黄河、长江和珠江入海沉积物风化指标及流域风化强度比较和影响因素分析

论文摘要

采用X射线衍射法对取自黄河、长江和珠江入海沉积物以及黄土的全粒级和7个不同粒级中的长石、石英和和碳酸盐矿物相对含量进行了半定量法分析,依据长石/石英比值（F/Q）、钾长石/石英（Fk/Q）、斜长石/石英（Fp/Q）作为风化指标,结合和碳酸盐矿物相对含量和碳酸盐矿物的形态特征,对上述3条河流域的风化强度和影响因素进行了分析。研究结果表明,黄河、长江、珠江和黄土全样沉积物中的石英相对含量比为1/1.2/2.6/2,长石含量比为:1/0.7/0.3/0.5。黄河、长江和珠江长石/石英F/Q比值由高到低的顺序与河流流域的风化程度相对应。黄河、长江和珠江入海沉积物中长石/石英比值差别随粒级不同变化较大,总体上随粒级变小而增加。黄河沉积物2μm-4μm粒级的比值是长江的3.4倍, 2μm-4μm和16μm-32μm粒级是珠江的6.2和6.8倍,长江沉积物16μm-32μm和32μm-63μm粒级的F/Q比值是珠江的3.7和4倍,鲜明地揭示了三大河流域的风化强度是珠江>长江>黄河,上述粒级是凸显其风化程度的敏感粒级,可以作为三大河流域风化强度的良好替代性指标。黄土和黄河全样沉积物中方解石相对含量高于长江约2- 3倍,白云石含量则相反。黄河和黄土中方解石/白云石比值在细粒级较高,在16μm-32μm粒级最低。而长江方解石/白云石比值与黄河相反,且在细粒级最低。珠江沉积物中碳酸盐矿物只有痕量。碳酸盐矿物相对含量的差异也反映出三大河流域的风化强度是珠江>长江>黄河。黄河方解石和白云石颗粒扫描电镜图片显示其侵蚀一般停留在颗粒表面,首次发现马鞍状白云石颗粒,比较完整。长江方解石和白云石颗粒溶蚀强烈,深入内部,是长江化学风化程度高于黄河的结果。长江和黄河碳酸盐矿物颗粒形态复杂多样,其流域风化程度、物源区不同和矿物结构差异是主要影响因素。三大河沉积物风化强度指标及风化强度的研究,在深入认识河流沉积物组成的特点、成因和机理,陆架海物源识别,利用古河流沉积物风化强度指标评价过去流域盆地的风化强度和气候环境方面,有显著的科学意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 研究意义
• 研究现状
• 研究内容
• 1 黄河、长江和珠江流域概况
• 1.1 黄河流域概况
• 1.1.1 流域概述
• 1.1.2 气候
• 1.1.3 沉积物来源
• 1.2 长江流域概况
• 1.2.1 流域概述
• 1.2.2 气候
• 1.2.3 沉积物来源
• 1.3 珠江流域概况
• 1.3.1 流域概述
• 1.3.2 气候
• 1.3.3 沉积物来源
• 2 样品采集与分析
• 2.1 样品采集
• 2.2 样品处理方法
• 3 黄河、长江、珠江入海沉积物长石/石英比值研究
• 3.1 实验结果
• 3.1.1 全样沉积物中石英和长石相对含量分布特征
• 3.1.2 黄河、长江、珠江和黄土不同粒级沉积物中长石和石英相对含量变化特征分析
• 3.1.3 黄河、长江、珠江和黄土不同粒级沉积物中长石征
• 3.2 讨论
• 4 黄河、长江和珠江入海沉积物和黄土沉积物中碳酸盐矿物含量的对比研究
• 4.1 实验结果
• 4.2 讨论
• 5 黄河和长江入海沉积物中碳酸盐矿物的形态特征及风化程度对比
• 5.1 长江和黄河碳酸盐矿物形态特征
• 5.2 黄河和长江碳酸盐矿物风化程度的对比
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 个人学术文章