGMENT OF JINTA NANSHAN FAULT     

PANG Wei  ZHANG Bo  HE Wen-gui  WU Ming 《地震地质》2018,40(4):801-817

Hexi Corridor is located at the northeastern margin of the Tibetan plateau. Series of late Quaternary active faults are developed in this area. Numerous strong earthquakes occurred in history and nowadays. Jinta Nanshan fault is one of the boundary faults between the Qinghai-Tibet block and the Alxa block. The fault starts from the northwest of Wutongdun in the west, passes through Changshan, Yuanyangchi reservoir, Dakouzi, and ends in the east of Hongdun. Because the Jinta Nanshan fault is a new active fault in this region, it is important to ascertain its paleoearthquakes since late Pleistocene for the earthquake risk study. Previous studies were carried out on the western part, such as field geomorphic investigation and trench excavation, which shows strong activity in Holocene on the western segment of Jinta Nanshan fault. On the basis of the above research, in this paper, we carried out satellite image interpretation, detailed investigation of faulted landforms and differential GPS survey for the whole fault. Focusing on the middle-eastern part, we studied paleoearthquakes through trench exploration on the Holocene alluvial fan and optical luminescence dating. The main results are as follows:Early Pleistocene to late Pleistocene alluvial strata are widely developed along the fault and Holocene sediment is only about tens of centimeters thick. The Jinta Nanshan fault shows long-lasting activity since late Quaternary and reveals tens of centimeters of the lowest scarp which illustrates new strong activity on the middle-east segment of this fault. Since late Pleistocene, 4 paleoearthquakes happened respectively before(15.16±1.29) ka, before(9.9±0.5) ka, about 6ka and after(3.5±0.4) ka, revealed by 4 trenches, of which 2 are laid on relatively thicker Holocene alluvial fan. Two events occurred since middle Holocene, and both ruptured the whole fault.  相似文献   

基于碳、氮稳定同位素的雅浦海沟底栖生物食物来源和营养级初探     

郭承秧  杨志  陈建芳  郑豪  张东声  冉莉华  王春生  鹿博  陈倩娜 《海洋学报》2018,40(10):51-60

为了分析雅浦海沟中底栖生物群落的食物来源和营养级，本研究分析了雅浦海沟真光层中浮游植物和浮游动物、海底沉积物和巨型底栖生物（海绵、海参、海蛇尾、海星、海葵和钩虾）中的碳、氮稳定同位素组成。研究发现雅浦海沟真光层中的浮游植物和浮游动物δ13C值[（-22.8±0.4）‰和（-21.8±0.8）‰]和δ15N值[（5.4±0.4）‰和（6.8±0.2）‰]与巨型底栖生物的δ13C值（-20.1‰~-16.8‰）和δ15N值（11.9‰~17.9‰）的差异超过了一个营养级，表明作为底栖生物的初始食物来源的浮游植物和浮游动物在向下输送的过程中经历了食物链传递和细菌的降解。巨型底栖生物的δ15N和δ13C值之间无显著的相关性，此外不同物种之间营养级也存在明显差异，表现为海绵的营养级相对较高（3.4~4.7），海参（3.3~3.6）、海蛇尾（3.4~3.5）和海星（3.2~3.7）的营养级较为接近，钩虾（2.9~3.3）和海葵（3.1）的营养级则相对略低，反映了底栖生物不同物种之间食物来源的多样化。  相似文献   

全水深多波束测深系统Seabeam3012在西太平洋马里亚纳海山区地形测量中的应用     

龚旭东  刁新源  吕亚军  卢志君  陶泽丹  张洪运 《海洋科学》2020,44(8):223-230

中国科学院海洋研究所在开展西太平洋马里亚纳海山区多学科综合科学考察的过程中，利用“科学”轮船载的全水深多波束测深系统Seabeam3012对多个海山进行了地形测量工作。针对作业过程中遇到的恶劣海况导致采集数据质量差、多波束系统易检测错误海底信息、测线布设难度大等问题，提出了基于船体姿态对数据质量影响分析的多波束测线方向优化、基于地形变化并参考浅地层剖面资料的作业参数优化和基于实时采集情况的多波束采集测线布设优化等一系列措施，有效地提高了海山区多波束数据采集质量，并提高了作业效率。获得的高品质地形数据，为多学科协同研究奠定了基础，为ROV等设备的现场作业提供了安全保障。  相似文献   

雅浦-马里亚纳海沟附近海域的精细地貌特征研究          下载免费PDF全文

张志毅  许冬  韩喜彬  王雁冰  胡智龙  葛倩  阳凡林 《海洋学研究》2020,38(1):27-41

利用西太平洋地区的雅浦-马里亚纳海沟附近海域的多波束水深数据,获得了9.8°N—13.2°N、132.2°E—145°E矩形区域内的高精度水深地形图。通过对精细地貌进行研究发现,马里亚纳海沟南部的洋坡上发育有大范围的地垒、地堑型地貌,雅浦海沟北部存在明显的分段性特征,菲律宾海盆和帕里西维拉海盆内存在不同展布方向的大规模脊-槽地貌。研究结果表明此处复杂的地形地貌特征主要受板块运动的控制。最后结合已有研究成果,对该区域的地形地貌进行了分类。  相似文献   

马里亚纳南部弧内坡橄榄岩中的角闪石成分对于弧下地幔交代流体的指示     

董彦辉  初凤友  朱继浩  张平萍 《海洋学报》2011,33(5):91-96

马里亚纳弧前的橄榄岩被认为是SSZ型蛇绿岩的现代等同物,记录了弧下地幔与俯冲流体的交代反应,其中的角闪石被认为是俯冲流体交代的产物.电子探针的数据表明角闪石主要包括透闪石和镁闪石两种,其中前者具有低的钠含量,后者则具有明显高的钠、铝含量,但Mg#较低.角闪石的组成反映了俯冲流体具有高硅、钙、铝、钠等元素的特征.形成成分...  相似文献   

马里亚纳海沟挑战者深渊南部7000m水深处发现硅藻化石软泥     

张金鹏  邓希光  杨胜雄  何高文  朱本铎 《地质通报》2015,34(12):2352-2354

在马里亚纳海沟"蛟龙号"载人深潜器海试区约7000m水深的海底,发现了硅藻化石软泥沉积物,为中国首次在此大深度船载采集到硅藻化石软泥。室内硅藻化石分析显示,重力柱状样顶部约10cm厚的软泥为大筛盘藻Ethmodiscus rex硅藻软泥。化石主要由大筛盘藻组成,呈碎片状,数量巨大,并伴生有Azpeitia等热带远洋浮游种类。硅藻化石软泥发育表明,本区曾发生过E.rex勃发事件,具有重要的古海洋学和古生物学研究意义。  相似文献   

马里亚纳海沟南部海域沉积物的工程地质特性及其成因     

朱坤杰  何树平  陈芳 《江苏地质》2015,39(2):251-257

大洋27航次中,在马里亚纳海沟挑战者深渊南翼斜坡上获得了箱式插管和重力柱状样品,并对这些样品现场进行了含水率、湿密度、微型扭力十字板、微型贯入和无侧限抗压强度试验,获得了深海表层沉积物的物理力学性质参数,具有较高的含水率、较低的密度、较大的孔隙比、较低的抗剪强度和贯入阻力,各项参数随深度增加呈现规律性变化。归航后通过对沉积物的粒度、碎屑矿物、黏土矿物、微体古生物的鉴定,进一步从物质组成、物质来源和沉积环境等方面对此特殊工程地质性质沉积物的成因进行分析。  相似文献   

Coral assemblages and reef growth in the Commonwealth of the Northern Mariana Islands (Western Pacific Ocean)     

Peter Houk  Robert Van Woesik 《Marine Ecology》2010,31(2):318-329

Reef development varies considerably around the high, raised‐limestone islands of the Commonwealth of the Northern Mariana Islands (CNMI). Here we examine the modern assemblages at 30 sites for coral composition, colony density, colony size, and fidelity. We defined four reef types and hypothesize the presence of environmentally driven ecological stasis, whereby the environment continuously selects for coral species membership, defines colony sizes, and over time creates the noted reef types. Our results show that constructional spur‐and‐groove reefs supported significantly larger coral‐colony sizes and higher coral species richness compared with high‐relief interstitial framework, low‐relief incipient, and non‐constructional coral assemblages. Non‐constructional reefs supported much smaller coral colony sizes, despite similar population densities, and were consistently found in association with high wave exposure. The distinct coral assemblages found on interstitial framework and low‐relief incipient reefs were not affiliated with any wave exposure regime, but were located adjacent to large watersheds and on islands with unique geological history. These assemblages were nested within the spur‐and‐groove species pool. Overall, modern coral cover was well predicted by bathymetric slope and watershed size, while species richness was additively influenced by two proxies of pollution, suggesting the latter is better suited for establishing management targets. In contrast with previous studies that suggested modern assemblages were biologically controlled in the CNMI, we show reef assemblages and reef development are highly influenced by long‐term environmental forcing.  相似文献   

蔚广盆地南缘断裂带唐山口段山前断层活动性研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

王林  田勤俭  李德文  张效亮 《震灾防御技术》2017,12(2):319-328

蔚广盆地是山西地堑系北端京西北盆岭构造区内的一个半地堑盆地，蔚广盆地南缘断裂带为控制该盆地形成的边界断裂。该断裂带位于唐山口段的山前断裂在冲洪积扇体上形成了线性特征显著的断层陡坎。横跨断层陡坎开挖的探槽表明该条山前断裂属于全新世活动断裂，探槽揭示了2条活动断层以及相应的3次古地震事件。在距今约9ka时其中一条断层首次活动，之后在距今约7.3ka时该条断层再次活动并引发了另一条断层的形成与同步活动。最后它们又发生了第三次活动，而最新一次活动的时间由于相应地表沉积的缺失而无法获得。这3次古地震事件的累积垂直位错约为8.1m。估算出整条山前断裂的平均复发周期约为1.7ka、平均滑动速率约为1.6mm/a。此外还依据经验公式估算出了各次古地震的参考震级。  相似文献