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地球科学 2021年第3期46卷 770-789页

作者：孙珍李付成林间孙龙涛庞雄郑金云中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室南海海洋研究所南海生态环境工程创新研究院广东广州511458 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 中国-巴基斯坦地球科学研究中心巴基斯坦伊斯兰堡453204 .青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237 中海石油深海开发有限公司广东深圳518054

岩浆在被动大陆边缘的张-破裂过程中起到决定性作用.南海东北部陆缘发育厚度达10 km的下地壳高速体,其成因机制长期存在争议,影响了对南海东北部陆缘构造归属的界定.为了分析南海共轭陆缘的张破裂机制,本文调研了国内外最新研究进展,系... 详细信息

岩浆在被动大陆边缘的张-破裂过程中起到决定性作用.南海东北部陆缘发育厚度达10 km的下地壳高速体,其成因机制长期存在争议,影响了对南海东北部陆缘构造归属的界定.为了分析南海共轭陆缘的张破裂机制,本文调研了国内外最新研究进展,系统分析了南海南北陆缘的地壳结构和岩浆活动特点,提出:南海陆缘和海盆中发育有大量岩浆活动,但东西陆缘存在较大差异,底侵高速体东厚西薄,推测为同张裂成因.根据地壳结构与底侵岩浆的量,将被动陆缘划分为5个子类,南海陆缘东侧为多岩浆型,向西变为少岩浆型.东西差异除与伸展速率有关,可能还与东侧陆缘发生了板缘破裂,而西侧陆缘发生了板内破裂有关.

关键词：被动大陆边缘张裂与破裂岩浆作用南海板内与板缘破裂海洋地质

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末次冰期以来南海东北部陆源有机碳埋藏通量演变:海平面和季风驱动

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海洋与湖沼 2020年第4期51卷 875-888页

作者：秦琳万世明中国科学院海洋研究所中国科学院海洋地质与环境重点实验室青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室青岛266237 中国科学院大学北京100049

大陆边缘盆地是大陆风化剥蚀产物的主要沉积汇,其中有机碳的埋藏通量及其控制机制的研究对于理解全球碳循环具有重要科学意义。本研究基于南海东北部台西南盆地TWS-1岩芯的AMS14C测年、总有机碳、总氮含量和稳定碳同位素组成的分析,探... 详细信息

大陆边缘盆地是大陆风化剥蚀产物的主要沉积汇,其中有机碳的埋藏通量及其控制机制的研究对于理解全球碳循环具有重要科学意义。本研究基于南海东北部台西南盆地TWS-1岩芯的AMS14C测年、总有机碳、总氮含量和稳定碳同位素组成的分析,探讨了末次盛冰期23ka BP以来南海东北部陆源有机碳的来源、历史和影响机制。与潜在物源端元对比表明,台湾是研究站位沉积物陆源有机碳的主要物源,相对海源其贡献比例约为58%,陆源物质可能主要通过海底峡谷水道和低海平面时期陆架河流输入。重建的陆源有机碳通量在末次冰消期早期(19-13kaBP)和中全新世(7-4ka BP)期间有两个峰值,分别约0.16g/(cm^2·ka)和0.09g/(cm^2·ka)。综合分析表明,二者分别受控于冰期低海平面时期增强的陆架风化剥蚀和全新世季风强盛期降水驱动的古台湾岛剥蚀。我们的工作表明冰期-间冰期循环中海平面和季风分别驱动的大陆边缘有机碳埋藏可能对全球碳循环和大气CO2浓度演变有重要影响。

关键词：南海末次冰期以来海平面变化东亚季风陆源有机碳碳循环

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中国东部海域表层沉积物粒度组成及影响因素

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地球科学 2020年第7期45卷 2709-2721页

作者：王中波陆凯温珍河张志珣李日辉梅西蓝先洪青岛海洋地质研究所自然资源部天然气水合物重点实验室山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071

基于海洋区域地质调查获取的1438个粒度数据,利用Folk分类方法将中国东部海域表层沉积物划分为砂质粉砂、粉砂质砂、粉砂、砂、砂质泥、泥质砂、泥7种沉积物类型,阐述了不同沉积物类型的粒度组成和参数特征.其中,砂质粉砂、粉砂质砂和... 详细信息

基于海洋区域地质调查获取的1438个粒度数据,利用Folk分类方法将中国东部海域表层沉积物划分为砂质粉砂、粉砂质砂、粉砂、砂、砂质泥、泥质砂、泥7种沉积物类型,阐述了不同沉积物类型的粒度组成和参数特征.其中,砂质粉砂、粉砂质砂和粉砂是3种最主要的沉积物类型,分别占样品总数的34.70%、24.20%和15.51%.粉砂质砂呈条带状分布在研究区的南部且向北延伸.粉砂主要分布在长江口-浙闽沿岸、渤海西部和南黄海中北部.砂主要分布在东海外陆架、扬子浅滩和苏北浅滩、朝鲜湾等海区,其中在东海外陆架海区分布最广.影响沉积物分布的主要因素有物源、水动力环境以及水深、地形、地貌等.晚第四纪冰期旋回中海平面变化和海洋环流控制陆源沉积物的入海通量和陆架沉积体系的发育过程.综合沉积物物源供给、海洋环流、冰后期海平面变化过程,基于Folk分类的动力学属性和表层沉积物类型分布,将中国东部海域表层沉积物分布划分为河口沉积、陆架泥质沉积、潮流沉积以及残留沉积等分区.不同沉积分区的形成机制和影响因素差异显著,反映出在中国东部陆架的特殊地形影响下,不同海平面时期陆源碎屑物质的运移过程.

关键词：中国东部海域表层沉积物粒度组成沉积物类型沉积分区影响因素海洋地质

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末次冰盛期-全新世东海陆坡滑塌沉积的地质年代与沉积学证据

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第四纪研究 2020年第3期40卷 704-711页

作者：窦衍光蔡峰李军李清赵京涛邹亮王利波中国地质调查局青岛海洋地质研究所山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266237 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237 中国地质调查局武汉地质调查中心湖北武汉430205

基于东海陆坡区OT12-01孔长度为5.35 m沉积物AMS 14C测年、高分辨率粒度分析和XRF岩芯元素扫描数据,识别出了末次冰盛期(LGM)至全新世期间发生的多次滑塌事件。研究发现,OT12-01孔全新世晚期沉积层缺失,LGM至全新世期间呈现AMS 14C年龄... 详细信息

基于东海陆坡区OT12-01孔长度为5.35 m沉积物AMS 14C测年、高分辨率粒度分析和XRF岩芯元素扫描数据,识别出了末次冰盛期(LGM)至全新世期间发生的多次滑塌事件。研究发现,OT12-01孔全新世晚期沉积层缺失,LGM至全新世期间呈现AMS 14C年龄模式频繁倒转、沉积物粒度、元素比值垂向上多处突变或"错动"等特征,保存了LGM至全新世非连续的沉积记录。OT12-01孔沉积物主要来源于低海平面时期的长江/黄河物质,OT12-01孔是由中国大陆陆源物质在东海陆架经水动力分选,细颗粒被搬运至东海陆坡后,发生多次滑塌形成。LGM时期物源供给是OT12-01孔形成滑塌沉积的重要因素,末次冰消期海平面快速上升可能是高频滑塌沉积的触发原因,而低海平面时期甲烷水合物溢出、频繁的地震和火山喷发可能是海底滑坡作用发生的诱因。

关键词：滑塌沉积 AMS^14C测年海平面波动末次冰消期东海陆坡

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基于DEM数据的菲律宾海典型区地貌类型划分

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海洋地质与第四纪地质 2021年第1期41卷 192-198页

作者：宋维宇刘娅楠胡邦琦杨慧良陈江欣贾超刘森中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266071 青岛海洋科学与技术国家试点实验室海洋矿产资源评价与探测功能实验室青岛266071 山东大学海洋研究院青岛266237 烟台海岸带地质调查中心烟台264010

深远海海底地质环境复杂,地貌形态多变,目前没有形成统一的地貌类型划分量化标准。本文主要针对这一问题,选择菲律宾海中南部典型区作为研究区,结合已有规范、标准和区域构造演化特征,提出了海山、海丘、海底裂谷、山间谷地、山间洼地... 详细信息

深远海海底地质环境复杂,地貌形态多变,目前没有形成统一的地貌类型划分量化标准。本文主要针对这一问题,选择菲律宾海中南部典型区作为研究区,结合已有规范、标准和区域构造演化特征,提出了海山、海丘、海底裂谷、山间谷地、山间洼地、山间盆地6种四级地貌单元的量化划分标准。利用ArcGIS平台对DEM数据进行深度处理,提取高程、坡度、坡度变化率、地形起伏度等关键地貌因子,对研究区海山等地貌单元进行了定量化划分,明确了其分布特征。结果显示:受控于形成时期不同的构造背景,研究区西部与东部具有显著的构造走向差异,西部海岭呈近EW向雁式排列,东部海丘呈近NS向雁式排列,东部海丘相较于西部海岭更为狭长;海山、海丘和山间盆地等大规模地貌单元的形成往往受控于强烈的构造、岩浆活动。本次研究成果能够丰富深远海海底地貌类型划分和成因研究领域,为今后相关标准规范的制定奠定基础。

关键词： DEM 四级地貌地貌因子地貌特征构造演化菲律宾海

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南黄海崂山隆起二叠系砂岩储层特征及其油气勘探前景

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海洋地质与第四纪地质 2021年第5期41卷 181-193页

作者：袁勇陈建文梁杰张银国薛路吴淑玉蓝天宇吴飘中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266237 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266237 河海大学海洋学院南京210098 中国海洋大学海洋地球科学学院青岛266100

南黄海崂山隆起二叠系发育典型致密砂岩,具备"源储互层"、"油气近源聚集"的成藏条件,具有较大的油气资源潜力。基于崂山隆起内唯一钻井CSDP-2井,通过物性实验、铸体薄片、阴极发光、X-射线衍射、流体包裹体鉴定等... 详细信息

南黄海崂山隆起二叠系发育典型致密砂岩,具备"源储互层"、"油气近源聚集"的成藏条件,具有较大的油气资源潜力。基于崂山隆起内唯一钻井CSDP-2井,通过物性实验、铸体薄片、阴极发光、X-射线衍射、流体包裹体鉴定等分析测试方法,结合地震储层预测,研究了崂山隆起二叠系砂岩储层特征、分布规律及主控因素。结果显示,崂山隆起二叠系砂岩储层致密,成岩演化复杂,超低孔、超低渗,但裂缝发育,属于致密改造型储层;该储层具有"横向相控、垂向叠置、裂缝连通"的分布特点;储层物性及空间展布受控于沉积环境、成岩作用和构造事件的复合作用;崂山隆起二叠系具有两期油气充注,砂岩储层经历了致密储集体的形成、裂缝化改造两个过程。研究认为,崂山隆起二叠系油气资源前景较好,寻找保存条件较好的储层发育区是该区未来油气勘探的重点方向。

关键词：致密砂岩储层储层地震预测储层主控因素二叠系崂山隆起

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江苏盐城滨海地区浅层地下咸水的水盐来源及咸化成因

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海洋地质与第四纪地质 2021年第4期41卷 48-59页

作者：侯国华高茂生党显璋陈广泉中国地质调查局滨海湿地生物地质重点实验室青岛海洋地质研究所青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266061 中国地质大学武汉430074 自然资源部第一海洋研究所青岛266061

江苏盐城滨海地区浅层地下咸水对区域水资源利用和生态环境保护具有重要影响,为了查明浅层地下咸水的水盐来源及咸化成因,于2018—2019年采集了研究区河水、雨水、海水、地下淡水、微咸水及咸水等不同类型水样,对水样的水化学组成、离... 详细信息

江苏盐城滨海地区浅层地下咸水对区域水资源利用和生态环境保护具有重要影响,为了查明浅层地下咸水的水盐来源及咸化成因,于2018—2019年采集了研究区河水、雨水、海水、地下淡水、微咸水及咸水等不同类型水样,对水样的水化学组成、离子比、Piper三线图、氢氧同位素组成及^(14)C测年结果进行了分析,结果表明:①潜水与第Ⅰ承压含水层地下水均以咸水为主,潜水含水层上部存在埋深小于10 m的淡化层,向海方向分布有淡水、微咸水、咸水水质类型。②潜水与第Ⅰ承压含水层地下水主要来源于全新世暖期降水补给,盐分来源于强烈蒸发浓缩后的古残留海水。③潜水淡化层地下水主要来源于现代时期降水补给,盐分来源于岩盐和铝硅酸盐矿物的溶解,废黄河口部分地区地下水咸化主要受海水入侵影响。

关键词：浅层地下水水化学同位素咸化成因盐城滨海地区

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共聚焦拉曼光谱在贻贝介壳探测中的应用

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光谱学与光谱分析 2020年第3期40卷 750-754页

作者：崔楠楠杜增丰张鑫栾振东席世川李连福王敏晓王冰梁政委刘靖连超阎军中国科学院海洋研究所中国科学院海洋地质与环境重点实验室中国科学院海洋研究所深海极端环境与生命过程研究中心山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266061 中国科学院大学北京100049 中国科学院海洋大科学研究中心山东青岛266071

贻贝是广泛分布于全球水域的物种,从近海海域到深海热液、冷泉等极端环境。贻贝分泌碳酸钙矿物形成介壳保护软体组织,介壳是一种天然纳米复合材料,具有优异的力学性能,在生物材料、组织工程以及仿生学等方面具有很好的应用前景,已经成... 详细信息

贻贝是广泛分布于全球水域的物种,从近海海域到深海热液、冷泉等极端环境。贻贝分泌碳酸钙矿物形成介壳保护软体组织,介壳是一种天然纳米复合材料,具有优异的力学性能,在生物材料、组织工程以及仿生学等方面具有很好的应用前景,已经成为国内外研究热点之一。拉曼光谱是一种非破坏、非接触及多组分同时测试的检测技术,可以提供矿物成分信息。利用共聚焦显微激光拉曼技术对不同环境下(台西南冷泉繁茂区、Desmos热液区、实验室养殖及大连近海海域)生长的贻贝介壳进行检测,得到四种环境中生存的贻贝介壳珍珠层的拉曼光谱和介壳横截面局部区域的线扫趋势图及二维拉曼成像图。基于实验结果得到以下结论,四种环境中生存的贻贝介壳的棱柱层和珍珠层矿物为碳酸钙,其中棱柱层矿物组成均为方解石,拉曼测试方解石特征峰位于711和281 cm^-1附近,而介壳珍珠层虽然主要为碳酸钙,但不同环境下生长的贻贝珍珠层的矿物组成存在一定差别:大连近海贻贝珍珠层矿物为文石,拉曼测试文石特征峰位于706和206 cm^-1附近,结晶程度差。热液区生长以及实验室养殖贻贝珍珠层矿物也为文石,特征峰位于706和206 cm^-1附近,但结晶程度相对较好。台西南冷泉繁茂区贻贝珍珠层主要为文石(706和206 cm^-1),并含少量方解石,拉曼测试方解石特征峰位于711和281 cm^-1附近。通过对比四种环境中贻贝介壳的矿物组分以及相对分布,结合生存环境的差异,认为介壳矿物组成差异是贻贝应对深海冷泉、热液不同理化环境的一种环境适应机制。测试结果表明贻贝生长环境压力对珍珠层矿物组成有较大影响。研究表明共聚焦显微拉曼光谱是一种快速、高效的用于研究不同环境下生存的贻贝的介壳矿物组成的技术手段。这为研究深海贻贝生命过程与适应机制提供了重要的参考资料。

关键词：贻贝共聚焦显微激光拉曼方解石文石

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贻贝足的共聚焦显微拉曼光谱分析

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光谱学与光谱分析 2020年第3期40卷 755-759页

作者：梁政委杜增丰李超伦王敏晓王冰张鑫阎军中国科学院海洋研究所中国科学院海洋地质与环境重点实验室中国科学院海洋研究所深海极端环境与生命过程研究中心山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室山东青岛266061 中国科学院大学北京100049 中国科学院海洋大科学研究中心山东青岛266071

贻贝对各种海洋环境具有广泛适应性,范围从浅海跨越到深海热液、冷泉等极端环境。贻贝主要通过其足组织分泌的蛋白形成足丝附着于岩石等固体表面,这种蛋白是一种可再生、不受水环境影响的性能良好的天然生物胶黏剂,得益于分泌蛋白的性质... 详细信息

贻贝对各种海洋环境具有广泛适应性,范围从浅海跨越到深海热液、冷泉等极端环境。贻贝主要通过其足组织分泌的蛋白形成足丝附着于岩石等固体表面,这种蛋白是一种可再生、不受水环境影响的性能良好的天然生物胶黏剂,得益于分泌蛋白的性质,足丝在水下具有黏附性强、韧性高、耐水性优良等特性,在生物材料学、医学等方面具有很好的开发潜力和应用前景,已经是国内外研究热点之一。拉曼光谱是一种非接触的、无损的可以提供分子生物化学信息的检测技术。足丝是贻贝足腺体的外在表达形式,结合扫描电镜和共聚焦显微拉曼光谱技术,从贻贝足丝的表观差异到贻贝足腺体的分泌蛋白组分和分布特征,基于深海和浅海贻贝足丝的扫描电镜表征的表观形态差异,对两种贻贝足组织分别进行共聚焦显微拉曼光谱检测,得到两种贻贝的3个腺体的拉曼光谱和腺体局部区域的2D拉曼彩色分布图,从外在表现形式足丝到内部足腺体分布,通过对比两种贻贝的3个腺体的成分以及相对分布,分析造成两种贻贝足丝差异的内在腺体分布情况,此外结合两种贻贝生存环境的差异,认为贻贝的足丝外观差异以及其内部腺体分布是贻贝应对浅海和深海冷泉完全不同理化环境的一种环境适应机制。基于实验结果得到如下结论,拉曼光谱表明两种贻贝足腺体组成:表征核心腺体的amideⅢ信号位于1 242和1 269 cm^-1位置的2个峰的峰强度相对其他两个峰(1 318和1 337 cm^-1)较高,表现为有序高级的蛋白构象,外皮和粘附盘腺体含有丰富的酪氨酸(643, 830, 850和1 615 cm^-1)和3, 4-二羟基苯丙氨酸(多巴, DOPA,785 cm^-1);浅海贻贝在1 043 cm^-1位置有高强度的胶原蛋白信号。拉曼成像呈现两种贻贝腺体分布特征:深海贻贝表现为较为集中的腺体分布,浅海贻贝腺体分布较为分散,表明贻贝为适应不同环境形成不同的腺体分布机制。由此可见,拉曼光谱可以用于研究不同环境下生存的贻贝的足腺体分布特性,并在生物样品微观分析中更多的应用。

关键词：共聚焦显微拉曼贻贝足腺体粘附蛋白

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北极东西伯利亚陆架陆源有机碳的跨陆架输运及其环境效应

北极东西伯利亚陆架陆源有机碳的跨陆架输运及其环境效应

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第十七届全国古地理学及沉积学学术会议

作者：孙一方胡利民姚政权叶君杜佳宗石学法 Anatolii Astakhov 中国海洋大学海洋地球科学学院海底科学与探测技术教育部重点实验室青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室自然资源部第一海洋研究所海洋沉积与成矿作用重点实验室

北极周围陆地区域储存的陆源有机碳(TerrOC)含量相当于大气中碳含量的2倍,而TerrOC很大一部分存在于北极冻土沉积物中。气候变暖导致北极储存的永久冻土大规模融化,释放大量陆源有机碳,这些有机碳经河流输入和海岸侵蚀进入海洋,可能埋...

北极周围陆地区域储存的陆源有机碳(TerrOC)含量相当于大气中碳含量的2倍,而TerrOC很大一部分存在于北极冻土沉积物中。气候变暖导致北极储存的永久冻土大规模融化,释放大量陆源有机碳,这些有机碳经河流输入和海岸侵蚀进入海洋,可能埋藏在海底沉积物、输运至深海区域或被降解成温室气体进入到大气,不同的归宿会对北极气候环境产生不同的反馈。因此,需要进一步了解不同源区陆源有机碳入海后的输运及其沉积归宿,

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