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热带海洋学报 2025年

作者：吴绵璇罗孝文张永战南京大学地理与海洋科学学院自然资源部第二海洋研究所海底科学与划界全国重点实验室南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室中国南海研究协同创新中心

全球珊瑚礁正持续退化,通过有效降低区域性珊瑚礁退化造成的地区压力,以减轻日益增加的全球压力的影响,现已成为共识。南海西沙群岛珊瑚礁是“印度—太平洋珊瑚礁区”的重要组成部分,在近年来的珊瑚礁生态监测调查中,呈现出不同程度的... 详细信息

全球珊瑚礁正持续退化,通过有效降低区域性珊瑚礁退化造成的地区压力,以减轻日益增加的全球压力的影响,现已成为共识。南海西沙群岛珊瑚礁是“印度—太平洋珊瑚礁区”的重要组成部分,在近年来的珊瑚礁生态监测调查中,呈现出不同程度的退化现象。准确把握其动态变化与主控因素,是对珊瑚礁区进行及时有效管理的重要基础。本文梳理了1984—2021年西沙永兴岛珊瑚礁调查获取的珊瑚覆盖率、补充量及白化率等生态指标数据,统计分析表明:近40年来,西沙永兴岛造礁石珊瑚总体呈现“良好生长—急剧退化—缓慢恢复—再次退化”的4阶段动态变化, 1984—2006年呈良好生长状态, 2006—2011年出现急剧退化阶段, 2011—2019年缓慢恢复,2019—2021年又重新退化。长棘海星和珊瑚热白化分别是永兴岛造礁石珊瑚发生急剧退化和再次退化的主要控制因素,珊瑚疾病在急剧退化阶段产生了一定的影响,人类活动一定程度上抑制了珊瑚急剧退化后的迅速恢复,同期珊瑚热白化影响了其后续恢复。相比大堡礁造礁石珊瑚急剧退化后持续恢复的变化状况,永兴岛造礁石珊瑚退化程度更为严重,后续10年都呈现低速恢复状态。

关键词：永兴岛造礁石珊瑚动态变化退化现象控制因素

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库车前陆盆地的热流与深部温度分布特征

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高校地质学报 2024年第4期30卷 460-475页

作者：冯冠中刘绍文朱传庆李香兰南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室地理与海洋科学学院南京210023 国家2011计划“中国南海研究”协同创新中心南京210093 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249

沉积盆地热体制对理解盆地的成因演化过程以及油气和地热能源资源评估等具有关键作用,备受学术界和工业界关注。库车前陆盆地是中国重要的天然气产区,其热体制的准确厘定对于该区油气潜力评估具有重要意义。文章利用系统连续测温与试油... 详细信息

沉积盆地热体制对理解盆地的成因演化过程以及油气和地热能源资源评估等具有关键作用,备受学术界和工业界关注。库车前陆盆地是中国重要的天然气产区,其热体制的准确厘定对于该区油气潜力评估具有重要意义。文章利用系统连续测温与试油温度数据,结合地层热物性数据,详细研究了库车前陆盆地的现今热状态特征。库车前陆盆地的现今地温梯度介于17.3~25.7℃/km之间,平均值为21.5±2.6℃/km;大地热流范围为27.4~57.9 mW/m^(2)之间,平均值为40.9±7.2 mW/m^(2)。区域内1000~6000 m埋深处的估算温度范围及均值分别为26~49℃(36±4.6℃)、42~82℃(59±7.5℃)、64~113℃(82±10.3℃)、85~127℃(102±11.6℃)、98~140℃(119±12.8℃)与110~155℃(133±13.9℃)。库车前陆盆地现今热状态整体偏低,分布上表现出“北高南低、东高西低”的空间格局。盆地西部沉积物厚度大,沉积层因其低热导率形成热屏蔽效应,阻碍深部热量向地表运输。同时,盆地东部新构造变形强度更大,断层运动生热效应明显。盆地沉积物厚度差异以及印度—欧亚大陆碰撞远距离效应作用下活动构造的强度差异联合造就了观测到的区域地热格局。

关键词：大地热流地温梯度岩石热物性热体制库车前陆盆地

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南沙群岛道明群礁库归沙洲脊槽地貌定量研究

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高校地质学报 2022年第5期28卷 768-775页

作者：梁鹏张永战海岸与海岛开发教育部重点实验室南京大学地理与海洋科学学院南京210023 中国南海研究协同创新中心南京210093

脊槽地貌(Spur and Groove)是现代珊瑚礁礁坪和礁前的典型地貌,其发育特征是揭示珊瑚礁形成与演化过程的重要基础,目前有关环礁各地貌带脊槽地貌形态及成因的研究仍较为薄弱。南海南沙群岛岛礁脊槽地貌发育,是进行相关研究的理想区域。... 详细信息

脊槽地貌(Spur and Groove)是现代珊瑚礁礁坪和礁前的典型地貌,其发育特征是揭示珊瑚礁形成与演化过程的重要基础,目前有关环礁各地貌带脊槽地貌形态及成因的研究仍较为薄弱。南海南沙群岛岛礁脊槽地貌发育,是进行相关研究的理想区域。本文以南沙群岛北部道明群礁东北库归沙洲的典型脊槽地貌为研究对象,基于多波束测深数据,借助小波分析和过零点分析等方法,对环礁脊槽地貌形态参数进行定量研究。结果表明:库归沙洲各地貌带脊槽发育平均起始水深为15~16 m,主要为深水脊槽,最大起始水深相差较大(达8 m),而终止水深相似(平均为16 m左右)。脊槽高差在礁前斜坡和内礁坪为2.15 m左右,在潟湖坡为1.24 m;平均槽宽在礁前斜坡为47.30 m,在潟湖坡达54.92 m。因此,在礁前斜坡脊槽发育相对密集且高差大,潟湖坡脊槽发育相对稀疏且高差小。从礁前斜坡至潟湖坡,脊槽边坡坡度逐渐增大,由“V”型脊槽向“U”型脊槽过渡,槽谷由左倾逐渐转化为右倾。同时,在内礁坪和潟湖坡多发育次一级脊槽,“V”型和“U”型共存。与全球代表性珊瑚礁脊槽形态的对比分析表明:南海地区各环礁多发育深水脊槽,其槽宽和延伸长度的关系部分符合波浪侵蚀作用主控的“V”型脊槽的拟合直线,部分符合生物建造作用主控的“U”型脊槽的拟合直线,表明其可能受上述两个作用共同控制,不同地貌带两者相对强弱不同。同时,频繁的热带风暴的破坏作用可能也是一个要因。

关键词：环礁脊槽地貌形态参数小波分析

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中国东南地区岩石圈热结构特征及其构造意义

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高校地质学报 2022年第5期28卷 698-708页

作者：杨鹏刘绍文南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室地理与海洋科学学院南京210023 中国南海研究协同创新中心南京210023

中国东南地区地质演化复杂,中—新生代构造变形强烈,岩石圈深部热力学状态及其对构造活动的影响有待深入。文章结合最新的大地热流数据与地壳结构Crust 1.0模型,利用稳态热传导方程,以岩石捕虏体温压数据和地震学观测为约束,构建了华南... 详细信息

中国东南地区地质演化复杂,中—新生代构造变形强烈,岩石圈深部热力学状态及其对构造活动的影响有待深入。文章结合最新的大地热流数据与地壳结构Crust 1.0模型,利用稳态热传导方程,以岩石捕虏体温压数据和地震学观测为约束,构建了华南地区扬子克拉通、华夏地块以及南海北缘等不同单元的岩石圈热结构。结果表明该区岩石圈热结构存在强烈的不均一性:除了上扬子地区(四川盆地)为“温壳温幔”的热结构,华南其他大部分地区都表现为“热壳热幔”的特征;同一深度下,华夏地块与南海北缘的深部温度显著高于扬子克拉通;热岩石圈厚度从克拉通内部向沿海地区(NWSE)逐渐降低,也即由四川盆地的~200 km减少到华夏地块的~110 km,再到南海的~70 km。此外,我们还发现陆内地震的分布与岩石圈温度密切相关,地震活动集中分布于600℃等温线以内。总体而言,扬子克拉通中西部岩石圈热结构具有冷而厚的特征,而华夏地块和南海北缘受古太平洋平板俯冲和新生代大陆边缘构造—岩浆作用的改造,表现为热且薄的特征,岩石圈的热弱化进而加速了华南大陆边缘的裂解及随后的南海扩张过程。

关键词：热结构岩石圈大陆边缘华南

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东南亚地震活动与b值的时空分布特征

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高校地质学报 2022年第5期28卷 776-786页

作者：王冠禾刘绍文祝文婧南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室、地理与海洋科学学院南京210023 中国南海研究协同创新中心南京210093

东南亚地区是“21世纪海上丝绸之路”(以下简称“海洋丝路”)的重要组成部分,该区历史上曾发生十余次巨大地震,地震及其次生地质灾害是威胁东南亚地区经济社会发展和国际合作的主要自然灾害。系统梳理该区地震活动的时空分布特征及评估... 详细信息

东南亚地区是“21世纪海上丝绸之路”(以下简称“海洋丝路”)的重要组成部分,该区历史上曾发生十余次巨大地震,地震及其次生地质灾害是威胁东南亚地区经济社会发展和国际合作的主要自然灾害。系统梳理该区地震活动的时空分布特征及评估未来灾害风险格局,对于推进“一带一路”倡议实施及区域经济社会可持续发展具有重要意义。文章基于东南亚地区1900年以来M≥5地震的时空分布统计分析和地震b值计算,揭示出该区的地震活动在时间上表现出活跃期与平静期交替变化的特征;空间上表现出明显的聚集效应,成丛性强且主要集中在5个地震统计区内,其中印尼—马来多岛弧盆系地震区和菲律宾群岛地震区的地震活动最为活跃。总体而言,东南亚5个地震区的b值偏低,在0.42~0.91之间。该区内的地震b值也存在时空差异,受大地震事件、俯冲带年龄、活动断裂带和震源深度等众多因素影响,但主控因素在不同区域有所不同。地震b值时空变化特征对区域地震活动预测具有启示作用。上述认识为推进“海洋丝路”工程建设和“一带一路”防灾减灾对策提供了科学支撑。

关键词：地震时空分布 b值东南亚海洋丝路

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南沙郑和环礁小南薰礁的点礁地貌特征及其控制因素

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海洋地质与第四纪地质 2022年第3期42卷 25-35页

作者：黄远静胡心迪张永战南京大学地理与海洋科学学院南京210023 南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室南京210023 中国南海研究协同创新中心南京210023

点礁是在空间上呈点状分布的礁体,是一种重要的珊瑚暗礁地貌类型,南海南沙群岛北部海区的一系列环礁发育有众多的珊瑚点礁。目前,对点礁地貌的形态特征、发育过程和机制的研究相对匮乏,南海地区的珊瑚点礁地貌定量研究尚为空白。以南沙... 详细信息

点礁是在空间上呈点状分布的礁体,是一种重要的珊瑚暗礁地貌类型,南海南沙群岛北部海区的一系列环礁发育有众多的珊瑚点礁。目前,对点礁地貌的形态特征、发育过程和机制的研究相对匮乏,南海地区的珊瑚点礁地貌定量研究尚为空白。以南沙群岛北部郑和环礁西南端的小南薰礁发育的点礁为研究对象,利用多波束水深实测数据结合Google Earth WorldView-2遥感影像,对所识别的123个点礁的顶底水深、高度、顶底直径等形态参数进行量测与统计分析,结果表明,其底部最大水深为35.05 m,顶部最小水深为7.89 m,平均高度2.62 m。其中,88个点礁(占71.5%)分布于水深25~35 m(深水点礁),27个(占17.9%)分布于水深10~18 m(浅水点礁)。点礁顶部和底部直径的平均值分别为8.49和19.13 m,形状因子和顶底关系因子的平均值分别为0.15和0.42,其剖面形态呈峰丘型(21.1%)和礁坪型(占78.9%),且多呈孤立型分布,亦见少数以群落型分布。浅水点礁以礁坪型为主,其顶部和底部直径较大,而形状因子较小,反映了波浪动力的控制作用;峰丘型仅见于深水点礁,其形状因子较大(>0.23),顶底关系因子较小(<0.25),高度和直径呈正相关,反映了珊瑚生长作用对点礁地貌的影响。点礁底部直径集中呈NEE-N向延伸,显示了海域盛行风向与海水运动方向的控制作用。

关键词：珊瑚暗礁点礁地貌特征波浪动力南沙

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南海珊瑚礁光学浅水海域多光谱遥感水深反演

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高校地质学报 2022年第5期28卷 758-767页

作者：汪万智邹欣庆李海宇南京大学地理与海洋科学学院南京210023 南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室南京210023 中国南海研究协同创新中心南京大学南京210093

海洋水深信息对研究珊瑚礁海域资源与环境具有重要作用。南海珊瑚礁海域测深数据受多种条件限制施测困难,在时间与空间方面数量非常有限。文章针对南海岛礁海域以I类水体为主导的海水光学特性,以南沙群岛库归沙洲海域为例,使用Sentinel-... 详细信息

海洋水深信息对研究珊瑚礁海域资源与环境具有重要作用。南海珊瑚礁海域测深数据受多种条件限制施测困难,在时间与空间方面数量非常有限。文章针对南海岛礁海域以I类水体为主导的海水光学特性,以南沙群岛库归沙洲海域为例,使用Sentinel-2多光谱卫星遥感影像和同期过境的MODIS卫星数据,构建底质光谱,采用半分析半经验模型计算海水表面遥感反射率与海水叶绿素浓度,通过对数比值模型进行该地区光学浅水海域遥感水深反演分析,并进一步通过多时相反演水深融合提升精度。经与多波束实测水深数据验证,研究区域反演水深总体均方根误差和平均相对误差分别为2.68 m和9.99%。该方法通过叶绿素浓度推演部分海水光学特性,可以从多光谱卫星影像中快速获取南海岛礁光学浅水海域初步水深信息,供相关海洋领域分析与应用。

关键词：水深反演珊瑚礁多光谱遥感半分析模型对数比值模型

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南沙道明群礁珊瑚礁地貌

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高校地质学报 2021年第4期27卷 469-479页

作者：胡心迪张永战海岸与海岛开发教育部重点实验室南京大学地理与海洋科学学院南京210023 中国南海研究协同创新中心南京210023

珊瑚礁支持了对全球气候变化响应最敏感的生态系统之一,其部分特征地貌是海面变化记录的重要载体。目前,无论是对珊瑚礁现代地貌还是埋藏古地貌的研究多以定性为主,定量研究相对匮乏。基于2017年8~9月采集的浅层地震剖面数据,结合遥感... 详细信息

珊瑚礁支持了对全球气候变化响应最敏感的生态系统之一,其部分特征地貌是海面变化记录的重要载体。目前,无论是对珊瑚礁现代地貌还是埋藏古地貌的研究多以定性为主,定量研究相对匮乏。基于2017年8~9月采集的浅层地震剖面数据,结合遥感影像研究显示,道明群礁目前是发育有1个岛、4个沙洲、7个干出礁和若干座暗礁的典型珊瑚群礁,其形状率为0.11,紧凑度为0.52,延伸率为4.20,礁坪发育指数为0.30,正处于群礁发育早期阶段,为半开放型—准封闭型群礁,远未台礁化,礁体结构遵循Darwin建立的“上截锥型”理论。道明群礁末次冰期以来的古地貌特征揭示了其地貌演化具有阶段性,经历了三个主要的生长期和两次停滞期,表明冰后期海面上升过程中,在相对水深80~90 m和50~60 m处发生停滞;道明群礁现代珊瑚礁开始发育于全新世早期。道明群礁向海坡、礁坪和潟湖盆相关钻孔的采集,将有助于建立可靠的年代标尺与海面变化过程曲线,进一步揭示冰后期南沙北部珊瑚礁地貌发育及其对海面变化的响应。

关键词：现代地貌埋藏古地貌地震相侵蚀面海面变化

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南海北部陆缘琼东南盆地深水区现今地热特征

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高校地质学报 2022年第6期28卷 933-942页

作者：吴迪李香兰刘绍文朱继田李旭东熊小峰尹宏伟南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室地理与海洋科学学院南京210023 中国南海研究协同创新中心南京210093 中海石油(中国)有限公司湛江分公司南海西部石油研究院湛江524057 南京大学地球科学与工程学院南京210023

沉积盆地热体制信息的准确获取对盆地成因演化动力学研究和油气资源评价和勘探开发具有重要的意义。琼东南盆地作为南海北部深水油气勘探开发的重点地区,已陆续获得重大突破,但其深水区的热状态特征还不甚明了。结合该区21口新钻井的地... 详细信息

沉积盆地热体制信息的准确获取对盆地成因演化动力学研究和油气资源评价和勘探开发具有重要的意义。琼东南盆地作为南海北部深水油气勘探开发的重点地区,已陆续获得重大突破,但其深水区的热状态特征还不甚明了。结合该区21口新钻井的地层测温数据和岩石热物性参数,文章揭示了琼东南盆地现今地热特征。研究表明,该区平均热流值为73.2±8.67 mW/m^(2),平均地温梯度值为39.4±4.86℃/km,整体属于“热盆”。盆地的热流和地温梯度在平面分布格局上均呈现出“浅低深高”的趋势,其中,深水区的平均热流值要比浅水区高出16 mW/m^(2),其平均地温梯度值也要高出10℃/km,这一差异与岩石圈差异拉张减薄以及沉积物热披覆效应等因素有关。此外,研究表明盆地东部的长昌凹陷为热流高值异常区(>90 mW/m^(2)),其高热流背景与晚中新世以来的岩浆侵入和断裂活动等有关。上述成果为盆地深水区油气资源潜力评价提供了新的地热学参数和科学依据。

关键词：大地热流地温梯度热体制琼东南盆地

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沉积记录的微塑料层序及人新世年代指示意义

沉积记录的微塑料层序及人新世年代指示意义

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第四届全国（海洋）环境微塑料污染与管控学术研讨会

作者：陈虹羽邹欣庆丁勇成王颖傅光翮袁峰南京大学地理与海洋科学学院南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室南京大学中国南海研究协同创新中心

微塑料作为一种新兴污染物广泛存在于各种环境介质中,并构成了人新世地质记录中重要的"技术化石"。然而,对沉积记录中微塑料的年代学特征的研究仍然有限。本研究回顾了全球沉积岩芯中的测年方法、微塑料丰度和微塑料聚合物类... 详细信息

微塑料作为一种新兴污染物广泛存在于各种环境介质中,并构成了人新世地质记录中重要的"技术化石"。然而,对沉积记录中微塑料的年代学特征的研究仍然有限。本研究回顾了全球沉积岩芯中的测年方法、微塑料丰度和微塑料聚合物类型特征。在汇编塑料类型的"演变"的基础上建立了沉积记录中的微塑料年代序列,人新世沉积记录的微塑料层序大致从老到新可以划分为四个微塑料组合带:(1)人造丝带,指示的沉积物年代范围是1910年后;(2)微塑料复合带,指示1930年后的沉积年代;(3)聚丙烯(PP)和/或聚苯乙烯(PS)泡沫带,指示1950年后的沉积年代;(4)聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)碎片带,指示的年代范围是1970年后。使用收集岩芯中的微塑料类型对其沉积年龄进行框定,发现塑料类型指示的年代范围与文献使用传统测年方法所报告的年龄相一致,表明微塑料可用于框定百年尺度内柱状沉积物年龄。此外,微塑料在埋藏记录中能够有效保存,并难以发生垂向位移,这使得微塑料测年能够成为人新世测年的有效补充方法。

关键词：微塑料沉积记录年代学人新世测年

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