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中国地震学会工程勘察专业委员会2019学术年会暨第四届海洋工程地质发展战略研讨会回顾

工程地质学报 2019年第6期27卷 1483-1487页

作者：李正辉贾永刚薄景山山东省海洋环境地质工程重点实验室(中国海洋大学) 青岛266100 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青岛266100 海洋环境与生态教育部重点实验室青岛266100 防灾科技学院三河065201

2019年5月10日~12日,中国地震学会工程勘察专业委员会2019学术年会暨第四届海洋工程地质发展战略研讨会在中国海洋大学顺利召开。本次会议由山东省海洋环境地质工程重点实验室承办,防灾科技学院、国家自然科学基金委员会地球科学部协办... 详细信息

2019年5月10日~12日,中国地震学会工程勘察专业委员会2019学术年会暨第四届海洋工程地质发展战略研讨会在中国海洋大学顺利召开。本次会议由山东省海洋环境地质工程重点实验室承办,防灾科技学院、国家自然科学基金委员会地球科学部协办。共有来自国内42家知名科研院所和企事业单位的120余位专家学者参会,围绕"海洋地震及次生灾害勘测与防灾"主题展开讨论。会议共设11场特邀报告、9场自由报告,还安排了海洋工程地质发展战略研讨会以及野外考察。各位代表围绕会议主题,进行了热烈讨论,碰撞出了新的学术火花。不仅对于促进海洋地震及其次生灾害形成机理与灾害防控研究具有重要意义,而且为海洋工程地质工作者搭建了一个交流学术思想、分享科研进展的平台。

关键词：海洋地震次生灾害进展海洋工程地质研讨会

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中国东部大陆边缘中生代晚期增生过程的数值模拟:以那丹哈达为例

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海洋地质与第四纪地质 2019年第5期39卷 174-185页

作者：陶建丽楼达戴黎明李三忠董昊马芳芳兰浩圆李法坤王亮亮刘泽海底科学与探测技术教育部重点实验室中国海洋大学海洋地球科学学院青岛266100 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青岛266237 中国石油大港油田公司天津300280

许多现存造山带中均发现了洋岛玄武岩(OIB)和地幔柱型蛇绿岩记录,因此洋底高原增生是大陆生长的重要方式,但目前对控制洋底高原增生过程的机制仍不清楚。采用热-机械-岩石学模型数值模拟研究洋底高原的陆缘增生过程,结果显示洋底高原向... 详细信息

许多现存造山带中均发现了洋岛玄武岩(OIB)和地幔柱型蛇绿岩记录,因此洋底高原增生是大陆生长的重要方式,但目前对控制洋底高原增生过程的机制仍不清楚。采用热-机械-岩石学模型数值模拟研究洋底高原的陆缘增生过程,结果显示洋底高原向大陆边缘增生具有3个控制因素:(1)减薄的大陆边缘;(2)海洋岩石圈中的“薄弱”层;(3)年轻的洋底高原。模拟结果与中国东北地区那丹哈达地体的野外构造解析结果和地球化学特征结合,揭示了洋底高原和东北亚大陆边缘的强烈挤压引起俯冲带的应变集中,产生与阿尔卑斯型褶皱相关的高角度逆冲断层和背冲断层,并伴随低级变质作用的构造折返过程。

关键词：洋底高原增生数值模拟构造折返那丹哈达地体

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南黄海底栖有孔虫组合对1855年黄河改道的响应

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2019年第9期49卷 101-109页

作者：范尧范德江郑世雯龙海燕张喜林田元海底科学与探测技术教育部重点实验室中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100 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山东青岛266061 国土资源部青岛海洋地质研究所山东青岛266071

黄河改道是中国东部陆架沉积物源汇过程的特有现象,对包括南黄海在内的东部海域的沉积环境具有重要的影响。本研究通过南黄海YSL04柱的底栖有孔虫的分析,结合岩心粒度数据和放射性核素210Pb的年代标定,揭示了1855年黄河改道事件在南黄... 详细信息

黄河改道是中国东部陆架沉积物源汇过程的特有现象,对包括南黄海在内的东部海域的沉积环境具有重要的影响。本研究通过南黄海YSL04柱的底栖有孔虫的分析,结合岩心粒度数据和放射性核素210Pb的年代标定,揭示了1855年黄河改道事件在南黄海中部泥质区西南边缘的沉积记录,探讨了有孔虫对黄河改道事件的响应。研究表明:改道之前,研究区形成了相对细颗粒沉积,有孔虫的丰度、分异度均较低,以广盐的近岸浅水冷水属种为主,研究区受河流作用和黄河入海淡水的影响,水体盐度较低;改道之后,废黄河三角洲发生快速侵蚀,岸线后退,沉积颗粒变粗,有孔虫丰度、分异度均相对较高,有孔虫组合中喜冷、窄盐的陆架浅水种含量增加,研究区波浪作用增强,失去黄河淡水注入,但是受黄海沿岸流的影响,表现为研究区水体盐度升高而水体温度降低。该研究显示1855年黄河北归渤海对南黄海沉积环境具有显著的影响。

关键词：南黄海黄河改道有孔虫沉积环境

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俯冲板片熔融柱的数值模拟:上覆板块破坏及动力地形效应

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海洋地质与第四纪地质 2019年第5期39卷 186-196页

作者：马芳芳楼达戴黎明李三忠董昊陶建丽李法坤王亮亮刘泽海底科学与探测技术教育部重点实验室中国海洋大学海洋地球科学学院青岛266100 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质与环境功能实验室青岛266237 中国石油大港油田公司天津300280

洋壳俯冲过程中温度、压力升高和密度差异,可导致俯冲板片熔融柱的快速上涌,并作用在上覆板块岩石圈地幔底部,从而导致岩石圈的破坏减薄以及地表形态的剧烈变化,该过程类似于地幔柱对岩石圈的破坏作用。目前,对于俯冲板片熔融柱的形成... 详细信息

洋壳俯冲过程中温度、压力升高和密度差异,可导致俯冲板片熔融柱的快速上涌,并作用在上覆板块岩石圈地幔底部,从而导致岩石圈的破坏减薄以及地表形态的剧烈变化,该过程类似于地幔柱对岩石圈的破坏作用。目前,对于俯冲板片熔融柱的形成及其对岩石圈破坏程度的研究相对较少,特别是地表动力地形变化与深部岩石圈破坏作用之间的响应关系依然不清楚。为此,本文将利用I2VIS有限差分方法,基于质量守恒方程、动量守恒方程以及能量守恒方程,通过给定材料参数和一定边界条件,计算揭示俯冲洋壳在不同时间和不同深度下发生部分熔融并形成俯冲板片熔融柱的过程,从而模拟再现该熔融柱对上覆板块岩石圈的破坏过程,并进一步分析其导致的浅部地表地形变化响应。数值模拟结果显示,在大洋板片俯冲过程中,由俯冲的陆源沉积物以及洋壳形成的混合熔融柱垂向侵蚀岩石圈底部,造成岩石圈减薄。在熔融柱的横向侵蚀过程中,岩石圈地幔熔融范围增加,可达300km。在地形变化方面,板块俯冲造成大陆前缘受挤压变形,引起构造变形,构造变形范围可达300km。同时,与俯冲相关形成的熔融柱对岩石圈地幔底部的侵蚀作用逐渐增强,动力地形变化幅度增大,并持续抬升,最终可垂向抬升至4km。动力地形的变化范围局限在300km以内,这与岩石圈地幔的破坏范围保持一致。

关键词：俯冲熔融柱岩石圈破坏动力地形数值模拟

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有机地球化学在东海全新世古气候和古海洋研究中的应用进展

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海洋环境科学 2019年第3期38卷 454-463页

作者：陈立雷刘健王家生自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所山东青岛266071 海洋地质过程与环境功能实验室青岛海洋科学与技术国家实验室山东青岛266061 中国地质大学(武汉) 湖北武汉430074

有机地球化学指标已成为追溯全球古环境变化与古生物地球化学演化的有力工具,在我国边缘海中得到广泛应用,尤以东海全新世古气候和古海洋学研究取得的成果最为显著。本文在综述了部分有机质整体指标和脂类生物标志物用于东海有机质溯源... 详细信息

有机地球化学指标已成为追溯全球古环境变化与古生物地球化学演化的有力工具,在我国边缘海中得到广泛应用,尤以东海全新世古气候和古海洋学研究取得的成果最为显著。本文在综述了部分有机质整体指标和脂类生物标志物用于东海有机质溯源研究进展的同时,着重叙述了他们在全新世海水表层温度、季风、相对海平面和海洋初级生产力重建等古气候和古海洋学领域的研究动态。针对我国边缘海,提出应选用更加有效可靠的有机地球化学多指标,研究高分辨率的沉积连续记录,全面恢复古气候环境变迁历史。

关键词：东海脂类生物标志物海水表层温度东亚季风全新世古海平面冰融水事件

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潮流和风浪对海底边界层剪切应力和悬浮物浓度影响的观测研究

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2019年第11期49卷 83-91页

作者：赵盖博边昌伟徐景平中国海洋大学海洋地球科学学院山东青岛266100 中国海洋大学物理海洋教育部重点实验室山东青岛266100 南方科技大学海洋科学与工程系广东深圳518055 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266000

潮流和风浪是浅海底边界层沉积物再悬浮和垂向输运的主要动力,对底剪切应力和悬浮物浓度有显著影响。本文基于2018年2月23日~3月2日在山东半岛东侧进行的一次原位座底连续观测,利用高频点式流速仪(ADV)和浊度计(RBR-TU)的观测结果定量... 详细信息

潮流和风浪是浅海底边界层沉积物再悬浮和垂向输运的主要动力,对底剪切应力和悬浮物浓度有显著影响。本文基于2018年2月23日~3月2日在山东半岛东侧进行的一次原位座底连续观测,利用高频点式流速仪(ADV)和浊度计(RBR-TU)的观测结果定量研究了潮流和风浪对底剪切应力和悬浮物浓度的影响。结果表明:在弱风浪情况下,底剪切应力跟潮流流速的平方显著相关。但是在强风浪海况下(有效波高大于1 m),底剪切应力受控于风浪的影响。潮流通过平流输运作用和局地再悬浮作用影响悬浮物浓度分布,而波浪主要通过局地再悬浮影响悬浮物浓度。定量研究潮流和风浪对底边界层剪切应力和悬浮物浓度的影响有助于认识沉积动力过程,进而优化目前沉积物输运模型中的参数化方案,达到定量预测沉积物输运过程的目的。

关键词：潮流风浪底剪切应力悬浮物浓度

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上新世以来黑潮的演化过程及其气候效应

上新世以来黑潮的演化过程及其气候效应

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中国古生物学会化石藻类专业委员会第十九次学术年会、中国古生物学会微体学分会第十一届会员代表大会暨第十八次学术年会、江苏省古生物学会2020年学术年会

作者：王佳常凤鸣李铁刚孙晗杰钱芳中国科学院海洋研究所海洋地质与环境重点实验室中国科学院大学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中国科学院海洋大科学研究中心自然资源部第一海洋研究所海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室

西太平洋边界流-黑潮暖流的经向热传输控制着低纬和北太平洋间的温度梯度,显著影响着中纬度海气相互作用,是全球气候变化的关键因素之一。文章以西北太平洋DSDP31航次296岩芯为材料,对浮游有孔虫属种进行统计分析,共鉴定出壳径大于150μ... 详细信息

西太平洋边界流-黑潮暖流的经向热传输控制着低纬和北太平洋间的温度梯度,显著影响着中纬度海气相互作用,是全球气候变化的关键因素之一。文章以西北太平洋DSDP31航次296岩芯为材料,对浮游有孔虫属种进行统计分析,共鉴定出壳径大于150μm的属种57种;对浮游有孔虫Globigerinoides sacculifer、底栖有孔虫Cibicidoides wuellerstorfi壳体的δO记录和浮游有孔虫G. sacculifer壳体的Mg/Ca记录进行了分析,并与低纬西太平洋暖池核心区ODP 806和黑潮源区DSDP 292岩芯记录进行对比。结果表明:（1） 4.4-3.6Ma,DSDP 292表层海水温度逐渐升高,随后趋于稳定,指示了西太暖池出现并完成扩张;（2） 3.5-3.2Ma,DSDP 296表层海水温度逐渐升高,指示了黑潮开始影响西北太平洋;（3） 3.2-2.7Ma,DSDP 296表层海水温度逐渐降低,可能是由于该时期北极冰盖形成过程导致海水温度降低;（4） 2.7-1.6Ma,DSDP 296表层海水温度进一步升高,指示了黑潮强度逐渐增加。现代黑潮在3.5Ma左右开始影响西北太平洋以及之后的逐步增强可能与印度尼西亚和中美洲水道的受限和关闭以及西太平洋暖池的演变和赤道太平洋的水文环境变化密切相关。黑潮的出现及增强过程为北半球带去了大量的暖湿气流,可能促进了北极冰盖的形成和扩张。

关键词：上新世黑潮浮游有孔虫西太平洋暖池北极冰盖

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海潮负荷对沿海地区宽幅InSAR形变监测的影响

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地球物理学报 2019年第8期62卷 2845-2857页

作者：李鹏李振洪冯万鹏刘睿黄继锋丁咚王厚杰海底科学与探测技术教育部重点实验室中国海洋大学海洋地球科学学院河口海岸带研究所青岛266100 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青岛266061 英国纽卡斯尔大学工程学院纽卡斯尔NE17RU 长安大学地质工程与测绘学院西安710054 广东地球动力学作用与地质灾害重点实验室中山大学地球科学与工程学院广州510275 武汉大学测绘学院武汉430079

海岸带地区是全球自然生态环境最为复杂和脆弱的地域之一,合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术可以为全球人类活动、气候变暖和俯冲带剧烈构造运动等背景下的大范围海岸带地理环境变化研究提供重要观测资料.海洋潮汐导致固体地球长周期形变... 详细信息

海岸带地区是全球自然生态环境最为复杂和脆弱的地域之一,合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术可以为全球人类活动、气候变暖和俯冲带剧烈构造运动等背景下的大范围海岸带地理环境变化研究提供重要观测资料.海洋潮汐导致固体地球长周期形变,波长尺度为102~103km的海潮负荷引入mm级至cm级的形变梯度,此类非构造信号对海岸带InSAR精密形变分析(如:大范围、微小、缓慢且非稳态构造过程等)造成显著影响.本文以宽幅模式SAR数据为例,基于多种海潮模型研究了全球典型海岸带地区(福建、智利和阿拉斯加湾)海潮负荷效应对宽幅InSAR形变监测的影响,给出了宽幅InSAR海潮负荷三维分量估计与差分相位提取方法,并进一步讨论了基于不同海潮模型估计海潮负荷位移的差异.海潮负荷影响不仅与研究范围大小有关,其形变梯度变化与研究区域地形特征存在强相关,对于长波长形变分析而言,传统平面或者曲面拟合方法难以有效分离海潮负荷位移.

关键词：海岸带形变监测海潮负荷位移合成孔径雷达干涉测量宽幅模式海潮模型

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HS1事件中冲绳海槽的区域水文特征

HS1事件中冲绳海槽的区域水文特征

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作者：钱芳常凤鸣李铁刚崔亦鹍刘天昊王佳中国科学院海洋研究所海洋地质与环境重点实验室中国科学院大学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中国科学院海洋大科学研究中心自然资源部第一海洋研究所海洋沉积与环境地质重点实验室

Heinrich Stadial 1(HS1)事件的二阶式变化在格陵兰冰芯、北大西洋、一些热带亚热带地区以及南极洲等许多地区的古气候记录中都有发现,但是仍缺乏HS1事件高分辨率的海洋记录及热带和高纬度对全球气候变化的反馈作用的认识。本文利用位... 详细信息

Heinrich Stadial 1(HS1)事件的二阶式变化在格陵兰冰芯、北大西洋、一些热带亚热带地区以及南极洲等许多地区的古气候记录中都有发现,但是仍缺乏HS1事件高分辨率的海洋记录及热带和高纬度对全球气候变化的反馈作用的认识。本文利用位于冲绳海槽中部的OKI02岩心,基于浮游有孔虫群落组合分析以及表层种G. ruber、温跃层种P. obliquiloculata和N. dutertrei壳体的Mg/Ca分析,重建了HS1事件中冲绳海槽中部表层和温跃层海水温度、上层水体结构的变化以及HS1早期和晚期的气候变化特征。发现HS1晚期,温跃层深度变深;冷水种丰度降低、暖水种增多;黑潮指示种丰度明显升高,表明HS1晚期黑潮增强。与北大西洋IRD记录和东亚冬夏季风记录对比发现,HS1事件的两次冰漂碎屑事件对应着东亚夏季风的两次减弱,且对HS1晚期的响应较为显著;本区的表层海水温度记录在HS1早期和晚期也明显记录了两次降温,但是两次降温的幅度相近;HS1早期本区海表温度更多地受到东亚冬季风的影响,黑潮的影响很小;而HS1晚期可能由于黑潮的明显增强使得东亚冬季风的影响减弱。说明本区在HS1时期的气候变化受到北半球高纬度和热带地区的共同作用,但在不同的阶段可能有着不同程度的影响。

关键词： HS1 冲绳海槽黑潮东亚冬季风浮游有孔虫

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水下激光扫描成像系统及其在冷泉研究中的应用

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海洋地质前沿 2019年第11期35卷 60-65页

作者：王冰宋永东杜增丰李超伦张建兴杨慧良栾振东张鑫连超阎军中国科学院海洋研究所地质室海洋地质与环境重点实验室深海极端环境与生命研究中心青岛266071 中国科学院大学北京100049 青岛海洋科学与技术国家试点实验室海洋地质过程于环境功能实验室青岛266237 中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266071

利用深潜器及其搭载光学设备获得重点调查区的高分辨率影像资料是深远海调查的重要内容,对于研究冷泉、热液等特殊海底环境及其生态系统的组成、空间规模、分布特征以及演化规律具有重要意义。主要介绍了搭载于"发现"ROV的45... 详细信息

利用深潜器及其搭载光学设备获得重点调查区的高分辨率影像资料是深远海调查的重要内容,对于研究冷泉、热液等特殊海底环境及其生态系统的组成、空间规模、分布特征以及演化规律具有重要意义。主要介绍了搭载于"发现"ROV的4500m级L1000型图像和激光扫描系统及其应用实例。利用该系统拍摄并带有位置信息的海底高清照片,首次获得了台西南冷泉区的高清全幅海底拼接图像,并根据该拼接图像对台西南冷泉区的海底特征、空间分布规律和规模进行了直观分析和量化研究,有效地提高了我国深远海近海底测绘的能力。

关键词：海底高清拼接图像激光扫描成像系统台西南冷泉 ROV

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