厦门湾海底沉积物分布特征及其物源和沉积环境意义

论文摘要

本文以厦门湾海底沉积物的时空分布特征及其与沉积环境的相互作用为研究目标,通过分析研究区沉积物的粒度、矿物和年代学参数探讨其时空分布特征及其与沉积环境的相互关系。依据沉积动力学方法,探讨了研究区颗粒物的物质来源和运移特征。运用粒度、矿物学、年代学和沉积动力学手段,对研究区表层沉积物进行了沉积物类型、矿物组成、运移趋势、沉积物物质来源等多种分析。结合矿物学、沉积学的方法和210Pb测年数据,对研究区柱状沉积物样品进行了综合分析。在此基础上进一步探讨了研究区沉积物的物质来源及其与海洋沉积环境的相互作用。在沉积物平面分布特征研究方面,获得了如下结果:1)表层沉积物类型有8种,表层沉积物粒度资料的分析揭示了厦门湾各海区沉积物颗粒的粗细、水动力条件以及沉积环境等;2)表层沉积物中发现有50种矿物,其中重矿物38种,轻矿物12种。重矿物以磁铁矿、钛铁矿、普通角闪石、绿帘石、褐铁矿、赤铁矿、片状矿物、锆石为主。根据重矿物分布特征,研究区可分为7个主要矿物组合区,18个亚区;3)应用GSTA模型对表层沉积物运移趋势分析结果显示:来自九龙江径流的物质绝大部分通过厦门外港往外海输运,一部分进入料罗湾沉积,少部分在涨潮流的作用下进入厦门西港;厦门西港北部的物质往西港南部和高集海堤涵洞口方向输运;同安湾沉积物自湾顶向湾内输运,整体有向高集海堤方向和湾口输运的趋势;厦门岛东部海域沉积物向北输运,翔安南部海域则一部分向同安湾口和澳头岸边输移,一部分向大、小嶝岛方向输运。围头湾沉积物有从湾外往湾内输运的趋势,并向岸扩散;料罗湾沉积物质由东南往西北方向输运,具有逆时针旋转的趋势。在沉积物垂向(时间尺度上)分布特征方面,获得了如下结果:1)柱状沉积物粒度特征反映了各海区间沉积环境的差异及变化,再现了各海区受自然和人为活动的影响。2)研究区柱状沉积物优势矿物组合为金属矿物组合,金属矿物中以磁铁矿、钛铁矿含量为主,其自身抗风化能力较强。3)各海区柱样沉积速率的计算结果表明,厦门湾近年来沉积速率有增大的趋势。综合沉积物平面和垂向分布特征,有关研究区物质来源和物质运移及沉积环境方面,获得如下结果:1)厦门湾沉积物的主要物质来源为九龙江径流和厦门湾周缘基岩风化侵蚀产物以及部分来自浙闽沿岸流的台湾海峡物质;2)泥沙入海和周边岩性控制厦门湾的矿物组合,影响研究区沉积物重矿物分布的因素有矿物自身抗风化能力、水动力、物源及沉积环境因素等,研究区沉积速率普遍增大的原因来自于人类活动的结果。3)影响沉积环境的因素主要是水动力和地形地貌。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 引言
• 1.2 研究意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 国内外研究现状
• 1.3.2 厦门湾海域研究现状
• 第二章 研究区概况
• 2.1 地理位置
• 2.2 地形地貌
• 2.3 地质构造
• 2.4 水文特征
• 2.4.1 潮汐
• 2.4.2 潮流
• 2.4.3 余流
• 2.4.4 波浪
• 第三章 研究材料与研究方法
• 3.1 研究材料
• 3.2 分析方法与内容
• 3.2.1 激光粒度分析
• 3.2.2 矿物分析
• 210Pb 测年'>3.2.3²¹⁰Pb 测年
• 3.2.4 数据分析
• 第四章 表层沉积物特征与分布规律
• 4.1 沉积物类型及粒度特征
• 4.1.1 沉积物类型
• 4.1.2 沉积物粒度特征
• 4.2 表层沉积物碎屑矿物组成和分布特征
• 4.2.1 矿物组成
• 4.2.2 矿物分布特征
• 4.2.3 矿物组合分区
• 4.3 表层沉积物输运趋势
• 4.3.1 二维沉积物粒径趋势分析模型原理
• 4.3.2 数据处理及模型应用
• 4.3.3 表层沉积物输运趋势
• 4.4 小结
• 第五章 柱状样沉积环境分析
• 5.1 柱状沉积物粒度特征及其沉积环境分析
• 5.1.1 厦门外港
• 5.1.2 九龙江河口
• 5.1.3 厦门西港
• 5.1.4 同安湾
• 5.1.5 翔安南部海域
• 5.1.6 料罗湾
• 5.2 柱状沉积物中碎屑矿物沉积特征及其环境意义
• 5.2.1 Z04 柱状样的矿物沉积
• 5.2.2 K12 柱状样的矿物沉积
• 5.2.3 K34 柱状样的矿物沉积
• 5.3 柱状沉积物沉积速率
• 5.4 小结
• 第六章 物源意义与沉积环境
• 6.1 物质来源
• 6.1.1 入海泥沙
• 6.1.2 周边岩性控制
• 6.1.3 其他物质来源
• 6.2 沉积环境意义
• 6.2.1 粒度变化影响因素
• 6.2.2 重矿物与沉积环境的关系
• 6.2.3 沉积速率的环境意义
• 6.3 影响沉积环境的因素
• 6.3.1 水动力
• 6.3.2 地形地貌
• 第七章 结论
• 参考文献
• 致谢