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晚更新世以来南海中央海盆沉积物的磁学特征:对物源和东亚季风演化的指示
1
作者 陈龙 陈亮 +4 位作者 殷征欣 官玉龙 章钰桢 李国山 姜兆霞 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期3557-3575,共19页
南海沉积物记录了丰富的高原隆升剥蚀、古海洋、东亚季风和区域构造演化信息,是研究东亚季风和古环境演化的理想材料.但是,由于南海沉积环境复杂,物质来源多样,使得沉积物定年和环境气候探讨的难度加大.为此,本文选取南海中央海盆的SCS... 南海沉积物记录了丰富的高原隆升剥蚀、古海洋、东亚季风和区域构造演化信息,是研究东亚季风和古环境演化的理想材料.但是,由于南海沉积环境复杂,物质来源多样,使得沉积物定年和环境气候探讨的难度加大.为此,本文选取南海中央海盆的SCS-01钻孔作为研究对象,建立其准确的年代框架,综合利用磁学和地球化学分析方法,探讨沉积物物源及其对东亚季风演化的指示.首先,通过对沉积物样品的岩石磁学特征分析,表明沉积物的主要载磁矿物为低矫顽力的假单畴磁铁矿,载磁矿物颗粒大小均一、含量变化小,基本符合建立地磁场相对古强度(Relative Paleointensity,RPI)曲线的"均一性"标准.在此基础上利用磁化率和非磁滞剩磁对天然剩磁进行归一化处理得到RPI,将钻孔的RPI曲线与全球或区域的标准RPI曲线(Sint-200,NAPIS-75和SCS-PIS)进行比较,得到了6个年龄控制点,并结合AMS-^(14)C测年结果,建立了南海中央海盆75 ka以来的时间框架.SCS-01钻孔的RPI记录和其他全球性观测结果的一致性表明,南海的沉积物记录了全球尺度的地磁场古强度行为模式.综合稀土元素和沉积物记录的磁学信息对沉积物的来源进行探讨,结果表明SCS-01钻孔的沉积物主要来源于台湾地区,少量来自吕宋岛区域,这为进一步全面了解南海各区域的沉积物物源分布提供了数据支撑.另外,SCS-01钻孔的环境磁学记录可以较好地反映75 ka以来东亚季风在冰期-间冰期的变化,为该钻孔地区千年尺度上的气候变化提供可靠指标. 展开更多
关键词 南海沉积物 环境磁学 相对古强度 物源 东亚季风
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滨海含水层海水入侵影响因素研究综述 被引量：17
2
作者 熊贵耀 付腾飞 +4 位作者 徐兴永 徐秀丽 陈广泉 刘文全 苏乔 《海洋科学》 CAS 北大核心 2019年第6期102-112,共11页
滨海含水层海水入侵的研究对于海水入侵的灾害防治及地下水资源的可持续管理具有重要的意义。基于国内外海水入侵影响因素研究现状,归纳了地质条件(包括海岸边界坡度、含水层介质分层、水力传导系数和弥散度)和水动力条件(包括海平面和... 滨海含水层海水入侵的研究对于海水入侵的灾害防治及地下水资源的可持续管理具有重要的意义。基于国内外海水入侵影响因素研究现状,归纳了地质条件(包括海岸边界坡度、含水层介质分层、水力传导系数和弥散度)和水动力条件(包括海平面和地下水位的变化)这两类基础的影响因素,分析、总结了滨海含水层海水入侵机理,同时指出将相互作用、互有联系的影响因素作为一个系统开展研究,会更有利于理解海水入侵整个过程。 展开更多
关键词 海水入侵 影响因素 地质条件 水动力条件
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渤海沉积物重金属环境质量评价及其影响因素 被引量：17
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作者 朱爱美 张辉 +2 位作者 崔菁菁 胡宁静 刘季花 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期134-144,共11页
基于渤海404个站位的沉积物重金属元素含量与分布特征,通过潜在生态风险、地累积指数等指标定量评价了沉积物中重金属的环境质量,利用富集因子和主成分分析法,对影响渤海表层沉积物中重金属元素分布特征的影响因素进行了分析。研究结果... 基于渤海404个站位的沉积物重金属元素含量与分布特征,通过潜在生态风险、地累积指数等指标定量评价了沉积物中重金属的环境质量,利用富集因子和主成分分析法,对影响渤海表层沉积物中重金属元素分布特征的影响因素进行了分析。研究结果显示,渤海湾重金属元素平均含量最高,渤海海峡最低;渤海Cd具有强潜在生态风险,Hg具有中等?强潜在生态风险,总潜在生态风险程度为中等;Cr和Ni的少量站位超过毒性阈值上限,其余重金属污染物含量均低于毒性阈值下限,表明渤海发生沉积物重金属的毒性污染的概率很低。沉积物中粒度效应控制的重金属元素含量对渤海表层沉积物中的重金属元素的分布具有主要影响,人类活动所造成的污染主要是Cd,主要分布于辽东湾的锦州湾和复州湾,其次通过河流进入海洋的Hg对黄河三角洲及莱州湾有重要影响,亟需引起注意。 展开更多
关键词 渤海 表层沉积物 重金属 环境质量评价 影响因素
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黄河三角洲地区GF-3雷达数据与Sentinel-2多光谱数据湿地协同分类研究 被引量：15
4
作者 李鹏 黎达辉 +1 位作者 李振洪 王厚杰 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期1641-1649,共9页
黄河三角洲湿地的动态变化监测对湿地资源合理利用、开发保护具有重要意义。采用C波段全极化高分三号(GF-3)合成孔径雷达数据与欧洲空间局哨兵二号(Sentinel-2B)多光谱数据,分析了黄河三角洲湿地7类地物的光谱、指数、极化散射以及纹理... 黄河三角洲湿地的动态变化监测对湿地资源合理利用、开发保护具有重要意义。采用C波段全极化高分三号(GF-3)合成孔径雷达数据与欧洲空间局哨兵二号(Sentinel-2B)多光谱数据,分析了黄河三角洲湿地7类地物的光谱、指数、极化散射以及纹理等特征信息,分别基于最大似然法(maximum likelihood,ML)、决策树(decision tree, DT)、支持向量机(support vector machine, SVM)方法实现了有监督分类,评估了两者协同与单独应用于湿地地物分类与识别的能力,结果表明,两者协同分类时,其总体精度分别可达90.4%、95.4%、95.7%,均明显高于两者单独分类的结果,证明了GF-3雷达数据与多光谱数据在湿地协同分类方面的可靠性和应用潜力。 展开更多
关键词 黄河三角洲 GF-3 Sentinel-2B 湿地分类 监督分类
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大沽河流域地下水水化学及同位素特征 被引量：14
5
作者 熊贵耀 付腾飞 +5 位作者 韩江波 陈广泉 徐兴永 徐秀丽 刘贯群 刘文全 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期626-637,共12页
大沽河是青岛市重要的供水源之一,了解大沽河流域水循环的过程和机理有助于合理地利用大沽河流域水资源。为了研究大沽河流域地下水循环的规律,在大沽河李哥庄镇至胶东镇段研究区内采集了26个地下水样本和4个地表水样本,测定其氢、氧同... 大沽河是青岛市重要的供水源之一,了解大沽河流域水循环的过程和机理有助于合理地利用大沽河流域水资源。为了研究大沽河流域地下水循环的规律,在大沽河李哥庄镇至胶东镇段研究区内采集了26个地下水样本和4个地表水样本,测定其氢、氧同位素及水化学成分,通过分析其变化特征初步判定地下水补给来源以及影响因素。对降水和地下水中的稳定同位素组成(δD,δ^18O)进行分析,结果表明大气降水是该区域地下水的主要来源。地下水及地表水的水化学结果表明研究区地下水类型多样,主要为HCO3-Cl-SO4-Ca-Na,Cl-SO4-Na,Cl-HCO3-SO4-Na,HCO3-Cl-SO4-Na-Ca-Mg,Cl-Na五类;地表水受到强烈的蒸发浓缩作用,并在一定程度上补给了地下水。同时,地下水中的氢、氧同位素含量与Cl-和TDS区域分布特征相互佐证,证明地下水化学成分主要受到海水入侵的影响,其次为围岩矿物的溶解。 展开更多
关键词 大沽河流域 水化学特征 同位素特征 海水入侵
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莱州湾营养盐和富营养化特征与研究进展 被引量：15
6
作者 祝雅轩 裴绍峰 +3 位作者 张海波 叶思源 袁红明 郭若舜 《海洋地质前沿》 CSCD 2019年第4期1-9,共9页
近年来,在人类活动和自然因素共同作用下,全球近岸海域营养盐含量逐年增加,导致不同程度的富营养化问题,并产生赤潮、鱼类死亡、贝类毒化、海草和海藻床消失、珊瑚礁破坏等一系列生态环境灾害,受到各国政府和科研工作者的关注。借鉴历... 近年来,在人类活动和自然因素共同作用下,全球近岸海域营养盐含量逐年增加,导致不同程度的富营养化问题,并产生赤潮、鱼类死亡、贝类毒化、海草和海藻床消失、珊瑚礁破坏等一系列生态环境灾害,受到各国政府和科研工作者的关注。借鉴历史资料和近期调查数据,针对渤海莱州湾的营养盐特征和来源进行了重点分析,综述了该区富营养化状况及成因,探讨了营养盐浓度和比例结构变化与富营养化问题对莱州湾生态环境的影响。 展开更多
关键词 莱州湾 营养盐 富营养化 赤潮 浮游植物 渤海
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南黄海中部隆起晚新近纪——第四纪沉积序列的地层划分与沉积演化 被引量：13
7
作者 刘健 段宗奇 +9 位作者 梅西 刘青松 张训华 郭兴伟 吴志强 王红 王飞飞 陈彬 张欣 安郁辉 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期25-43,共19页
CSDP-2孔位于南黄海中部隆起,其孔深超过2 800 m。该孔中下部中—古生代的固结成岩地层已被深入研究,但其最上部592 m未固结成岩的沉积序列尚未有研究报道。为了确定这部分沉积序列的地层划分,揭示其沉积演化历史,我们对其开展了古地磁... CSDP-2孔位于南黄海中部隆起,其孔深超过2 800 m。该孔中下部中—古生代的固结成岩地层已被深入研究,但其最上部592 m未固结成岩的沉积序列尚未有研究报道。为了确定这部分沉积序列的地层划分,揭示其沉积演化历史,我们对其开展了古地磁测试、光释光测年、底栖有孔虫鉴定和沉积相分析,并与南黄海及其邻近海岸地区以往钻孔岩心分析成果进行对比研究。结果表明,CSDP-2孔0~592.00 m沉积序列最初形成于约5.2 Ma,其第四系底界位于孔深约227.91 m(年龄为2.59 Ma),下/中更新统界线位于孔深约65.23 m(年龄为0.78 Ma),中/上更新统界线位于孔深47.34 m(年龄约128 ka);自晚更新世以来形成的地层又可划分出MIS 5、MIS 4、MIS 3和MIS 1的沉积层段,MIS 2沉积缺失。南黄海中部隆起区在新近纪的剥蚀止于约5.2 Ma,从约5.2 Ma至约1.7 Ma发育河流沉积;由于浙闽隆起的逐渐沉降,约1.7 Ma发生自新生代以来的首次海侵,直至约0.83 Ma,发育潮坪—滨岸沉积与河流沉积的互层;从约0.83 Ma开始至今,浙闽隆起进一步沉降使得南黄海中部隆起区在间冰期高海平面时期的海洋环境基本接近现今环境;南黄海西部陆架在MIS 5发育范围比现今更广的冷水团沉积,在MIS 4、MIS 3早期、MIS 3晚期至MIS 2和MIS1分别依次发育河流、三角洲、河流和滨岸—内陆架环境。该沉积序列主要受控于区域构造沉降和海平面变化,其全新统、更新统及整个地层序列的沉积速率呈现依次明显下降的趋势,主要归因于地层时代越老其连续性越差,特别是晚更新世之前的地层有显著侵蚀的现象。本文的研究成果为深入理解南黄海西部陆架区晚新近纪以来的沉积环境演化进程和沉积地层的形成机制提供了新证据。 展开更多
关键词 第四系底界 地层划分 沉积演化 浙闽隆起 南黄海
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中国湿地资源与开发保护现状及其管理建议 被引量：9
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作者 裴理鑫 叶思源 +7 位作者 何磊 赵广明 袁红明 丁喜桂 裴绍峰 李雪 王法明 Edward A.Laws 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期459-478,共20页
【研究目的】中国作为世界上湿地类型最齐全的国家之一,湿地面积5360.26万hm^(2),位居世界第四,但近几十年来随着人口迅猛膨胀和经济快速发展,中国面临着湿地保护与经济发展的矛盾冲突,分析中国湿地资源与开发保护现状及其退化原因是研... 【研究目的】中国作为世界上湿地类型最齐全的国家之一,湿地面积5360.26万hm^(2),位居世界第四,但近几十年来随着人口迅猛膨胀和经济快速发展,中国面临着湿地保护与经济发展的矛盾冲突,分析中国湿地资源与开发保护现状及其退化原因是研讨湿地管理对策的前提。【研究方法】本文在分析中国湿地资源特征及其开发保护现状的基础上,系统总结了中国湿地损失和退化的驱动因素,由此提出中国湿地管理建议。【研究结果】中国湿地资源丰富,其在发挥水质净化、蓄水防洪、气候调节等功能的同时,为地方经济发展和当地居民提供了丰富的资源保障,并由此发展了一系列具有良好经济效益和社会效益的利用模式。同时中国高度重视湿地保护,颁布和实施了一系列湿地保护政策和工程,湿地保护率达52.65%。然而在人类活动和气候变化双重影响下,中国湿地面积萎缩现象仍然普遍存在,且在湿地保护修复管理实践中仍存在许多科学问题需要解决。【结论】当前中国湿地损失和退化趋势依然严峻,为进一步加强湿地保护,必须强化地球系统多学科的综合研究,同时需考虑经济可行和社会需求问题的约束,从而制订一个能满足社会经济发展要求且生态科学合理的可持续管理方案。 展开更多
关键词 湿地 湿地资源 湿地功能 开发现状 退化因素 保护理念 环境地质调查工程
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莱州湾表层沉积物重金属分布特征、污染评价与来源分析 被引量：12
9
作者 段云莹 裴绍峰 +4 位作者 廖名稳 翟世奎 张海波 徐刚 袁红明 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期67-81,共15页
基于2016年莱州湾32个站位表层沉积样的测试和分析并结合以往调研资料,探讨了Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As和Hg等7种重金属元素的含量、空间分布特征和相关性,并采用潜在生态风险法、地累积指数法和沉积物质量基准法对该区重金属污染状况进... 基于2016年莱州湾32个站位表层沉积样的测试和分析并结合以往调研资料,探讨了Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As和Hg等7种重金属元素的含量、空间分布特征和相关性,并采用潜在生态风险法、地累积指数法和沉积物质量基准法对该区重金属污染状况进行了系统评价。结果表明,表层沉积物中重金属主要在黄河口以北、西南部小清河口及其东北部富集;Cr、Cd、Hg等与细颗粒沉积物相关,揭示重金属含量受沉积物粒度影响;而沉积物类型分布特征与莱州湾平均环流基本吻合,并与周围河口水动力和潮流显著相关。重金属污染评价结果表明:全部站位的重金属含量均低于PEL(可能效应水平),综合潜在生态风险为低风险;地累积指数评价结果表明:研究区约60%区域受到了Hg的污染,较多比例站位Cd(37.5%)和As(12.5%)显示为轻度污染。统计分析发现,Cu、Pb、Zn、Cd、As和Hg之间存在较为显著的正相关关系,其中Cu、Pb和Zn主要受地壳自然风化过程控制,而Cu和Zn还受有机碳含量的影响;Cd和As推测与人类活动相关;Cr的含量主要来源于地壳自然风化过程,人类活动影响次之。研究结果表明黄河和小清河很有可能是莱州湾西部和西南部表层沉积物的主要来源,该结果与以往研究结果基本一致。 展开更多
关键词 重金属 表层沉积物 空间分布 污染评价 来源分析 莱州湾
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南黄海黑碳记录的中国东部晚上新世以来C_(3)/C_(4)植被演化 被引量：12
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作者 陈州美子 万世明 +3 位作者 张晋 黄杰 刘书明 李安春 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期948-964,共17页
陆地植被是全球生态系统的重要组成部分,其C_(3)/C_(4)组成类型及演化进程对于理解过去生态系统对全球变化的响应及适应机制具有重要科学意义。晚上新世以来东亚C_(4)植被扩张的时间、过程和机制等仍存很大争议,尤其缺少长江流域C_(3)/C... 陆地植被是全球生态系统的重要组成部分,其C_(3)/C_(4)组成类型及演化进程对于理解过去生态系统对全球变化的响应及适应机制具有重要科学意义。晚上新世以来东亚C_(4)植被扩张的时间、过程和机制等仍存很大争议,尤其缺少长江流域C_(3)/C_(4)植被相对丰度演化的地质记录及不同纬度植被演化的时空综合对比。本研究利用大陆架科学钻探计划在南黄海钻取的CSDP-1孔约300.10 m长的岩芯沉积物的黑碳含量、通量及碳同位素组成,重建了晚上新世以来中国东部地区C_(3)/C_(4)植被演化历史。研究发现,在晚上新世(约3.0~2.6 Ma),黑碳碳同位素组成发生明显正偏,指示沉积物源区长江流域的C_(4)植被相对丰度的增加,可能受到了中低纬度地区干旱化增强及大气CO_(2)浓度下降的共同影响;而中高纬度如黄土高原地区的C_(4)植被则相对减少,推测更低的温度可能成为了C_(4)植被生长的限制因素。中更新世(约1.0 Ma)以来,黑碳碳同位素比值整体负偏,表明源区C_(4)植被相对丰度减少。尽管沉积物源区在0.8 Ma左右转变为纬度更高的黄河流域,但东亚不同纬度地区记录均显示了碳同位素负偏,表明这是一区域现象,分析认为全球气候变冷是影响中更新世以来C_(4)植被演化的重要因素。本研究揭示出,除了全球性的因素(大气CO_(2)浓度)外,区域气候(温度和干旱度)在东亚地区C_(3)/C_(4)植被长期演化中具有重要影响。 展开更多
关键词 C4植被演化 黑碳 干旱 全球变冷 南黄海 晚上新世-更新世
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印度洋钙质软泥和硅质软泥稀土元素组成和富集机制 被引量：10
11
作者 刘明 孙晓霞 +3 位作者 石学法 张文强 范德江 杨作升 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期58-71,共14页
本文针对采自印度洋深海中最常见的两类生物成因沉积物——钙质软泥和硅质软泥,开展了全岩样和不同粒级组分中常微量元素、稀土元素和Y(REY)含量的系统分析,探讨了两类沉积物中REY的组成特征、物质来源和富集机制。研究表明,钙质软泥以... 本文针对采自印度洋深海中最常见的两类生物成因沉积物——钙质软泥和硅质软泥,开展了全岩样和不同粒级组分中常微量元素、稀土元素和Y(REY)含量的系统分析,探讨了两类沉积物中REY的组成特征、物质来源和富集机制。研究表明,钙质软泥以富含CaO和Sr为主要特征,硅质软泥则富集SiO_2、Al_2O_3、Fe_2O_3等。钙质软泥中ΣREY平均含量为40.56×10^(-6),轻稀土元素(LREE)略有富集,REY有向细粒沉积物中富集的特征,PAAS标准化后全岩样和不同粒级组分均表现为Ce负异常、Eu和Y正异常;REY以自生来源为主,继承了海水的组成特征,同时也受到了热液流体物质和洋底玄武岩风化产物的影响。硅质软泥中ΣREY的含量为248.54×10^(-6),LREE相对富集,REY在4Φ以细的沉积物中富集;研究站位沉积物中ΣREY含量处于边界品位附近,但在细粒级沉积物中重稀土元素(HREY)含量则达到了工业品位;该类沉积物细粒组分中REY主要来自陆源或火山碎屑组分中黏土矿物和铁锰氧化物吸附作用,粗粒组分中REY来源则主要与生物作用相关;硅质软泥中REY的富集与沉积物中磷灰石等矿物相关,部分不同来源的REY可能是在沉积之后的成岩过程中再次分配向磷灰石、钙十字沸石等矿物中富集。 展开更多
关键词 印度洋 钙质软泥 硅质软泥 稀土元素 富集规律
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深海稀土资源勘查开发研究进展 被引量：11
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作者 黄牧 石学法 +9 位作者 毕东杰 于淼 李力 李佳 张培萍 张霄宇 刘季花 杨刚 周天成 朱爱美 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期2665-2681,共17页
深海稀土是近10年来发现的一种富集中-重稀土元素的新型矿产资源,潜力巨大,可能成为最先开发的深海矿产之一。日本等国以太平洋为重点,开展了深海稀土资源勘查研究及开发利用探索。我国率先在印度洋、太平洋等国际海域发现了大面积富稀... 深海稀土是近10年来发现的一种富集中-重稀土元素的新型矿产资源,潜力巨大,可能成为最先开发的深海矿产之一。日本等国以太平洋为重点,开展了深海稀土资源勘查研究及开发利用探索。我国率先在印度洋、太平洋等国际海域发现了大面积富稀土沉积区,并初步划分了四个深海稀土成矿带。目前深海稀土资源勘查主要采用的是沉积物重力(或重力活塞)岩心取样与浅地层调查相结合的技术方法,但是获取的岩心长度大多未穿透富集层底部边界,浅地层剖面难以精确识别富集层位,影响了深海稀土资源的勘查与评价。今后需要加强深海稀土资源勘查技术和设备的研发,形成集沉积物长岩心取样+高精度浅地层探测+沉积物元素海底原位测量于一体的勘查技术体系,深入研究不同空间尺度的稀土元素分布规律,为指导快速、准确寻找深海稀土"高品位、分布连续、少杂质"的优质富集区和开展稀土资源评价提供技术支撑,同时需加大深海稀土开发利用技术的研发力度。 展开更多
关键词 深海稀土 分布规律 资源勘查 开发利用 技术研发 研究开发
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太平洋海山富钴结壳中铂族元素赋存状态与富集机理 被引量：10
13
作者 高晶晶 刘季花 +4 位作者 张辉 闫仕娟 何连花 王小静 汪虹敏 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期115-124,共10页
通过选择性化学提取法,对太平洋采薇海山富钴结壳样品中铂族元素进行分级提取实验,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定了铂族元素含量。赋存状态结果显示,富钴结壳中铂族元素在各个化学相态中富集比例从大到小依次为:铁氧化物相、... 通过选择性化学提取法,对太平洋采薇海山富钴结壳样品中铂族元素进行分级提取实验,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定了铂族元素含量。赋存状态结果显示,富钴结壳中铂族元素在各个化学相态中富集比例从大到小依次为:铁氧化物相、残渣态、锰氧化物相、碳酸盐相、吸附态,未磷酸盐化新壳层和磷酸盐化老壳层中铂族元素都主要赋存于铁氧化物相中,其富集比例为59.26%~82.19%,残渣态中磷酸盐对铂族元素具有一定的富集能力,其富集比例为17.23%~35.37%。不同类型地质体中铂族元素的赋存状态结果,也证实了富钴结壳和海山结核中铂族元素富集主要受到铁氧化物相和残渣态的影响。太平洋海山富钴结壳中铂族元素的富集机理推测为铁氧/氢氧化物胶体粒子的吸附作用,使海水中PtCI4^2-离子被吸附到铁氧化物相中,从而使富钴结壳中铂族元素富集。 展开更多
关键词 富钴结壳 铂族元素 赋存状态 富集机理 化学提取
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淡水养殖对长江氮磷输出的贡献及其河口环境效应 被引量：4
14
作者 孙策策 吴文涛 +1 位作者 刘军 臧家业 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2023年第1期35-46,共12页
本研究利用集成式环境评估模式—营养盐模型(IMAGE-GNM),计算了2003—2018年长江流经主要省份淡水养殖引起的总氮(TN)和总磷(TP)年排放量。结果显示,长江流域淡水养殖产生的TN和TP释放量具有一致的空间分布,由湖北、湖南和江西省组成的... 本研究利用集成式环境评估模式—营养盐模型(IMAGE-GNM),计算了2003—2018年长江流经主要省份淡水养殖引起的总氮(TN)和总磷(TP)年排放量。结果显示,长江流域淡水养殖产生的TN和TP释放量具有一致的空间分布,由湖北、湖南和江西省组成的中游占淡水养殖TN和TP总排放量的60%以上;2003—2018年长江流经的主要省份淡水养殖的TN和TP负荷均呈增长趋势,且TP的增长幅度略高于TN;长江流域淡水养殖TN和TP的年排放量分别占2010年长江N、P输送量的7.93%和13.65%,是长江水体N、P营养盐重要的来源;淡水养殖污染的N/P介于6.35~12.53之间(质量比),也对长江水体N/P失衡起到了一定的缓解作用。本研究估算与观测结果一致性较高,相关估算在一定程度上反映了长江流域养殖污染的现状;随着淡水养殖过程中N、P释放通量的增加,河流—河口富营养化的程度可能会加剧,值得进一步的关注。 展开更多
关键词 长江流域 氮 磷 淡水养殖
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中印度洋洋盆GC11岩心富稀土深海沉积的元素地球化学特征 被引量：9
15
作者 张霄宇 黄牧 +1 位作者 石学法 黄大松 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期51-61,共11页
对中印度洋洋盆的沉积GC11岩心开展了主量元素、微量元素和稀土元素分析研究,根据主微量元素相关性特征、稀土元素富集程度以及澳大利亚后太古代平均页岩归一化模式特征,初步探讨了GC11岩心的沉积地球化学特征,以及影响稀土元素富集的... 对中印度洋洋盆的沉积GC11岩心开展了主量元素、微量元素和稀土元素分析研究,根据主微量元素相关性特征、稀土元素富集程度以及澳大利亚后太古代平均页岩归一化模式特征,初步探讨了GC11岩心的沉积地球化学特征,以及影响稀土元素富集的可能因素。研究表明,GC11岩心稀土元素总量在400.64×10^?6~742.74×10^?6,平均值为658.41×10^?6,略低于邻近海域的GC02岩心,与沃顿海盆DSDP213岩心中含沸石型深海粘土层位中的稀土元素含量相当。δCe负异常明显,(La/Yb)N为0.42,显示重稀土相对富集的特点。稀土元素与P2O5呈显著正相关性,CaO/P2O5的平均值为2.3,表明生物钙磷灰石可能是稀土元素的主要载体矿物,而铁锰水合物可能对富集稀土元素有一定的促进作用,但影响不大;GC11岩心中δCe负异常程度远低于GC02岩心,略低于DSDP213岩心,中稀土富集特征与GC02和DSDP213岩心基本一致。不同程度陆源物质的混入可能是导致以上不同岩心中稀土元素富集程度和分馏特征的主要原因。 展开更多
关键词 富稀土深海沉积 稀土元素地球化学 物质来源 中印度洋洋盆 GC11岩心
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北极东西伯利亚陆架沉积物物源:来自黏土矿物和化学元素的证据 被引量：9
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作者 李秋玲 乔淑卿 +5 位作者 石学法 胡利民 陈禹飞 白亚之 朱爱美 崔菁菁 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期76-89,共14页
本文对北极东西伯利亚陆架表层沉积物进行了粒度、黏土矿物以及常微量元素测定,阐述了粒度、黏土矿物和常微量元素的分布特征。利用因子分析与聚类分析划分了不同的沉积区,并探讨了各区沉积物的主要来源。结果表明,研究区可以划分为4个... 本文对北极东西伯利亚陆架表层沉积物进行了粒度、黏土矿物以及常微量元素测定,阐述了粒度、黏土矿物和常微量元素的分布特征。利用因子分析与聚类分析划分了不同的沉积区,并探讨了各区沉积物的主要来源。结果表明,研究区可以划分为4个沉积区:(1)东西伯利亚海近岸河口区(Ⅰ区),沉积物以粉砂和砂质粉砂为主,TiO_(2)、Zr、SiO_(2)含量较高,其他元素在该区都处于低值,La/Th与Zr/Hf比值在4个沉积区中为最大值,黏土矿物中伊利石含量占绝对优势,约为70%,该区受到河流与海岸侵蚀物质输入的强烈影响;(2)东西伯利亚海中部(Ⅱ区),沉积物以粉砂和泥为主,MnO、Ba与Ni等元素在该区含量较高,黏土矿物组合与Ⅰ区类似,La/Th和Zr/Hf比值比Ⅰ区略低,该区沉积物以河流输入的细粒沉积物为主,受海冰等过程的影响发生了混合,随着离岸距离的增加,海洋自生组分开始增多;(3)东西伯利亚海北部深水区(Ⅲ区),沉积物以泥为主,Al_(2)O_(3)、K_(2)O、V、Li等在该区达到最大值,La/Th和Rb/Th比值与Ⅱ区极其类似,伊利石含量在该区为最低值,蒙皂石与高岭石含量在该区达到最大值(>10%),该区细粒沉积物很可能受大西洋水体以及波弗特环流的影响;(4)楚科奇海(Ⅳ区),该区沉积物主要由粉砂和砂质粉砂组成,CaO、P2O_(5)等在该区含量较高,Rb/Th、La/Th与Zr/Hf均为4个沉积区的最小值,绿泥石在该区最为富集,该区沉积物受太平洋入流水的影响强烈。 展开更多
关键词 沉积物物源 黏土矿物 常微量元素 东西伯利亚海 楚科奇海
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X荧光光谱仪在实验室-调查船测定海洋沉积物元素的对比研究 被引量：7
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作者 张颖 汪虹敏 +5 位作者 王赛 徐磊 林学辉 张辉 高晶晶 刘季花 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期550-559,共10页
运用Epsilon3系列小型能量色散X射线荧光光谱仪,选取水系沉积物、海洋沉积物等标准物质31个,采用压片法制样,建立了该仪器对海洋沉积物中34种元素定量测试的分析方法,该方法检出限低,精密度高,准确性好。在海上调查期间运用该仪器与方法... 运用Epsilon3系列小型能量色散X射线荧光光谱仪,选取水系沉积物、海洋沉积物等标准物质31个,采用压片法制样,建立了该仪器对海洋沉积物中34种元素定量测试的分析方法,该方法检出限低,精密度高,准确性好。在海上调查期间运用该仪器与方法,对深海沉积物样品进行了现场测试,调查船上的测定值与陆上实验室内的测定值基本一致,两者平均相对偏差基本小于10%,结果表明运用该分析方法,Epsilon3系列小型能量色散X射线荧光光谱仪能快速、准确测定沉积物中多种元素,为及时判断现场资源分布情况提供依据,减少取样的盲目性,这将为我国海洋地质调查工作提供新的技术支持。 展开更多
关键词 能量色散X射线荧光光谱 压片法 海洋沉积物 现场分析
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台风“利奇马”对山东省海阳市海滩演化过程的影响 被引量：8
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作者 高伟 李萍 +4 位作者 高珊 田梓文 李兵 刘杰 徐元芹 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期88-99,共12页
通过无人机和滩面高程监测等技术手段,获取了1909号台风"利奇马"过境山东省海阳市前后的海滩监测数据,分析海滩在台风前后的整体形态和剖面冲淤变化,探讨了海滩演化对台风的响应规律。结果表明,台风过境后海滩整体形态以风成... 通过无人机和滩面高程监测等技术手段,获取了1909号台风"利奇马"过境山东省海阳市前后的海滩监测数据,分析海滩在台风前后的整体形态和剖面冲淤变化,探讨了海滩演化对台风的响应规律。结果表明,台风过境后海滩整体形态以风成沙丘面积略有扩大、高-中潮带滩面发生下蚀和微地貌消失等现象为主。台风对海滩的影响以侵蚀为主,造成了约2.43×104 m3的侵蚀量,且主要发生在高潮带滩面;风成沙丘以弱淤积为主,但部分岸段发生严重冲蚀;后滨则受大风和冲越流携沙堆积后以弱淤积为主;中低潮带冲淤主要受其滩面坡度控制,表现为高坡度滩面冲蚀,低坡度滩面弱淤积,且台风过后形成多个小型水下沙坝。整体而言,台风"利奇马"对山东海阳海滩演化造成一定的影响,沉积物收支愈发亏损,进一步加重了海阳海滩的侵蚀程度。 展开更多
关键词 利奇马 海阳 海滩演化 海岸侵蚀
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基于木质素示踪北极东西伯利亚陆架沉积有机碳的来源、输运与埋藏 被引量：5
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作者 叶君 胡利民 +4 位作者 石学法 姚鹏 夏逸 白亚之 张钰莹 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期752-765,共14页
在全球变暖和北极快速变化的背景下,北极陆架陆源有机碳的供应显著增加;受海冰和流域背景条件等因素的制约,前人对北极陆架沉积有机碳的研究主要集中在河口或近岸陆架区。文章基于2016年和2018年中俄北极联合科考航次获得的表层沉积物... 在全球变暖和北极快速变化的背景下,北极陆架陆源有机碳的供应显著增加;受海冰和流域背景条件等因素的制约,前人对北极陆架沉积有机碳的研究主要集中在河口或近岸陆架区。文章基于2016年和2018年中俄北极联合科考航次获得的表层沉积物样品资料,系统分析了东西伯利亚海和楚科奇海表层沉积物的比表面积(SSA)、粒度、有机碳(TOC)含量及其稳定同位素(δ^(13)C)和木质素等相关参数,研究了近海河口-陆架不同沉积环境有机碳的来源、输运和埋藏降解情况。研究发现东西伯利亚海东部和楚科奇海的沉积有机质总体以海源为主,东西伯利亚海西部陆架区以陆源输入为主(约60%);不同区域有机碳的沉积格局具有明显的空间异质性特征。相比之下,本研究中木质素降解参数(Ad/Al)s和(Ad/Al)v受植被组成、降解和浸出/吸附作用等因素综合影响,并未呈现明显的区域差异。受水动力分选、海冰、有机质降解和洋流等因素影响,有机碳的载荷(TOC/SSA)在输运过程中也呈不断下降的趋势。而3,5-Bd/V则呈现近岸低、远岸高的趋势,这说明在输运过程中土壤源有机质的降解程度不断变大;这类陆源有机碳向海输运过程中的"损失"将对于认识和评估变暖背景下北极近海冻土碳的释放与归宿及其气候环境效应具有重要意义。 展开更多
关键词 北极 沉积有机碳 木质素 来源 降解 输运
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黄、东海陆架泥质区自生黄铁矿成因及其控制因素 被引量：7
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作者 常鑫 张明宇 +2 位作者 谷玉 王厚杰 刘喜停 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1306-1320,共15页
海洋自生黄铁矿的形成过程与有机质矿化过程密切相关,是构成全球C-S-Fe生物地球化学循环的重要一环。黄、东海陆架在全新世高水位期以来,广泛发育泥质沉积区,其中赋存大量自生黄铁矿,为研究其成因及其控制因素提供了契机。平面上,黄铁... 海洋自生黄铁矿的形成过程与有机质矿化过程密切相关,是构成全球C-S-Fe生物地球化学循环的重要一环。黄、东海陆架在全新世高水位期以来,广泛发育泥质沉积区,其中赋存大量自生黄铁矿,为研究其成因及其控制因素提供了契机。平面上,黄铁矿的分布与细粒泥质沉积伴生,因为细粒沉积物相对富集有机质且沉积环境稳定,有利于微生物硫酸盐还原的进行。黄、东海沉积动力、有机质来源和海洋生产力的区别导致黄铁矿生成与埋藏的差异,进而引起相关指标(例如C/S值)的不同。垂向上,黄铁矿的含量一般随着深度的增加而升高,说明随着埋深的增大,孔隙水中溶解氧耗尽后有利于硫酸盐还原的进行;黄铁矿硫同位素随着深度的增加而加重(富集^(34)S),这可能与成岩系统的封闭性有关,也可能与甲烷厌氧氧化驱动的硫酸盐还原有关。另外,沉积速率通过影响有机质的埋藏、孔隙水和海水的联通效率以及硫酸盐—甲烷转换带的位置进而控制黄铁矿的含量及同位素组成。黄、东海陆架泥质区在沉积动力和沉积过程方面积累了大量优秀研究成果,可在此基础上,结合多硫同位素、原位微区测试等先进实验方法,发掘自生黄铁矿在探讨现代海洋C-S-Fe循环及深时海洋化学演化等重大科学问题的潜在价值。 展开更多
关键词 自生黄铁矿 有机碳 早期成岩 沉积过程 硫同位素
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