山东半岛南部滨浅海区晚第四纪沉积地层结构与沉积环境演化

发布时间：2020-06-13 06:27

【摘要】：研究区位于山东半岛南部、南黄海西北部陆架区。南黄海是西太平洋典型的半封闭型陆架海，沉积环境十分复杂，黄海陆架在晚第四纪的冰期旋回中反复出没，形成了复杂多变的海陆相交互沉积。沉积地层中包含了丰富的沉积环境特征和沉积演化过程的信息，通过对沉积地层结构的研究，对于我们了解中国东部陆架海的沉积作用发育历史和古地理环境的变迁具有重要意义，而且也可以为研究全球气候变化提供重要的信息；此外，对海岸带-陆架区沉积地层的研究，对于我国陆地上和深海及大洋晚第四纪沉积物的地层研究和对比中，发挥地理位置上的纽带作用。本文根据最近在山东半岛南部滨浅海区获得的QDZ03孔、QDZ01孔两口地质浅钻和3046km的高分辨率浅地层剖面资料，对研究区晚第四纪以来的沉积地层结构进行了详细的划分和探讨。 QDZ03孔是位于浅地层剖面之上的一个全取心钻孔。根据钻孔岩心的岩性相、沉积物的微体古生物组合特征、粒度特征，结合AMS14C和OSL测年数据，并与浅地层剖面对比，将QDZ03孔分为5个沉积单元，从上到下依次命名为DU1、DU3、DU4、DU5和DU6，其沉积环境的变化分别被解译发生于全新世、MIS3至MIS2、MIS4、MIS5的中晚期及MIS6的低海面时期或更早。同样，通过地层对比和OSL测年数据，将QDZ01孔0-40.00m的岩心划分为4个沉积单元，从上往下依次命名为DU2、DU3、DU5和DU6，其沉积环境的变化分别被解译发生于MIS2、MIS3、MIS5和MIS6，其中DU3和DU5被次一级的界面细分为DU3-1、DU3-2和DU5-1、DU5-2四个亚单元层。将浅地层剖面资料与QDZ03孔、QDZ01孔进行对比，依据层序划分原则和反射界面的识别标志（上超、下超、削截和顶超等），对研究区内的浅地层剖面进行解译、对比和全区闭合，将基岩面以上的地层划分为6个地震单元，从上往下依次命名为SU1、SU2、SU3、SU4、SU5和SU6，通过分析，认为各地震单元层分别形成于全新世、MIS2、MIS3、MIS4、MIS5和MIS6或更早。在划分了沉积地层结构的基础上，本文重点研究了地震单元SU1，即近岸全新世楔形沉积体。研究表明，在崂山头以北的近岸海区存在一个全新世的楔形沉积体，，其底界面基本位于现今海平面之下15～40m，并且该界面的等深线大致平行海岸向海变深。近岸处楔形沉积体的厚度最大可达22.5m，等厚线整体上沿海岸线呈带状分布，向海变薄，3m等厚线是一个明显的分界线，该界线大致沿25m水深线分布；在海岸各海湾的湾口，楔形沉积体呈扇状分布，且沉积厚度明显大于周围沉积体。楔形沉积体形成于全新世早期（约11cal kyr BP），可划分为下部和上部两个沉积单元（分别为DU1-2和DU1-1）。DU1-2位于底界面和全新世最大海泛面（MFS）之间，代表了冰后期海侵体系域沉积，其厚度一般3m，沉积速率较低；DU1-1位于MFS之上，代表了全新世中期（约7-6cal kyrBP）至今的高水位体系域沉积，是楔形沉积体的主体。在QDZ03孔位，DU1-2和DU1-1之间有约4000年的沉积缺失，归因于海岸带地区较强的沉积动力条件导致沉积物的再悬浮而造成沉积地层的不完整。楔形沉积体的物源与典型的黄河沉积物有所差异，而是来自黄河与山东半岛海岸带近源沉积物的联合贡献。研究区楔形沉积体的发育主要受控于全新世海平面变化、物源供给和海岸带沉积动力条件等因素的共同作用。孢粉分析表明研究区晚更新世以来经历了温暖湿润-温凉偏干-温暖干燥-干燥寒冷-温暖湿润的气候变化过程，海平面经历了超过120m的大幅度升降，沉积环境经历了浅海-三角洲相-陆相-滨海相-河流相-浅海相多期的沉积演化过程。
【图文】：

测线,反射特征,地震地层学,和声学

在正常情况下，调查船按设计测线航行，偏航距不大于 50 m，方遇到障碍物时，允许根据具体情况调整测线方向和间距，测量时船速不n。现场获取的浅地层剖面资料记录总体质量良好，浅剖反射记录清楚的揭示区海底以下的沉积层内部结构和声学反射特征，地层反射结构清晰，各反面明显，反射层组内部反射结构清晰。从穿透深度方面来看，测线剖面穿基本都在 50 m 以上，部分测线上可看到大于 80 ms（约 65 m）的地层，数测线段受多种因素的影响，反射特征不甚清晰，有穿透不下去的情况，是浅层气引起的。浅地层剖面的解译主要运用层序地层学、地震地层学的方法，结合界面志进行地层划分，使所用测线能在全区闭合。根据以往的经验和钻孔岩心层剖面的对比，对海底以下浅地层剖面采用声波通过地层的平均速率为 1s。

技术路线图,论文研究,取心钻,钻孔沉积物

图 1-2 论文研究技术路线图过阅读大量的研究区内以往的研究成果，对研究区的有充分的了解，在此基础上，看到该区域内尚存在的的问题。用岩性相、钻孔沉积物的粒度参数特征、微体古生物征以及 AMS14C 和 OSL 测年数据，对全取心钻孔 QDZ
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：P736.22

【参考文献】