北黄海陆架晚第四纪地层结构与物源环境演变研究

【摘要】北黄海独特的地理位置、丰富的陆源物质供应量与多变的沉积环境使其开展晚第四纪以来沉积地层与古环境的研究具有鲜明的区域特色。北黄海晚第四纪以来地层格架及物源环境的研究，有助于深入认识晚第四纪以来中国东部陆架的地质演化史，丰富全球变化区域响应的认识，同时为揭示中小型河流及其影响下的近岸泥质区在陆架海陆相互作用中的意义，深入理解研究区海陆相互作用的机制提供科学依据。本论文利用北黄海中西部陆架采集的4916km高分辨率浅地层剖面的声学记录与北黄海目前最深、取芯最完整的DLC70-2孔沉积地层的对比分析，揭示了研究区晚第四纪（MIS6期）以来的地层框架，运用REE地球化学方法，结合DLC70-2孔及辽东半岛东南近岸泥质区3个柱状样的沉积特征的分析，揭示晚第四纪北黄海中西部陆架沉积物物源环境的演化及其对海平面变化的响应过程。浅地层剖面上自上而下识别出了研究区可连续或不连续追踪的10个声学地层界面（T0、T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9），划定了介于上述界面之间具有层序意义的10个声学地层单元或亚单元（SU11、SU12、SU2、SU3、SU41、SU42、SU51、SU52、SU53、SU6）。DLC70-2孔（结合前人NYS-101/NYS-102孔）沉积特征与过孔浅地层剖面声学记录的对比分析显示，依据浅地层剖面进行的声学地层划分与钻孔岩心的沉积地层划分有良好的对应关系，自上而下划分出了研究区晚第四纪（MIS6期）以来与声学单元相对应10个沉积地层单元或亚单元（DU11、DU12、DU2、DU3、DU41、DU42、DU51、DU52、DU53、DU6）。北黄海中西部陆架晚第四纪（MIS6期）以来地层的发育及沉积环境的变化与海平面的波动密切相关。研究区MIS6期以来发育3次沉积旋回，大部分地层形成于MIS5期至MIS4期早期、MIS3期早中期、MIS1期早中期3组海平面相对较高时期，分别对应滨海-浅海相、滨海-河口湾相、滨海-浅海相沉积，内部地层相对连续，为海侵体系域与高水位体系域的沉积；而在MIS6期、MIS4期晚期、MIS2期3组海平面较低时期，分别发育河流-河口充填相、河口充填相、河口充填相及上覆河流泛滥平原相沉积，与下伏地层之间存在明显的沉积间断，为低水位体系域同期的沉积。DLC70-2孔沉积物REE组成垂向变化比较复杂，存在明显的阶段性。REE含量主要受控于源岩组成，存在明显的粒级效应，除此之外，Fe-Mn氧化物、化学风化作用对稀土元素组成产生一定的影响，而TOC及重矿物对其影响不明显。DLC70-2孔沉积物REE标准化配分模式及分馏参数判识图解显示，研究区MIS6期晚期（69.23-60.72m段）与MIS4期晚期（35.00-38.90m段）主要为鸭绿江及大洋河源；MIS5期早期（60.72-48.90m段）与MIS4期晚期以来（35.00-0m段）主要来源于黄河物质；而MIS6期中期（70.60-69.23m段）与MIS5期中晚期（38.90-48.90m段）主要受到黄河、鸭绿江及大洋河共同作用；长江与朝鲜半岛河流对研究区影响不明显。海平面的波动与黄河入海口的变化是研究区晚第四纪以来物源变化与物质供应量的主要控制因素。北黄海中部晚更新世末低海面时期发育的硬质粘土层形成年龄介于12602~10357calyrBP之间，年代上与发生在12.9~11.6ka期间的末次冰消新仙女木气候回冷事件相吻合，与不同沉积环境中形成的北黄海泥炭层为同一时期的沉积，可作为新仙女木事件在北黄海陆架响应的一个重要证据。高含量淡水藻类（环纹藻、盘星藻）与香蒲的存在表明北黄海硬质粘土层的形成环境主要为淡水水域，而硬质粘土层中藜科－蒿属的存在指示其形成期间间或受到海水的影响，其上下层段海生沟鞭藻含量的增加说明硬质粘土层沉积初期及形成后期海水作用的增强，淡水藻类与陆生植物孢粉此消彼长的变化规律反映了硬质粘土层形成的阶段性特征。硬质粘土层中蒿属－香蒲－松－禾本科－单缝孢和松－蒿属－禾本科－单缝孢－香蒲孢粉组合表明研究区当时处于寒冷而湿润的环境，低地为以河流湿地为主的平原草甸，周边山地有针阔叶混交林分布。高分辨率浅地层剖面资料显示辽东半岛东南近岸海域沿岸分布着一泥质沉积体，剖面上呈现丘状、低倾角向海向陆双向进积，最厚处可达14m，向海向陆双向变薄至<2m，空间上位于大连湾东北和长山群岛西南部海域，延伸至距离鸭绿江河口180-300km，泥质沉积体分布区水深范围20-40m。该泥质沉积是全新世6.5kaBP高海面以来形成的高水位体系域的沉积，物源主要来自鸭绿江&大洋河物质。海洋动力环境(潮流、波浪、辽南沿岸流、黄海暖流等)是控制辽东半岛近岸海域沉积物再悬浮、运移与沉积的主要因素。辽东半岛东南近岸泥质沉积区末次冰盛期以来的古环境演化主要受控于海平面变化及物源供应，形成于10383-10396calyrBP左右的泥炭层，与新仙女事件在北黄海响应的泥炭层为不同时期的沉积，主要为末次冰消以来融水脉冲事件（MWP-1B与MWP-1C）之间海平面相对停滞时期的产物。
【作者】陈晓辉；
【导师】李铁刚；张训华；
【作者基本信息】中国科学院研究生院（海洋研究所），海洋地质学，2014，博士
【关键词】北黄海；晚第四纪；地层框架；物源；海平面变化；

【参考文献】
[1]张顶立,张素磊,房倩,陈峰宾.铁路运营隧道衬砌背后接触状态及其分析[J].岩石力学与工程学报,2013,02:217-224.
[2]康立华.地方高校师资队伍国际化培养模式研究[D].西安工业大学,思想政治教育,2014,硕士.
[3]张纬宜.中国石油学会物探委员会重、磁、电经验交流会在南京召开[J].石油地球物理勘探,1985,06:656.
[4]严向远.论转型时期中国政治资源的优化配置[D].湖南师范大学,科学社会主义与国际共产主义运动,2004,硕士.
[5]苑海波.内蒙古大学生自主创业的政策困境及对策研究[D].内蒙古大学,公共管理,2014,硕士.
[6]王雅琴.吸附和掺杂原子链对石墨烯纳米带自旋输运的调制[D].湘潭大学,2013.
[7]李小华.论继续性合同的立法缺陷及完善[D].湖南师范大学,民商法学,2013,硕士.
[8]张静.中国共产党与女子教育述论（1927-1949）[D].山东师范大学,中国近现代史,2013,硕士.
[9]成剑.基于改进型OTP方案的安全身份认证系统的设计[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[10]谭寅寅.高等农业院校校园文化建设研究[D].南京农业大学,思想政治教育,2013,硕士.
[11]田希.高管团队特征影响营运资金管理绩效的实证研究[D].西南交通大学,会计学,2013,硕士.
[12]刘淑侠.基于地质灾害监测预警平台的地质体数值模拟研究[D].成都理工大学,地球探测与信息技术,2013,硕士.
[13]张含.基于多分辨率建模的车路协同系统典型场景设计与实现[D].北京交通大学,交通信息工程及控制,2013,硕士.
[14]常素欣.河北省装备制造业物流指数研究[D].河北科技大学,物流工程,2012,硕士.
[15]秦松波.中国传统绘画观念影响下的中国水彩[D].湖南师范大学,美术学,2013,硕士.
[16]李凌风.两平行平板间微通道层流流动的实验研究和数值模拟[D].西安建筑科技大学,供热、通风与空调工程,2004,硕士.
[17]罗义明.华东区SP日语培训机构营销策略研究[D].安徽大学,工商管理,2013,硕士.
[18]张鹏鹏.超细水雾增强与抑制瓦斯爆炸的实验研究[D].大连理工大学,化工过程机械,2013,硕士.
[19]朱珠.戊唑醇在香蕉及其种植环境中的消解行为研究[D].海南大学,农药学,2014,硕士.
[20]陶鹏.资源分享对地方院校人才培养的影响与对策[J].成人教育,2013,11:57-59.
[21]李炫京.不稳定型心绞痛患者不同体质与证型的相关性[D].湖南中医药大学,中医诊断学,2014,硕士.
[22]吴爱弟,牟永光.地震信号的小波包分解压噪方法[J].石油地球物理勘探,1998,04:558-562+572.
[23]谷松林.基于关联域的距离保护防连锁跳闸策略研究[D].华北电力大学,电力系统及其自动化,2014,博士.
[24]马骁.共刺激分子在非清髓性造血干细胞移植免疫耐受中的作用[D].苏州大学,血液学,2003,硕士.
[25]郑龙珍,叶丹,陶堃,韩奎,邹志君.石墨烯-钴卟啉复合材料的制备及其H_2O_2传感器应用研究[A].中国化学会.中国化学会第28届学术年会第9分会场摘要集[C].中国化学会:,2012:1.
[26]林盈盈.英语人称指示语的反先用现象的顺应性研究[D].华东师范大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[27]苏晓悦.电针对压力负荷性家兔心肌肥厚治疗作用的实验研究[D].黑龙江中医药大学,中西医结合基础,2013,硕士.
[28]李红仙.西湖流场和浓度场对引水工程响应的数值模拟研究[D].浙江大学,2006.
[29]刘燕.通信网络中带有QoS约束的区分业务定价策略研究[D].山东师范大学,管理科学与工程,2013,硕士.
[30]岳璐璐.智力资本与企业绩效的相关性研究[D].南京财经大学,会计学,2012,硕士.
[31]韩婷婷.慢性腰痛对舞蹈专业学生躯干肌耐力、肌力及爆发力的影响[D].天津体育学院,康复医学与理疗学,2013,硕士.
[32]刘淑婷.论行政诉讼非法证据排除规则[D].吉林大学,法律,2014,硕士.
[33]李爽.基于RFID铝业设备管理信息系统的研究与实现[D].南京理工大学,计算机技术,2011,硕士.
[34]刘智益.不确定性CFD模拟方法及其应用研究[D].华北电力大学,热能工程,2014,博士.
[35]孙兆伦.共同富裕目标下收入合理分配问题研究[D].浙江理工大学,马克思主义基本原理,2014,硕士.
[36]闫娜.政府债务危机引发银行风险的防范对策研究[D].山东财经大学,金融学,2013,硕士.
[37]侯瑞雪.TP304H奥氏体不锈钢析出动力学研究[D].兰州理工大学,材料加工工程,2013,硕士.
[38]李翠乔.XPO5基因MicroRNA结合位点单核苷酸多态性与晚期非小细胞肺癌预后的关系[D].河北医科大学,内科学,2013,硕士.
[39]兰天.武警战士人格内外向与色彩背景对警戒的影响[D].湖南师范大学,心理健康教育（专业学位）,2014,硕士.
[40]覃荷瑛.再生混凝土氯离子渗透性试验研究及细观数值模拟[D].广西大学,2012.
[41]张天俊,丁大可,张银犬,刘凌波.论知识管理与数字图书馆信息资源建设的优化[J].中国图书馆学报,2002,03:35-38.
[42]肖沛榕.市场导向、营销创新对企业绩效的影响研究[D].广东财经大学,企业管理,2014,硕士.
[43]张波.复杂网络的构建及演化方式研究[D].吉林大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[44]刘红露.水中典型蛋白污染物超滤膜分离过程及影响因素研究[D].西安建筑科技大学,环境工程,2013,硕士.
[45]贾志勇.汽车牌照自动识别技术研究[D].浙江工业大学,2005.
[46]田卿广.关于联通GSM工程存在的问题与对策研究[D].山东大学,工商管理（专业学位）,2012,硕士.
[47]吴安清.F公司S产品导入试产项目管理研究[D].吉林大学,项目管理,2013,硕士.
[48]时建成.BC、CN、BCN与石墨烯交替层化合物的第一性原理计算研究[D].华侨大学,材料学,2014,硕士.
[49]周一红.马克思的社会所有制理论研究[D].苏州大学,马克思主义基本原理,2012,硕士.
[50]李建南.许渊冲诗词翻译的解构主义评析[D].西安电子科技大学,外国语言学与应用语言学,2012,硕士.