俄罗斯北极造船业的发展现状和展望

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作者 薛心如 邹建军 +3 位作者 VASILENKO Yuriy Pavlovich 唐正 豆汝席 董智 《海洋科学》 北大核心 2025年第1期83-92,共10页

北极地区对俄罗斯具有重要战略意义,船舶建造在北极的调查研究、资源开发、航道维护以及提升俄罗斯国际影响力方面起着关键作用。本文梳理了俄罗斯北极造船业和北极船队的现状,并与全球主要环北极/近北极国家的北极船舶现状进行比对,认... 北极地区对俄罗斯具有重要战略意义,船舶建造在北极的调查研究、资源开发、航道维护以及提升俄罗斯国际影响力方面起着关键作用。本文梳理了俄罗斯北极造船业和北极船队的现状,并与全球主要环北极/近北极国家的北极船舶现状进行比对,认识到俄罗斯在核动力破冰船建造方面具备强大能力,并通过建设和扩充破冰船队,不断提升“北方海路”的航运潜力。尽管俄罗斯在北极船舶建造领域拥有绝对优势,但仍面临零部件进口依赖、船舶建造空间不足等挑战。环北极/近北极国家主要通过增强破冰船队和科考船队实力,以应对北极资源开发、航道维护和气候变化的挑战。 展开更多

关键词 北方海路 北极船队 核动力破冰船 俄罗斯 环北极/近北极国家

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亚北极太平洋边缘海表层沉积物地球化学特征 被引量：2

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作者 朱爱美 刘季花 +3 位作者 邹建军 GORBARENKO Sergey 李朝新 刘焱光 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期601-612,共12页

对鄂霍次克海和白令海及其毗邻区40个站位表层沉积物样品的粒度和43种地球化学元素分析表明,表层沉积物类型及地球化学组成在空间上分布存在显著差异。因子分析显示,表层沉积物元素地球化学存在陆源、生源(Ba,Ca和Sr等)和自生源(Mn,Mo和... 对鄂霍次克海和白令海及其毗邻区40个站位表层沉积物样品的粒度和43种地球化学元素分析表明,表层沉积物类型及地球化学组成在空间上分布存在显著差异。因子分析显示,表层沉积物元素地球化学存在陆源、生源(Ba,Ca和Sr等)和自生源(Mn,Mo和Cd)三种来源。沉积物粒度与主微量元素分布没有显著的相关性。主微量元素地球化学散点图揭示表层沉积物碎屑物质存在来自火山和上地壳风化产物的贡献。白令海陆坡流和东萨哈林流对于底层沉积物分选有重要的影响。聚类分析显示,在空间分布上,鄂霍次克海以及底特律海山表层沉积物由陆源碎屑和火山物质混合构成;堪察加半岛东侧表层沉积物主要来自堪察加半岛,以火山碎屑贡献为主;白令海西北陆坡和鄂霍次克海西部陆坡表层沉积物主要来自阿纳德尔河和黑龙江(俄罗斯境内为Amur河)的输入,以陆源碎屑为主。研究区表层沉积物地球化学空间分异性与碎屑物质的来源、搬运动力、区域水动力条件密切相关。 展开更多

关键词 元素地球化学 表层沉积物 因子分析与聚类分析 鄂霍次克海 白令海

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3万年以来日本海西部沉积物砷演化及其古环境意义

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作者 方良璁 邹建军 +6 位作者 豆汝席 王庆超 朱爱美 Gorbarenko Sergey Vasilenko Yuriy Bosin Aleksandr 石学法 《海洋地质与第四纪地质》 北大核心 2025年第2期1-11,共11页

砷(As)作为氧化还原敏感元素广泛分布于自然界中,但其作为示踪海洋沉积物氧化还原条件代用指标的可靠性仍然存在争议。日本海是西北太平洋海槛发育程度最高的边缘海之一,末次冰期以来其氧化还原条件发生了剧烈变化,是理解沉积物As演化... 砷(As)作为氧化还原敏感元素广泛分布于自然界中,但其作为示踪海洋沉积物氧化还原条件代用指标的可靠性仍然存在争议。日本海是西北太平洋海槛发育程度最高的边缘海之一,末次冰期以来其氧化还原条件发生了剧烈变化,是理解沉积物As演化过程的天然实验室。通过对LV53-18-2岩芯沉积物中As和钼(Mo)等多种参数进行高分辨率分析,发现过去30 ka以来日本海西部沉积物As和Mo含量发生了显著变化,在海因里希冰阶1期(HS1,19~15 ka),As与Mo同步富集,表明此时期沉积物形成于无氧或硫化环境。在末次冰期—末次盛冰期(30~19 ka)和晚冰消期—早全新世(15~8 ka),As和Mo含量异步变化,原因在于季节性海冰活动不仅增加了陆源As向海的输运,而且加速了日本海深层水形成和内部通风。在中晚全新世(<8 ka),As和Mo含量同步减小。该时期全球气候变暖和海平面上升,导致日本海海表生产力提高,增加的生源物质贡献稀释了沉积物As含量。鉴于沉积物As富集机制的复杂性,我们认为As并不是示踪海洋沉积物氧化还原条件变化可靠的代用指标,在重建古氧化还原环境时应与其他代用指标相互验证。 展开更多

关键词 沉积物砷 氧化还原 古环境 末次冰期 日本海

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37ka以来日本海沉积物有机质碳和氮稳定同位素变化及其古海洋学意义 被引量：5

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作者 邹建军 宗娴 +7 位作者 朱爱美 豆汝席 林锦辉 冯旭光 董智 Sergey A.GORBARENKO 郑立伟 石学法 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期123-135,共13页

海洋沉积物有机质碳氮稳定同位素(δ^(13)C、δ^(15)N)广泛用于有机质来源示踪、古生产力和古海洋环境重建。日本海沉积物δ^(13)C和δ^(15)N值一个显著特征是在末次冰盛期(LGM)同步负偏,但是对这一现象产生的原因以及他们的演化过程的... 海洋沉积物有机质碳氮稳定同位素(δ^(13)C、δ^(15)N)广泛用于有机质来源示踪、古生产力和古海洋环境重建。日本海沉积物δ^(13)C和δ^(15)N值一个显著特征是在末次冰盛期(LGM)同步负偏,但是对这一现象产生的原因以及他们的演化过程的认识仍然存在明显不足。在本研究中,我们详细调查了37 ka以来日本海中部LV53-23-1岩心沉积物δ^(13)C和δ^(15)N演化历史。结果显示,沉积物δ^(13)C和δ^(15)N分别介于-26.3‰至-22.5‰和1.6‰至6.1‰,低值出现在LGM(26.5~17 ka)暗色层状泥发育时期,指示较强的陆源输入贡献。在Heinrich冰阶1时期(17~14.5 ka),δ^(13)C和δ^(15)N快速正偏,表明日本海海洋环境发生了明显的转换,对应于对马海峡淹没及对马暖流入侵。14.5 ka之后,沉积物δ^(15)N值恢复到5‰,与开阔大洋海水硝酸盐的δ^(15)N值近似。我们采用二端员混合模型粗略地估算了有机质来源的相对贡献。LGM时期陆源有机质贡献介于65%至80%,14.5 ka以后海源有机质贡献介于60%至80%。除了增加的陆源有机质贡献以外,LGM时期沉积物δ^(15)N亏损还涉及如下过程:(1)较高的含Fe沙尘供给提高日本海表层海洋生物固氮效率;(2)缺氧环境盛行减弱成岩作用对沉积物δ^(15)N影响。37 ka以来,日本海沉积物δ^(13)C和δ^(15)N变化与有机质来源、营养盐的供给、表层生产力和沉积物氧化还原条件相关,实际受海平面和全球气候制约。 展开更多

关键词 碳氮稳定同位素 沉积物有机质来源 海平面 末次冰期 日本海

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日本海百年来沉积速率及粒度指示意义 被引量：3

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作者 宗娴 石学法 +4 位作者 葛晨东 邹建军 Sergey Gorbarenko 乔淑卿 董智 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期516-522,共7页

对日本海中部、北部和西部四个深水多管沉积岩芯中的^(210)Pb活度和沉积物粒度进行分析。结果显示百年以来大和海脊、日本海北部和西部陆坡沉积物以粉砂和黏土质粉砂为主。在日本海北部和大和海脊表层沉积物存在显著的生物扰动现象,而... 对日本海中部、北部和西部四个深水多管沉积岩芯中的^(210)Pb活度和沉积物粒度进行分析。结果显示百年以来大和海脊、日本海北部和西部陆坡沉积物以粉砂和黏土质粉砂为主。在日本海北部和大和海脊表层沉积物存在显著的生物扰动现象,而在西部陆坡不存在。基于恒定供给速率(CRS)模式建立了4个岩芯的年代框架,并计算了沉积速率。日本海现代平均沉积速率介于0.19~0.42 cm/a,最低值出现在大和海脊。4个岩芯中沉积物平均粒径呈现不同的分布模式,但是在1940年和1980年,沉积物粒度分布模式同时发生了改变,这可能与百年以来北太平洋十年涛动(PDO)及东亚夏季风震荡有关。 展开更多

关键词 210Pb比活度 粒度 沉积速率 沉积环境 日本海

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北极东西伯利亚陆架黑碳的地球化学特征及其环境意义 被引量：2

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作者 于文秀 胡利民 +6 位作者 石学法 张钰莹 叶君 白亚之 夏逸 杨刚 Anatolii Astakhov 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期50-60,共11页

热成因黑碳与气候变化和人类活动关系密切。在全球变暖背景下,这类碳的排放、从陆向海的转移及其环境归宿对于理解北极快速变化下陆源有机碳的源汇过程及其气候环境效应具有重要的科学意义。北极东西伯利亚陆架是全球最为宽浅的陆架,接... 热成因黑碳与气候变化和人类活动关系密切。在全球变暖背景下,这类碳的排放、从陆向海的转移及其环境归宿对于理解北极快速变化下陆源有机碳的源汇过程及其气候环境效应具有重要的科学意义。北极东西伯利亚陆架是全球最为宽浅的陆架,接收了大量来自径流和海岸侵蚀输入的陆源物质,尤其近年来环北极野火的频繁发生,因而成为研究北极沉积黑碳源-汇过程的理想区域。本研究对东西伯利亚陆架表层沉积物中黑碳的含量和组成、空间分布特征及其影响因素等进行了研究,结果表明,黑碳的含量为0.1~2.3 mg/g,平均为0.99 mg/g,其中来自生物质燃烧贡献为主的焦炭平均占70%以上。黑碳总体空间分布具有显著的异质性,拉普捷夫海和东西伯利亚海西部地区黑碳含量较高,与海岸侵蚀和河流输入关系密切;陆架东部(包括楚科奇海)陆源输入相对较少,黑碳含量相对较低。不同类型黑碳的空间分布格局显著不同;对于近岸区,来自径流和海岸侵蚀的输入可能是焦炭从陆向海的主要输入方式。 展开更多

关键词 黑碳 源汇 表层沉积物 北极快速变化 东西伯利亚陆架

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北极东西伯利亚陆架表层沉积生物硅分布特征及环境意义 被引量：1

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作者 杨功旭 姚政权 +9 位作者 冯晗 胡利民 Anatolii Astakhov 邹建军 刘焱光 王昆山 Alexander Bosin Yuri Vasilenko 杨刚 石学法 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期717-727,共11页

揭示北冰洋陆架区初级生产力变化及其控制因素,对评估北极在全球变化中的地位具有重要意义。本文对北极东西伯利亚陆架87个表层沉积生物硅进行了测试与分析,结果显示,东西伯利亚陆架表层沉积生物硅含量为0.42%~14.11%(平均值为3.12%),... 揭示北冰洋陆架区初级生产力变化及其控制因素,对评估北极在全球变化中的地位具有重要意义。本文对北极东西伯利亚陆架87个表层沉积生物硅进行了测试与分析,结果显示,东西伯利亚陆架表层沉积生物硅含量为0.42%~14.11%(平均值为3.12%),大致以165°E~170°E为界,界限以西的拉普捷夫海和东西伯利亚海西部生物硅含量较低(平均值为1.56%),界限以东的东西伯利亚海东部和楚科奇海中西部生物硅含量较高(平均值为9.7%)。综合分析表明,生物硅高值区主要是东西伯利亚海东部及楚科奇海受季节性海冰及太平洋入流水携带更多的营养物质造成的,而低值区除受常年海冰覆盖影响外,河流径流量增加和硅质生物的溶解作用也会导致生物硅含量降低。生物泵效率指标揭示东西伯利亚陆架海域,特别是楚科奇海可能是吸收全球大气CO_(2)的重要汇区。 展开更多

关键词 生物硅 海冰 初级生产力 东西伯利亚陆架 北极

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日本海末次冰期以来沉积作用和环境演化及其控制要素 被引量：8

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作者 石学法 邹建军 +2 位作者 姚政权 豆汝席 Gorbarenko Sergey 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1-11,共11页

基于对日本海南部、中部和西部3个沉积岩芯的综合研究,探讨了末次冰期以来日本海不同区域的沉积作用、环境演化特征及其控制因素。结果发现:在距今8ka以前,日本海南部、中部和西部陆源碎屑物质分别由河流物质、西风携带的风尘物质和海... 基于对日本海南部、中部和西部3个沉积岩芯的综合研究,探讨了末次冰期以来日本海不同区域的沉积作用、环境演化特征及其控制因素。结果发现:在距今8ka以前,日本海南部、中部和西部陆源碎屑物质分别由河流物质、西风携带的风尘物质和海冰输运的物质组成;8ka以来日本海西部沉积物中存在连续分布的火山物质,推测与利曼寒流形成有关,标志着现代日本海表层环流格局的形成。在末次冰期,日本海中部和南部因为水体层化较强,导致底层水通风较弱,而日本海西部则由于盐析作用,通风较强。在冰消期早期,随着海平面上升,东海北部高盐水团再次入侵日本海,改善了日本海深层水体通风条件,但在日本海西部因受到常年海冰覆盖的影响,沉积物氧含量显著减小;在冰消期晚期和早全新世,日本海南部深层水体通风减弱,而在日本海中部和西部通风较好;但8ka以来日本海通风普遍增强。日本海的沉积作用和环境演化受海平面、东亚季风(西风环流)和对马暖流控制,但不同海域对上述3个因子的响应程度存在差异。海平面变化是控制日本海环境变化的首要因子,它直接制约着日本海与周围水体的交换程度;东亚夏季风影响日本海表层水体层化,而东亚冬季风则控制着日本海西部海冰的形成和深层水体垂向对流;8ka以来对马暖流成为控制日本海环境演化的重要因子,它的入侵增强了表层和底层水体交换,提高了日本海深层水体和沉积物溶解氧的更新速率。 展开更多

关键词 沉积作用 环境演化 控制因素 末次冰期 日本海

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北极东西伯利亚陆架表层沉积物汞的分布特征及其意义

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作者 张振虎 姚政权 +10 位作者 胡利民 Anatolii Astakhov 邹建军 刘焱光 王昆山 杨刚 陈志华 夏逸 李秋玲 冯晗 石学法 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期49-60,共12页

全球变暖导致北极地区冻土退化、海冰消融、河流径流增加及海洋动力发生变化,这些因素连同日益增加的人类活动都影响北冰洋中汞的输入和运移。对取自北极东西伯利亚陆架的87个表层沉积物进行了汞含量测试与分析,发现沉积物中汞含量的分... 全球变暖导致北极地区冻土退化、海冰消融、河流径流增加及海洋动力发生变化,这些因素连同日益增加的人类活动都影响北冰洋中汞的输入和运移。对取自北极东西伯利亚陆架的87个表层沉积物进行了汞含量测试与分析,发现沉积物中汞含量的分布有显著的空间差异性,可分为近岸低汞区(33 ng/g)、陆架中部汞含量中等区(58 ng/g)和北部深水高汞区(84ng/g)。总体来看,从近岸向外海,汞含量随水深的增大而升高。结合沉积物粒度、有机碳和比表面积等指标,发现东西伯利亚陆架沉积物中黏土含量与汞含量呈现正相关,显示了沉积物粒度对汞分布的控制作用。近岸由于受河流输入、海岸侵蚀和环流分选等因素的影响,沉积物粒径较粗,导致汞含量较低,而北部陆架深水区的细粒沉积物则吸附了更多的汞。在楚科奇海和拉普捷夫海,沉积汞含量和总有机碳含量有较强的正相关性,而在东西伯利亚海相关性较弱,这可能是因为东西伯利亚海的沉积有机碳来源相对更为复杂。基于沉积汞的富集因子指标,我们认为北极东西伯利亚陆架沉积汞的污染水平整体较低,受人类活动的影响相对较弱。 展开更多

关键词 表层沉积物 汞含量 污染水平 北极东西伯利亚陆架

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末次冰盛期以来鄂霍次克海北部陆架的海冰变化

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作者 姜雪蛟 王昆山 +6 位作者 董智 邹建军 刘季花 李贞 Sergey Gorbarenko Alexander Bosin 石学法 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1-13,共13页

本文通过高分辨率粒度分析,研究了鄂霍次克海北部陆架LV87-54-1岩芯记录的海冰活动历史。利用AnalySize程序对粒度数据进行端元分析,提取了3个端元,并将EM3作为海冰指标。EM3含量结果表明,末次冰盛期以来鄂霍次克海北部陆架以活动性海... 本文通过高分辨率粒度分析,研究了鄂霍次克海北部陆架LV87-54-1岩芯记录的海冰活动历史。利用AnalySize程序对粒度数据进行端元分析,提取了3个端元,并将EM3作为海冰指标。EM3含量结果表明,末次冰盛期以来鄂霍次克海北部陆架以活动性海冰覆盖为主。末次冰盛期和海因里希冰阶1期(HS 1)时EM3含量最高,指示海冰活动强烈。冰期时北半球中高纬度气候变冷与北极涛动负相位是导致海冰大规模扩张的主要控制机制,东亚夏季风减弱与黑龙江入海径流量的减少促使鄂霍次克海生成更多的海冰。自波令-阿勒罗德间冰阶开始以来,鄂霍次克海北部陆架海冰生成急剧减少,在新仙女木时期海冰曾出现微弱峰值,随后又快速下降。自全新世以来,受北半球中高纬度气候变暖、秋季太阳辐射量升高、北极涛动正相位和东亚夏季风的增强共同影响,EM3含量一直稳定在较低水平,鄂霍次克海海冰的生成受到明显抑制。 展开更多

关键词 冰筏碎屑 粒度分析 端元分析 海冰变化 鄂霍次克海

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早全新世白令海北部陆坡沉积环境快速变化

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作者 林锦辉 邹建军 +6 位作者 石学法 朱爱美 豆汝席 董智 冯旭光 刘焱光 Gorbarenko Sergey 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期45-61,共17页

理解增暖背景下海洋环境的演化过程是海洋学和气候学一项重要的研究内容。在地质时期,地球经历了多次增暖时段(包括早全新世),这为认识海洋环境演化过程提供了重要参考。早全新世全球气候经历了快速增暖,并伴随着冰原融化和海平面快速上... 理解增暖背景下海洋环境的演化过程是海洋学和气候学一项重要的研究内容。在地质时期,地球经历了多次增暖时段(包括早全新世),这为认识海洋环境演化过程提供了重要参考。早全新世全球气候经历了快速增暖,并伴随着冰原融化和海平面快速上升,对包括白令海在内的高纬边缘海的沉积过程和海洋环境产生显著影响。白令海发育宽阔的大陆架,毗邻北美大陆,接受来自育空河、阿纳德尔河和库斯科维姆河物质的供给。目前我们对白令海如何响应早全新世气候的认识还存在明显不足。本研究对位于白令海北部陆坡LV63-19-3岩心沉积物中陆源碎屑组份进行了高分辨率调查,结合沉积年龄模型,研究了早中全新世(距今11.7~5.5ka)白令海北部陆坡陆源沉积演化过程。研究结果显示,在距今11.5~11 ka,白令海北部陆坡沉积速率高达392.9 cm/ka,在距今约9.7 ka以后降至17.2cm/ka。在距今11~10.7ka,发现一层厚约40cm的暗色纹层状沉积层。在高沉积速率时段,沉积物平均粒径较细,距今9ka以来平均粒径逐渐增大。主微量元素分析结果表明,陆源碎屑沉积物母岩性质以长英质沉积物为主,并存在少量火山碎屑源贡献。白令海北部陆坡高沉积速率事件对应于冰原融水脉冲(MWP)-1B事件(距今11.4~11.1 ka),并导致白令海陆坡硅质生产力勃发。在距今11~10.7 ka研究区春夏季海冰覆盖增加抑制表层水体氧供给,夏、秋季持续冰川融水和高表层生产力进一步加剧了水体层化和海洋内部消耗,共同促进了纹层状沉积层的形成。距今9ka以来白令海季节性海冰活动增强,但是陆源碎屑物质质量累积速率则逐渐减小,表明随着海平面上升,供给到研究区的陆源物质减少。我们认为早全新世白令海北部陆坡沉积环境快速变化是海平面、冰融水脉冲事件和季节性海冰活动共同作用的结果,实际上受高纬日射量、北美大陆冰原融化和全球气候变化控制。 展开更多

关键词 沉积物粒径 元素地球化学 沉积环境演化 早全新世 白令海

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