上海南汇东滩湿地不同植被沉积物孔隙水的地球化学特征及对碳循环过程的指示 被引量：1

1

作者 邢亚茹 陈琳莹 陈多福 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期667-683,共17页

滨海湿地有较高的沉积速率和固碳能力,在缓解全球变暖方面发挥重要作用。研究碳沉积埋藏过程对理解滨海湿地碳收支具有重要意义。前人对长江口湿地碳循环的研究较为广泛,但对沉积物孔隙水溶解无机碳(DIC)来源及影响因素鲜有报道。本研... 滨海湿地有较高的沉积速率和固碳能力,在缓解全球变暖方面发挥重要作用。研究碳沉积埋藏过程对理解滨海湿地碳收支具有重要意义。前人对长江口湿地碳循环的研究较为广泛,但对沉积物孔隙水溶解无机碳(DIC)来源及影响因素鲜有报道。本研究分析了位于长江口南侧的南汇东滩湿地5个不同植被覆盖站位沉积物的孔隙水阴阳离子(SO_(4)^(2−)、Cl^(−)、Mg^(2+)、Ca^(2+))、DIC浓度及δ^(13)C_(DIC)等地球化学特征,探讨影响孔隙水DIC的生物地球化学过程及其来源。结果表明,南汇东滩湿地DIC主要来源于上覆水体和沉积物有机质的早期矿化,并受不同植被和在潮滩中的位置控制。位于低潮滩的光滩站位的沉积物孔隙水SO_(4)^(2−)和DIC浓度在剖面上基本保持不变,δ^(13)C_(DIC)为−7.7‰~−6.1‰,有机质硫酸盐还原(OSR)作用产生的DIC约占孔隙水的20%,海水来源占80%。位于中潮滩的海三棱藨草和堤内芦苇站位沉积物孔隙水SO_(4)^(2−)浓度在浅表层快速下降,δ^(13)C_(DIC)分别为−12.5‰~−7.5‰和−16.7‰~−11.5‰,存在较强的OSR作用。海三棱藨草站位的OSR作用和海水来源DIC分别约为43%和57%,堤内芦苇沉积有机质的OSR作用产生了约59%的DIC,上覆水体来源的DIC约41%。位于高潮滩的堤外芦苇和互花米草站位沉积物孔隙水的SO_(4)^(2−)浓度在浅表层快速下降,δ^(13)C_(DIC)在剖面上大部分为正值,最大值分别为10.8‰和5.4‰,表明存在产甲烷作用,SO_(4)^(2−)浓度在浅表层的快速下降可能同时与OSR和甲烷缺氧氧化(AOM)作用有关。了解湿地沉积物孔隙水地球化学特征及其影响因素,为深入研究滨海湿地碳的生物地球化学循环及准确评估滨海湿地碳的来源具有重要意义。 展开更多

关键词 有机质降解 孔隙水 溶解性无机碳 碳循环 上海南汇东滩湿地

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海洋沉积物孔隙水硫酸盐的硫、氧同位素组成及其对硫生物地球化学过程的指示 被引量：3

2

作者 谢智斌 宫尚桂 冯东 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期389-401,共13页

海洋沉积物中由微生物硫酸盐还原作用(MSR)驱动的碳、硫耦合作用及甲烷消耗,是影响全球碳、硫循环和气候变化的关键生物地球化学过程。准确认识微生物硫酸盐还原代谢过程及其环境影响因子,是探究MSR驱动的碳、硫循环及生态环境效应的重... 海洋沉积物中由微生物硫酸盐还原作用(MSR)驱动的碳、硫耦合作用及甲烷消耗,是影响全球碳、硫循环和气候变化的关键生物地球化学过程。准确认识微生物硫酸盐还原代谢过程及其环境影响因子,是探究MSR驱动的碳、硫循环及生态环境效应的重要基础。沉积物孔隙水中硫酸盐的硫、氧同位素组成是揭示MSR过程及其驱动的硫循环的重要方法。本文从细胞内代谢途径和胞外硫循环过程角度,厘清影响孔隙水硫酸盐硫、氧同位素组成的硫的生物地球化学过程,阐述其在示踪有机质驱动和甲烷驱动的硫酸盐还原过程类型及“隐秘”硫循环的意义,为探究微生物硫酸盐还原作用在地球表层环境演化中的作用提供新启示。 展开更多

关键词 微生物硫酸盐还原作用 甲烷厌氧氧化作用 硫化物氧化 “隐秘”硫循环 生物地球化学

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全海深载人舱备选材料TB19的低周保载疲劳寿命和破坏模式的试验研究（英文） 被引量：1

3

作者 王芳 姜哲 崔维成 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期727-735,共9页

全海深载人潜水器正在研制中,其载人舱材料的合理选择是保证潜水器在严峻环境中使用安全的重要因素。高强度钛合金TB19是全海深载人舱的备选材料之一,材料在使用过程中将承受高应力水平下的蠕变疲劳载荷的作用。文章对TB19的低周保载疲... 全海深载人潜水器正在研制中,其载人舱材料的合理选择是保证潜水器在严峻环境中使用安全的重要因素。高强度钛合金TB19是全海深载人舱的备选材料之一,材料在使用过程中将承受高应力水平下的蠕变疲劳载荷的作用。文章对TB19的低周保载疲劳寿命和破坏模式进行了试验研究,并与已应用于在役载人舱的Ti-6Al-4V ELI材料的性能进行了对比。该研究结果可为后续全海深载人舱的选材和载人舱初步设计提供指导。 展开更多

关键词 TB19 选材 保载疲劳 寿命 破坏模式

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马氏体镍钢用于制造全海深载人舱的可行性初探（英文） 被引量：11

4

作者 王芳 胡勇 崔维成 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期1557-1572,共16页

为进一步探索深渊海沟,需要研制全海深载人潜水器。在给定设计深度下,潜水器的成功研制取决于对载人舱选材的合理性。合理选材使得载人舱的重量较小,同时,材料具备良好的综合性能使其能够承受非常高的外部压力及适应严峻的环境条件。在... 为进一步探索深渊海沟,需要研制全海深载人潜水器。在给定设计深度下,潜水器的成功研制取决于对载人舱选材的合理性。合理选材使得载人舱的重量较小,同时,材料具备良好的综合性能使其能够承受非常高的外部压力及适应严峻的环境条件。在全海深载人舱设计过程中,马氏体时效钢以其较高的强度、良好的韧性、较好的可加工性能及热处理性能而备受关注。其中,18Ni系马氏体时效钢因具备较好的综合性能而作为全海深载人舱的备选材料,因此在载人舱设计之前需要对备选材料的综合性能进行合理的评估。该文对载人舱材料选择标准进行了探讨,以此为基础,针对18Ni系马氏体镍钢的重要性能指标进行了分析,分析结果将为后续的材料试验研究和载人舱初步设计提供理论指导。 展开更多

关键词 马氏体时效钢 选材 疲劳 损伤容限 裂纹扩展

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川南地区晚奥陶-早志留世沉积环境与古气候的地球化学特征 被引量：19

5

作者 何龙 王云鹏 陈多福 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期555-566,共12页

奥陶-志留纪之交的地表环境异常活跃,全球冰川事件、海洋缺氧事件以及生物灭绝等事件频发。为了解扬子地区晚奥陶世海洋沉积环境与古气候之间的关系,对四川盆地的双河剖面进行了主元素、微量元素分析。古生产力指标(Ba/Al、Ni/Al)表明... 奥陶-志留纪之交的地表环境异常活跃,全球冰川事件、海洋缺氧事件以及生物灭绝等事件频发。为了解扬子地区晚奥陶世海洋沉积环境与古气候之间的关系,对四川盆地的双河剖面进行了主元素、微量元素分析。古生产力指标(Ba/Al、Ni/Al)表明晚奥陶世扬子海域初级生产力较高,氧化还原指标(V/Cr、U/Th和U-Mo协变模式)指示凯迪期(五峰组)海水氧化还原条件由早期次氧过渡为厌氧还原条件,赫南特冰期发生氧化,鲁丹期(龙马溪组)则再次缺氧还原。五峰组和龙马溪组的化学风化指数(ICIA)平均值分别为71和72,指示温暖潮湿气候条件,赫南特期观音桥段平均值为61,指示寒冷干旱气候特征。同时,晚奥陶世δ13Corg正偏表明气候变化可能是有机质埋藏和黑色页岩广泛发育的结果。 展开更多

关键词 奥陶-志留纪 沉积环境 古气候

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高强度钛合金深潜器载人舱在三种不同类型载荷下的裂纹扩展预报（英文） 被引量：5

6

作者 王芳 王莹莹 崔维成 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期699-709,共11页

随着安全性要求的提高,深潜器耐压舱的疲劳寿命评估变得越来越重要。对于耐压舱,在其服役期间经历的载荷历程包括扰动疲劳载荷和相对稳定的蠕变载荷,目前尚未有公认合适的模型来描述这一载荷谱历程。传统疲劳寿命预报方法通常忽略蠕变... 随着安全性要求的提高,深潜器耐压舱的疲劳寿命评估变得越来越重要。对于耐压舱,在其服役期间经历的载荷历程包括扰动疲劳载荷和相对稳定的蠕变载荷,目前尚未有公认合适的模型来描述这一载荷谱历程。传统疲劳寿命预报方法通常忽略蠕变效应导致疲劳寿命预测较大的不确定性。为了更清楚地理解这一机理,该文对深潜器耐压舱用β-退火钛合金TC4 ELI的裂纹扩展率进行了理论分析,分别引入了三种类型载荷作用下的裂纹扩展率模型。并开展了在包含过载和保载载荷的一系列循环三角载荷下的疲劳裂纹扩展试验,对理论模型进行了验证,为合理评估深海载人潜水器的疲劳寿命提供了基础。 展开更多

关键词 深潜器耐压舱 疲劳裂纹扩展 蠕变 保载时间

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南海北部东沙海域浅层沉积物孔隙水地球化学示踪深部水合物发育特征 被引量：5

7

作者 丛晓荣 曹运诚 +1 位作者 苏正 陈多福 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期292-300,共9页

天然气水合物是一种具有广阔前景的清洁能源资源,但目前对海洋天然气水合物预测方法有多种,利用浅层沉积物孔隙水地球化学示踪沉积层深部天然气水合物的方法,可以为海域天然气水合物前期普查提供一个廉价有效的途径。利用南海北部东沙海... 天然气水合物是一种具有广阔前景的清洁能源资源,但目前对海洋天然气水合物预测方法有多种,利用浅层沉积物孔隙水地球化学示踪沉积层深部天然气水合物的方法,可以为海域天然气水合物前期普查提供一个廉价有效的途径。利用南海北部东沙海域D-5、D-8和D-F站位沉积物孔隙水硫酸根离子、溶解无机碳、钙离子和镁离子在剖面上的分布特征,模拟了3个站位甲烷供给通量及天然气水合物可能的发育特征。计算结果表明,D-5、D-8和D-F站位到达甲烷-硫酸根氧化界面的甲烷通量分别为11.97×10^(–3) mol/(m^2·a)、5.98×10^(–3) mol/(m^2·a)和26.45×10^(–3) mol/(m^2·a),天然气水合物形成的最大温度梯度分别为0.058℃/m、0.020℃/m和0.149℃/m,计算的天然气水合物顶界深度分别为海底之下170~197 m、378~386 m和79~98 m,甲烷通量对天然气水合物顶界影响大,温度对天然气水合物发育顶界影响较小。结合研究区似海底反射层发育特征判断,D-5和D-F站位深部沉积层中可能有天然气水合物,D-8站位应该没有天然气水合物发育。 展开更多

关键词 孔隙水地球化学 天然气水合物模拟 南海北部

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四川盆地晚奥陶世有机碳、氮同位素异常及其古环境意义 被引量：4

8

作者 何龙 王云鹏 陈多福 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期623-634,共12页

晚奥陶世全球海洋环境曾发生重要的改变,特别是赫南特冰期的气候变冷,造成了古海洋沉积物中多项地球化学指标出现异常现象,全球多地区出露的赫南特阶均记录了冰期时出现的碳、氮同位素异常,但对其产生机制的认识存在争议。四川盆地东南... 晚奥陶世全球海洋环境曾发生重要的改变,特别是赫南特冰期的气候变冷,造成了古海洋沉积物中多项地球化学指标出现异常现象,全球多地区出露的赫南特阶均记录了冰期时出现的碳、氮同位素异常,但对其产生机制的认识存在争议。四川盆地东南缘三泉剖面和双河剖面的奥陶系五峰组、观音桥段以及志留系龙马溪组的有机碳同位素、总氮同位素等地球化学指标测试结果显示,三泉剖面和双河剖面的赫南特阶观音桥段泥灰岩有机碳同位素和总氮同位素均出现正偏偏移,并可与其他地区奥陶系剖面进行对比。其中,三泉剖面δ;Corg值分布范围为-31.9‰~-27.9‰,自五峰组顶部开始偏重,在观音桥段达到峰值-27.9‰,偏移幅度约2‰;双河剖面δ;Corg平均值为-30.1‰,观音桥段最大值为-29.1‰,向正偏移幅度约为1‰左右。这些变化特征揭示,晚奥陶世有机质的埋藏作用可能改变了海洋溶解无机碳库的碳同位素组成,并且引起赫南特冰期碳同位素异常。三泉剖面和双河剖面δ;N平均值分别为1.4‰和1.1‰,冰期观音桥段δ;N值正偏幅度在0.5‰~1‰之间,可能是由于长期的缺氧还原条件促进了海水的反硝化作用,而冰期时海平面下降限制了反硝化作用的强度,从而导致氮同位素出现正偏异常。 展开更多

关键词 晚奥陶世 有机碳同位素 氮同位素 有机质埋藏 反硝化作用 四川盆地

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考虑小裂纹和保载时间效应的疲劳可靠性分析（英文） 被引量：4

9

作者 王莹莹 王芳 崔维成 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期710-721,共12页

大深度载人潜水器的载人舱材质是高强度金属,不可避免地会受到疲劳损害现象的挑战。实际的载人舱结构中存在着由外部因素和内部因素引起的不确定性,其疲劳寿命将受到这些不确定性的影响。在前期的研究中,课题组基于统一的疲劳裂纹扩展... 大深度载人潜水器的载人舱材质是高强度金属,不可避免地会受到疲劳损害现象的挑战。实际的载人舱结构中存在着由外部因素和内部因素引起的不确定性,其疲劳寿命将受到这些不确定性的影响。在前期的研究中,课题组基于统一的疲劳裂纹扩展率模型进行了疲劳可靠性分析方法的探讨,可作为进一步进行载人舱疲劳寿命预报的基础。但是,该模型无法反映小裂纹和保载时间的影响,而这正是载人舱结构和所受载荷的重要特征,应进行深入研究。所以,课题组提出了一个小裂纹扩展率模型和两个反映保载时间效应的裂纹扩展率模型,以更好地解释载人舱用钛合金金属的蠕变疲劳特性。文中基于这三个模型,结合不同的理论方法,进行了疲劳可靠性分析,考察了可靠度分析方法之间的不同、输入参数以及不同的裂纹扩展理论模型对结构的疲劳可靠性的影响。 展开更多

关键词 不确定性 疲劳可靠性分析 裂纹扩展率模型

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南海东沙海域甲烷渗漏活动对不同Fe组分和P形态组成的影响 被引量：1

10

作者 胡钰 刘春阳 +2 位作者 陈庆王 陈琳莹 冯东 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期439-447,共9页

大陆边缘海底广泛发育甲烷渗漏活动,可以显著改变区域甚至全球海洋C、S循环,潜在影响深部生物圈的Fe、P等循环过程。然而目前对甲烷渗漏活动影响Fe-P耦合特征以及P循环的程度了解有限。本研究选取南海东沙海域发育甲烷渗漏活动的冷泉站... 大陆边缘海底广泛发育甲烷渗漏活动,可以显著改变区域甚至全球海洋C、S循环,潜在影响深部生物圈的Fe、P等循环过程。然而目前对甲烷渗漏活动影响Fe-P耦合特征以及P循环的程度了解有限。本研究选取南海东沙海域发育甲烷渗漏活动的冷泉站位和临近不发育甲烷渗漏活动的背景站位,分析采集的柱状沉积物中不同Fe组分和P形态组成。2个站位对比结果显示,甲烷渗漏活动促使易还原的铁氧化物和磁铁矿含量减少,导致可还原的铁氧化物增多,同时引起铁氧化物吸附的P和自生P含量明显增加。因此,甲烷渗漏活动会显著地影响沉积物中铁氧化物的形成,进一步影响铁氧化物吸附磷酸盐的丰度,有利于磷灰石等自生磷酸盐沉积。这种不同形态Fe和P对甲烷渗漏活动的响应模式在大陆边缘环境可能普遍存在,影响该环境中Fe、P循环和最终的P埋藏。 展开更多

关键词 甲烷渗漏 甲烷厌氧氧化 自生沉积 P形态 Fe组分 南海

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西太平洋新不列颠海沟表层沉积物的地球化学特征及其物源指示 被引量：5

11

作者 林刚 陈琳莹 +1 位作者 罗敏 陈多福 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期12-27,共16页

海沟通常拥有全球最深的区域--深渊,由于地理位置、地形地貌和气候等差异,海沟沉积物可能有不同的物质来源。因此,为进一步了解海沟深渊区的物质组成与来源,选取近陆的新不列颠海沟作为研究对象,通过分析其海底表层沉积物的地球化学特征... 海沟通常拥有全球最深的区域--深渊,由于地理位置、地形地貌和气候等差异,海沟沉积物可能有不同的物质来源。因此,为进一步了解海沟深渊区的物质组成与来源,选取近陆的新不列颠海沟作为研究对象,通过分析其海底表层沉积物的地球化学特征,追踪新不列颠海沟不同水深与区域的沉积物来源。研究发现不论位于半深海、深海,乃至深渊区域,新不列颠"八字型"海沟的表层沉积物主要来自于周边岛屿的火山物质,但"八字型"海沟的西支和东支有差异,西支主要为新不列颠岛东部Rabaul火山和北部火山群及所罗门群岛的火山物质,其中在西支的最北站位新不列颠岛北部火山物质的比例最高。与西支相比,东支还受到了更多来源于TLTF(Tabar、Lihir、Tanga和Feni火山)火山链物质的影响,海沟东西支物源的差异与该地区复杂的洋流密切相关。此外,西支海沟轴部(最底端)站位更多来源于岛屿河流沉积物,受火山物质影响相对较小。 展开更多

关键词 常量元素 微量元素 稀土元素 物源示踪 新不列颠海沟

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台湾利吉蛇纹岩角砾碎屑岩地球化学特征及其指示意义 被引量：2

12

作者 李鸿莉 冯俊熙 +2 位作者 佟宏鹏 王钦贤 陈多福 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期50-61,共12页

马里亚纳海沟弧前广泛发育来源于深部地幔楔、由泥火山作用形成的碎屑蛇纹岩,并且在泥火山顶部海底有非生物成因甲烷渗漏和无光合作用的自养生物群,是地球科学界的研究热点。在弧陆碰撞形成的台湾利吉混杂岩带发育有蛇纹岩角砾碎屑岩,... 马里亚纳海沟弧前广泛发育来源于深部地幔楔、由泥火山作用形成的碎屑蛇纹岩,并且在泥火山顶部海底有非生物成因甲烷渗漏和无光合作用的自养生物群,是地球科学界的研究热点。在弧陆碰撞形成的台湾利吉混杂岩带发育有蛇纹岩角砾碎屑岩,一直有构造成因、沉积成因与构造沉积复合成因的争议。本次研究对台湾利吉蛇纹岩角砾碎屑岩的岩石学和地球化学进行了研究,蛇纹岩角砾碎屑岩呈层状或巨砾发育于台东利吉村附近的混杂岩泥质基质中,蛇纹岩角砾碎屑岩的角砾和粉砂质-泥质基质均由蛇纹岩组成,角砾呈次棱角状至次圆状,显示沉积成因特征。蛇纹岩角砾碎屑岩的Al2O3-MgO-CaO位于与蛇绿岩套有关的变质橄榄岩范围内,且偏低的Al2O3和CaO含量表明,其来源于活动大陆边缘俯冲带上盘的弧前环境。此外,蛇纹岩角砾富集As、Sb和Pb元素,暗示具有俯冲带上驮板块地幔楔蛇纹岩的特征,并富集来自俯冲板片的中低温流体。因此,利吉蛇纹岩角砾碎屑岩很可能来自俯冲带上盘地幔楔,由北吕宋火山岛弧弧前基底形成的蛇纹岩通过泥火山作用喷出海底,最后经弧陆碰撞进入台湾利吉混杂岩带。 展开更多

关键词 蛇纹岩角砾碎屑岩 地球化学 泥火山 利吉 台湾

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深海超高压环境模拟容器裂纹评定 被引量：2

13

作者 吴冕 王芳 +2 位作者 罗瑞龙 姜哲 崔维成 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2021年第10期1356-1366,共11页

深海超高压环境模拟容器用于模拟水下压力环境,其容器壁上承受反复载荷,容易产生疲劳裂纹。疲劳裂纹扩展是影响其断裂的主要因素。本文旨在分析半椭圆裂纹在老化的深海超高压环境模拟容器中的扩展行为,评估容器的安全性,因此对材料20MnM... 深海超高压环境模拟容器用于模拟水下压力环境,其容器壁上承受反复载荷,容易产生疲劳裂纹。疲劳裂纹扩展是影响其断裂的主要因素。本文旨在分析半椭圆裂纹在老化的深海超高压环境模拟容器中的扩展行为,评估容器的安全性,因此对材料20MnMoNb钢的裂纹扩展特性进行了试验研究,首先考虑三角形和梯形加载情况,通过比较两组实验结果,考察了其材料对保载时间的敏感性。采用基于统一的裂纹扩展率模型的三维有限元方法进行了疲劳裂纹扩展计算,并通过CT试样的一组数值和实验结果进行了验证,最后建立了不同初始尺寸、展弦比和倾角的裂纹有限元模型,并根据裂纹在容器内壁的容许深度准则,计算了容器的剩余寿命。其分析结果可为深海超高压环境模拟容器可靠性评估提供参考。 展开更多

关键词 超高压舱 裂纹扩展 压力容器 深海环境模拟 剩余寿命

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台湾甲仙地区早上新世冷泉白云岩的地质地球化学特征及沉积环境 被引量：3

14

作者 赵若思 王钦贤 陈多福 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期85-94,共10页

白云石成因一直是地学中尚未解决的难题,海底冷泉系统中发育的原生白云石为解决白云石成因问题提供了新途径。台湾甲仙白云仙谷早上新世盐水坑组页岩地层中发育有冷泉白云岩,其流体来源和沉积环境并不清楚。本文通过矿物学和岩石学,结... 白云石成因一直是地学中尚未解决的难题,海底冷泉系统中发育的原生白云石为解决白云石成因问题提供了新途径。台湾甲仙白云仙谷早上新世盐水坑组页岩地层中发育有冷泉白云岩,其流体来源和沉积环境并不清楚。本文通过矿物学和岩石学,结合碳氧同位素、微量和稀土元素地球化学,探索该冷泉白云岩的流体特征和形成环境,为解决白云石成因提供参考。白云仙谷冷泉白云岩以烟囱状或透镜状产出于页岩中,碳酸盐矿物均为泥微晶白云石,含量为61.4%~88.0%。冷泉白云岩的δ13C为−27.08‰~−10.58‰,指示形成白云石的碳源可能是热成因甲烷和海水的混合。Ni/Co均值为12.54,稀土元素配分模式呈中稀土富集、无Ce异常,均表明冷泉白云岩形成于弱还原的沉积环境。在弱还原环境中的冷泉微生物的作用下,促进了HCO3−的增加和SO4^(2−)的消耗,可能有利于冷泉白云石的形成。 展开更多

关键词 冷泉白云岩 碳同位素 稀土元素 台湾

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大洋蛇纹岩化无机成因甲烷水合物稳定带底界模拟 被引量：2

15

作者 汤加丽 曹运诚 陈多福 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期107-115,共9页

随着深海调查研究的不断深入,发现大洋基性和超基性岩与水相互作用可发生蛇纹岩化作用产生无机成因甲烷等烃类气体,可能在大洋区海底形成水合物.为评估大洋蛇纹岩化无机成因甲烷水合物生成热力学条件及水合物稳定带分布特征,本文利用实... 随着深海调查研究的不断深入,发现大洋基性和超基性岩与水相互作用可发生蛇纹岩化作用产生无机成因甲烷等烃类气体,可能在大洋区海底形成水合物.为评估大洋蛇纹岩化无机成因甲烷水合物生成热力学条件及水合物稳定带分布特征,本文利用实测的原位温度、水深等条件,结合甲烷水合物-水-游离气三相平衡温压条件,计算了马里亚纳弧前蛇纹岩泥火山、北大西洋Fram海峡超慢速扩张脊和Lost City慢速扩张脊3个不同地质构造环境的蛇纹岩化发育的大洋区海底环境甲烷水合物稳定带底界,并对其水合物发育潜力进行了评估.研究表明马里亚纳弧前蛇纹岩泥火山和北大西洋Fram海峡超慢速扩张脊满足天然气水合物发育的热力学条件,可能发育有甲烷水合物,相应的水合物稳定带底界深度分别约为858~2515和153~232 mbsf.大西洋Lost City喷口附近发育甲烷水合物可能性较小. 展开更多

关键词 蛇纹岩化 无机成因甲烷 甲烷水合物 稳定带底界

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南海西沙西南海底麻坑区天然气水合物发育的孔隙水地球化学证据 被引量：5

16

作者 陈琳莹 罗敏 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期557-566,共10页

南海西沙西南海底广泛发育规模巨大的海底麻坑,麻坑内GC14柱样5.7 m到6.7 m深度孔隙水中Cl^-浓度降低,同时伴随δ^(18)O值升高,显示有天然气水合物的发育。同时,孔隙水中的Cl^-,Na^+和K^+浓度主要沿着海水稀释线分布,排除了黏土矿物脱... 南海西沙西南海底广泛发育规模巨大的海底麻坑,麻坑内GC14柱样5.7 m到6.7 m深度孔隙水中Cl^-浓度降低,同时伴随δ^(18)O值升高,显示有天然气水合物的发育。同时,孔隙水中的Cl^-,Na^+和K^+浓度主要沿着海水稀释线分布,排除了黏土矿物脱水引起Cl^-浓度降低和δ^(18)O值升高的可能性。根据Cl-浓度和δ^(18)O值异常估算的水合物饱和度分别为6%~10%和7%~15%。由此可以推断,西沙西南麻坑区可能是具有良好水合物勘探前景的海域。 展开更多

关键词 天然气水合物 孔隙水 氯离子 Δ18O 西沙西南

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一种IPRRT的机械臂三维路径避障算法 被引量：1

17

作者 钟华庚 丁健 +3 位作者 郭永欢 罗高生 王芳 冯玮 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2023年第12期2021-2029,共9页

标准RRT(Rapidly exploring random tree)算法进行路径规划时,存在规划时间长、规划路径质量差的问题。针对以上问题,提出一种IPRRT算法(Improved RRT algorithm),首先通过重选父节点环节策略剔除冗余路段,区域排斥机制剔除冗余节点,缩... 标准RRT(Rapidly exploring random tree)算法进行路径规划时,存在规划时间长、规划路径质量差的问题。针对以上问题,提出一种IPRRT算法(Improved RRT algorithm),首先通过重选父节点环节策略剔除冗余路段,区域排斥机制剔除冗余节点,缩短规划路径与规划时间;其次采用线段转角限位与评估函数提升路径质量,最后采用三次Hermite曲线对路径进行平滑处理;通过对深海机械臂进行仿真实验,验证了IPRRT算法的有效性。 展开更多

关键词 RRT 机械臂 路径规划 三次Hermite曲线 ROS系统

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马里亚纳弧前Quaker蛇纹岩泥火山自生烟囱生长模式 被引量：1

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作者 佟宏鹏 姚凯 +3 位作者 陈琳莹 胡海明 崔彩英 陈多福 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期15-26,共12页

马里亚纳弧前蛇纹岩泥火山顶发育烟囱状自生沉积,由海底低温碱性流体渗漏形成,它对示踪蛇纹石化流体渗漏有重要意义,但烟囱生长模式仍未明确。本文选取马里亚纳弧前Quaker蛇纹岩泥火山烟囱状自生碳酸盐岩,进行岩石学、矿物学和元素地球... 马里亚纳弧前蛇纹岩泥火山顶发育烟囱状自生沉积,由海底低温碱性流体渗漏形成,它对示踪蛇纹石化流体渗漏有重要意义,但烟囱生长模式仍未明确。本文选取马里亚纳弧前Quaker蛇纹岩泥火山烟囱状自生碳酸盐岩,进行岩石学、矿物学和元素地球化学研究,查明不同生长阶段烟囱元素组成、矿物类型及演化规律,提出烟囱生长模式。幼年烟囱具有高MgO(18.5%~37.5%)和低CaO含量(12.2%~32.1%),由方解石(52.0%~77.6%)及以水镁石为主的富镁碱性矿物组成;成熟烟囱MgO含量显著降低(1.5%~23.6%),CaO含量显著升高(18.6%~53.3%),除发育方解石(59.8%)和少量富镁矿物外,还发育文石(23.4%);死亡烟囱不含富镁矿物,文石含量最高(33.2%),显微镜和扫描电镜下均观察到文石交代富镁矿物。不同类型烟囱间元素和矿物组成差异以及岩石学特征,说明渗漏流体导致方解石和水镁石沉淀,而文石为交代产物,在烟囱成熟过程中亚稳定的水镁石最终被文石交代,文石及CaO和MgO含量可指示烟囱的成熟程度。同一烟囱横截面由内向外微区样品的MgO含量依次降低,CaO含量依次升高,说明烟囱内侧较新,外侧较老,烟囱由外向内生长。同一烟囱下部横截面MgO含量低于上部横截面,CaO含量则相反,说明下部先形成,指示烟囱自下而上生长。 展开更多

关键词 自生烟囱 岩石学 矿物学 生长模式 蛇纹岩泥火山 马里亚纳弧前

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马里亚纳海沟沉积物物源示踪和沉积环境分析 被引量：1

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作者 宋子君 孟凡祎 +2 位作者 李维鼎 陈琳莹 罗敏 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期84-95,I0001-I0005,共17页

深渊海沟(水深>6 000 m)作为地球表层的最深处,具有特殊的地形地貌和沉积过程,被认为是沉积物最终的汇。通过对采集于马里亚纳海沟南端水深为5 800~10 954 m的4个站位沉积物开展沉积地球化学研究,旨在揭示不同水深沉积物组成的差异,... 深渊海沟(水深>6 000 m)作为地球表层的最深处,具有特殊的地形地貌和沉积过程,被认为是沉积物最终的汇。通过对采集于马里亚纳海沟南端水深为5 800~10 954 m的4个站位沉积物开展沉积地球化学研究,旨在揭示不同水深沉积物组成的差异,判别沉积物的来源和沉积环境的变化。主、微量元素含量、Sr-Nd同位素和黏土矿物组成的分析结果显示,马里亚纳海沟不同水深沉积物组成差别较大,整个MBR05和MBR06岩芯8~20 cm范围均发现大量有Ethmodiscus rex (E. rex)组成的硅藻席沉积(laminated diatom mats, LDMs)。沉积物碎屑组分基本上是陆源风尘端元和火山物质端元的混合,且含有硅藻席沉积物的陆源风尘贡献比例更大,表明大盘筛藻大型成席硅藻的勃发可能与亚洲风尘输入有关。同时,稀土配分模式和Ce异常显示硅藻席形成于次氧化沉积环境,而不含硅藻席沉积物形成于氧化的沉积环境,可能是由于末次盛冰期风尘输入增强,刺激硅藻席勃发后快速堆积至海底,导致有机质矿化增强,进而引起沉积环境的变化。本研究对于认识深渊不同水深沉积物组成的异质性及其对底栖微生物的分布、生态和活动强度的影响有指示意义。 展开更多

关键词 锶钕同位素 黏土矿物 硅藻席 物源 沉积环境 马里亚纳海沟

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南海北部表层沉积物中甘油二烷基甘油四醚随水深的分布特征 被引量：4

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作者 葛黄敏 吴伟艳 幸继联 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期778-787,共10页

甘油二烷基甘油四醚(glycerol dialkyl glycerol tetraethers,GDGTs)是来源于古菌和细菌的生物标志化合物,广泛应用于海洋科学研究.南海北部有机质来源复杂,解析南海表层沉积物中GDGTs的组成及来源有助于更好地应用GDGTs进行环境重建.... 甘油二烷基甘油四醚(glycerol dialkyl glycerol tetraethers,GDGTs)是来源于古菌和细菌的生物标志化合物,广泛应用于海洋科学研究.南海北部有机质来源复杂,解析南海表层沉积物中GDGTs的组成及来源有助于更好地应用GDGTs进行环境重建.通过高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)检测了南海北部湾7个表层沉积物样品的脂类组成,结合已发表的南海北部55个表层沉积物的相关数据,详细分析了古菌和细菌GDGTs随水深在南海北部的分布特征,并通过多种指标探讨了GDGTs的来源.结果表明,以200m为界,GDGTs各组分及相关指标均出现显著的分段式分布趋势.古菌GDGTs随水深的分布特征可能是浅水和深水奇古菌类群产生的GDGTs组成不同导致的;细菌GDGTs随水深的分布特征则指示浅水区的GDGTs主要来源于陆源贡献,而深水区则同时包括陆源和水体自生两个来源. 展开更多

关键词 甘油二烷基甘油四醚 古菌 细菌 表层沉积物 水深 南海北部

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