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南海大洋钻探及海洋地质与地球物理前沿研究新突破 被引量：43
1
作者 林间 李家彪 +9 位作者 徐义刚 孙珍 夏少红 黄小龙 解习农 李春峰 丁巍伟 周志远 张帆 罗怡鸣 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期125-140,共16页
南海是西太平洋地区规模最大且具有代表性的边缘海盆地之一。经过近几十年的研究积累,尤其是通过实施5个国际大洋钻探航次(1999–2018年)与国家自然科学基金委“南海深海过程演变”重大研究计划(2011–2019年),我国科学家获得了大量宝... 南海是西太平洋地区规模最大且具有代表性的边缘海盆地之一。经过近几十年的研究积累,尤其是通过实施5个国际大洋钻探航次(1999–2018年)与国家自然科学基金委“南海深海过程演变”重大研究计划(2011–2019年),我国科学家获得了大量宝贵的第一手资料,取得了一系列创新进展与重大突破,标志着南海海洋地质与地球物理研究正走向国际前沿。重要研究成果包括:(1)新提出南海是“板缘张裂”盆地,与经典的大西洋型陆缘模式不同;(2)大洋钻探首次获取了基底玄武岩样品,结合中国在南海首次深拖地磁测量实验,精确测定了南海海盆玄武岩年龄,揭示南海海盆从东向西分段扩张;(3)大洋钻探结果发现南海陆缘岩石圈减薄之初岩浆迅速出现,未发现缓慢破裂造成的蛇纹岩出露;(4)发现南海扩张结束后仍存在大量岩浆活动,可能受控于多种构造与地幔因素;(5)地球化学证据与地球动力学模拟都显示南海岩浆的形成受到周边俯冲带的影响。目前我国的海洋地球科学正在进入崭新的发展阶段,有望以南海为基点,开始拓展到周边大洋,通过主导大型研究计划以及建设我国大洋钻探平台,以提升我国在南海、西太平洋与印度洋海洋地质科学研究的实质性影响力与引领地位。 展开更多
关键词 南海 国际大洋钻探 海洋地质与地球物理 构造与岩浆活动 大陆岩石圈张裂 海底扩张
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海沟沉积物研究进展 被引量：9
2
作者 肖春晖 王永红 林间 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期27-38,共12页
俯冲的大洋板块在自身的重力以及上覆板块的挤压下,下潜时牵引洋底向下倾伏,从而形成了深邃的海沟。板块及其所携带的沉积物在这里俯冲到地幔深处,构成了全球物质循环的重要部分。海沟地处极端环境,海沟沉积物的沉积作用不同于陆架和浅... 俯冲的大洋板块在自身的重力以及上覆板块的挤压下,下潜时牵引洋底向下倾伏,从而形成了深邃的海沟。板块及其所携带的沉积物在这里俯冲到地幔深处,构成了全球物质循环的重要部分。海沟地处极端环境,海沟沉积物的沉积作用不同于陆架和浅海地区,其物源和水动力基本控制了沉积模式,但海沟沉积物的物源、沉积环境和沉积机理则更为复杂。海沟沉积物受控于各种类型的构造运动,包括由上覆板块刮削下来的深海沉积物和洋壳碎片堆积而成的沉积增生楔;由海沟重力滑塌、地震等因素引发的浊流沉积;以及由火山活动带来的火山物质等。同时,海沟沉积物也受控于海沟逐渐形成过程中和形成后的各种沉积作用,例如生物化学沉积和漏斗效应。由于海沟沉积物的沉积过程受到漏斗效应的影响,使得海沟沉积一般比深海盆地堆积速度更快,堆积厚度也更大,但在海沟的不同位置或不同海沟之间,堆积厚度也会有所不同。海沟的这些沉积机理和沉积过程的差异,影响了海沟沉积物的性质,包括沉积物粒度、矿物、生物等都有所差异。文章根据海沟以上的沉积特点,分析了不同海沟之间和同一海沟内部海沟沉积厚度以及沉积物的粒度特征、矿物组成和生物特征的差异,并总结了海沟重力滑塌、浊流沉积、火山活动、生物化学沉积、漏斗效应这五种海沟沉积机理对海沟沉积物沉积过程的影响。文章最后展望了海沟沉积物的研究热点,希望在此基础上促进海沟沉积物的进一步研究。 展开更多
关键词 海沟 沉积物 物源 沉积厚度 沉积机理 研究进展
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镁橄榄石相变长大率与水含量的关系及亚稳态橄榄石的存在深度 被引量：5
3
作者 王曙光 刘雅静 宁杰远 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1758-1766,共9页
通过分析镁橄榄石相变长大率方程的指前系数和亥姆霍兹活化能在不同含水条件下的实验拟合值,本文研究了橄榄石相变长大率与水含量的关系.结果表明含水量较高的镁橄榄石在相变过程中对应较低的亥姆霍兹活化能,而长大率方程中的指前系数... 通过分析镁橄榄石相变长大率方程的指前系数和亥姆霍兹活化能在不同含水条件下的实验拟合值,本文研究了橄榄石相变长大率与水含量的关系.结果表明含水量较高的镁橄榄石在相变过程中对应较低的亥姆霍兹活化能,而长大率方程中的指前系数几乎是一个与含水量无关的常数.这个常数的数值在晶界控制长大的晶体相变动力学经典理论中相应于晶界是一层或几层分子的厚度.亥姆霍兹活化能随水含量的增加而降低的结果既和利用淬火实验得到的结论相一致,也和流变学实验研究的结论相一致.应用以上结果,我们估算了含水量对亚稳态橄榄石存在深度的影响.镁橄榄石的亚稳性受到水的影响很大,具体表现是橄榄石到其高压相瓦士利石的动力学相变界面从下压了几十公里到一直下压到660 km间断面附近.地幔橄榄石与镁橄榄石的亚稳性存在差异.名义上干的地幔橄榄石实验结果显示出地幔橄榄石具有更小的亚稳性,相变完成10%的深度比镁橄榄石浅了20 km左右.以上结果仍然支持在冷的俯冲带中存在可探测的亚稳态橄榄石楔但很难达到660 km间断面深度的结论. 展开更多
关键词 橄榄石 相变 长大率 含水量 深源地震 俯冲带
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慢速扩张脊下的复杂熔-岩相互作用:来自大西洋北纬14°97′区段洋中脊含铬铁矿纯橄岩的记录 被引量：1
4
作者 周翔 郑建平 +2 位作者 熊庆 刘文龙 Henry J B DICK 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期4242-4256,共15页
在大西洋洋中脊北纬14°97′附近贫岩浆型慢速扩张脊区段的洋底岩石调查中,拖网取样及洋底钻探均发现蛇纹石化地幔岩石中有脉状纯橄岩。纯橄岩中的铬铁矿粒度以毫米级为主,个别颗粒直径接近厘米级别,成分上显示中等程度的铬值与镁值... 在大西洋洋中脊北纬14°97′附近贫岩浆型慢速扩张脊区段的洋底岩石调查中,拖网取样及洋底钻探均发现蛇纹石化地幔岩石中有脉状纯橄岩。纯橄岩中的铬铁矿粒度以毫米级为主,个别颗粒直径接近厘米级别,成分上显示中等程度的铬值与镁值(Cr#=52.2~56.1;Mg#=44.6~51.5)较高的TiO_(2)含量(0.60%~0.91%)。铬铁矿内部包裹体中大量出现韭闪石+金云母组合,并发现自形磷灰石包裹体。这些特征与“俯冲带型铬铁矿”的成分特征及矿物包裹体组合非常类似。本文的样品观察说明在洋中脊下方的熔体通道内,高度演化的熔体可以形成小体积的富水岩浆并参与铬铁矿的形成。拖网调查与钻探研究证实,研究区的纯橄岩、异剥橄榄岩、富橄榄石橄长岩、辉石岩、辉长岩及橄榄辉长岩等均以脉体形式产于难熔的大洋岩石圈橄榄岩质地幔中。这些脉状岩石共同记录了洋中脊玄武质熔体向上迁移过程中与围岩方辉橄榄岩间的熔-岩反应,属于“交代橄榄岩”的范畴,揭示了慢速扩张洋脊之下熔体迁移诱发的复杂熔-岩相互作用。 展开更多
关键词 洋中脊 铬铁矿 大西洋 熔-岩作用
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论沉积强度——以南黄海为例 被引量：1
5
作者 赵一阳 李凤业 +3 位作者 陈毓蔚 D.J.DeMaster C.A.Nittrouer J.D.Milliman 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 1991年第4期28-31,共4页
本文在同位素^(210)Pb测定沉积速率的基础上,提出了“沉积强度”的概念,并以南黄海为例划分了不同沉积强度区,同时探讨了其形成机制。
关键词 黄海 沉积 强度 速率
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长江入海沉积物的输送及其入海后的运移 被引量：15
6
作者 杨作升 J.D.米利曼 《山东海洋学院学报》 1983年第3期1-12,i001,共13页
前言 长江和黄河是世界著名的多沙河流，每年入海泥沙分别为5亿吨和11亿吨，分别占世界的第四位和第二位。千万年来由她们发育了广大的冲积平原，浩浩荡荡东流入海，形成东中国海大陆架沉积物的主要来源。研究长江和黄河沉积物搬运入海... 前言 长江和黄河是世界著名的多沙河流，每年入海泥沙分别为5亿吨和11亿吨，分别占世界的第四位和第二位。千万年来由她们发育了广大的冲积平原，浩浩荡荡东流入海，形成东中国海大陆架沉积物的主要来源。研究长江和黄河沉积物搬运入海的沉积动力过程，不仅对东海大陆架的了解和开发有重要意义，也给陆上经济发展提供科学依据。 展开更多
关键词 长江入海口 沉积物 输送机制 运移路线
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近1 Ma以来帕里西维拉海盆沉积物物源和古气候:粒度和黏土矿物特征的指示 被引量：7
7
作者 肖春晖 王永红 林间 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期508-524,共17页
通过对西太平洋帕里西维拉海盆的C-P19柱状样沉积物进行磁化率各向异性测量和古地磁分析,建立了磁性地层年代框架,并结合粒度组分和黏土矿物分析,揭示了沉积物中蕴含的物源和古气候信息。古地磁结果表明,C-P19柱状样的底界年龄小于1.072... 通过对西太平洋帕里西维拉海盆的C-P19柱状样沉积物进行磁化率各向异性测量和古地磁分析,建立了磁性地层年代框架,并结合粒度组分和黏土矿物分析,揭示了沉积物中蕴含的物源和古气候信息。古地磁结果表明,C-P19柱状样的底界年龄小于1.072 Ma,为更新世以来的沉积,沉积过程可以划分为两个阶段,沉积速率分别为4.0 mm/kyr(约1~0.78 Ma)和3.6 mm/kyr(0.78 Ma~至今)。粒度和黏土矿物结果表明,研究区的沉积物类型以粉砂和砂质粉砂为主,少部分为黏土质粉砂;黏土矿物组成中伊利石+绿泥石的平均含量高达70%。利用SPSS对粒度参数进行主成分分析可知,研究区的粗颗粒物质来源主要为帕里西维拉海盆内或周围海脊的火山岛弧碎屑物质,细颗粒组分主要来自亚洲大陆风尘。利用2~4μm沉积物粒度组分百分含量和(伊利石+绿泥石+高岭石)/蒙脱石的比值作为替代指标反映了研究区亚洲风尘物质贡献比例的波动,进而揭示了1 Ma以来风尘源区气候干湿程度以及东亚冬季风强度的演变过程。 展开更多
关键词 物源 古气候 帕里西维拉海盆 西太平洋 亚洲风尘
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西南印度洋中脊地质构造特征及其地球动力学意义 被引量：6
8
作者 余星 迪克·亨利 +3 位作者 李小虎 初凤友 董彦辉 胡航 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期3585-3603,共19页
西南印度洋中脊(SWIR)增生的洋壳面积仅占印度洋的15%左右,但其具有比东南印度洋中脊和西北印度洋中脊更悠久而复杂的演化历史.基于已有的地质、地球物理和地球化学等资料,系统总结了SWIR的地质构造特征,并讨论了SWIR的演化过程、洋脊... 西南印度洋中脊(SWIR)增生的洋壳面积仅占印度洋的15%左右,但其具有比东南印度洋中脊和西北印度洋中脊更悠久而复杂的演化历史.基于已有的地质、地球物理和地球化学等资料,系统总结了SWIR的地质构造特征,并讨论了SWIR的演化过程、洋脊地幔的不均一性、洋脊周边海底高原成因等核心问题.SWIR地形中段高、东西两段低,空间重力异常基本与地形变化一致.按转换断层一级边界可将SWIR划分为20个一级段.SWIR的磁异常条带呈现两端渐进式分布和中段带状分布特征,对应洋脊的三期演化历史.SWIR的地幔源区极不均一,尤其是中新元古代造山带根部集中拆离的中段.源区地幔的不均一性与大陆裂解和洋脊演化过程密切相关.SWIR的东端与西北印度洋中脊和东南印度洋中脊的邻近洋脊段具有地球化学亲缘性,西端与大西洋中脊和南美洲—南极洲洋中脊的邻近洋脊段具有地球化学亲缘性,这与SWIR的渐近式扩张有关.SWIR周边海底高原普遍具有较大的地壳厚度,其成因除了陆壳基底之外,可能与热点火山作用、热点-洋脊相互作用或热点-三联点相互作用有关,目前尚未形成统一的认识.SWIR的形成演化及其作用域内的熔融异常(如海底高原)是冈瓦纳大陆裂解、残留岩石圈地幔、软流圈地幔和深部地幔热柱物质共同作用的结果.了解SWIR的演化过程对揭示冈瓦纳大陆的裂解过程和印度洋的演化具有重要意义. 展开更多
关键词 西南印度洋中脊 洋中脊玄武岩 地质构造特征 地球化学 海底高原
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不同海区石英悬浮体颗粒表面微结构特征及其成因
9
作者 郑谦 王永红 +1 位作者 林间 杨远东 《海洋地质前沿》 CSCD 2019年第12期25-32,共8页
悬浮石英颗粒表面在不同的水动力环境中会形成一些特有的表面结构,对这些特点的研究有助于理解微小颗粒在水中的行为以及沉积环境的变化。基于对在不同海区采取表层和不同深度的悬浮石英颗粒表面结构的扫描电镜的观察,发现在水动力较强... 悬浮石英颗粒表面在不同的水动力环境中会形成一些特有的表面结构,对这些特点的研究有助于理解微小颗粒在水中的行为以及沉积环境的变化。基于对在不同海区采取表层和不同深度的悬浮石英颗粒表面结构的扫描电镜的观察,发现在水动力较强的南海海域石英颗粒表面大多呈现出机械作用成因的结构,化学溶蚀痕迹不明显;马六甲海峡、孟加拉湾南部海域、阿拉伯海东部海域站位石英颗粒表面开始出现明显的化学溶蚀痕迹,为机械-化学溶蚀作用的结果;莫克兰海沟站位表层样品石英颗粒表面化学溶蚀作用强烈,随着深度的增加,溶蚀作用减弱,200m水深以下,石英颗粒表面的结构主要为机械-化学溶蚀作用的结果。中国南海西南部3号站位、马六甲海峡北部7号站位以及孟加拉湾南部的11号站位的表层石英悬浮体颗粒较大,可以达到10μm左右,大于其他海区的石英颗粒(3~4μm)。研究海区海水中悬浮体石英颗粒大都呈现棱角状,表现为近源沉积,偶尔可见磨圆度较好且表面有新月形撞击坑,推测可能为风尘沉积。 展开更多
关键词 石英悬浮体颗粒 表面微结构 Image-Pro-Plus
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