本文關(guān)鍵詞：中晚全新世臺(tái)灣海峽西側(cè)物源演化及其對(duì)洋流的指示

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【摘要】：近年來(lái)沉積物從源到匯搬運(yùn)過(guò)程逐漸成為研究熱點(diǎn),這一過(guò)程不僅僅限于河流沉積物的源匯搬運(yùn),當(dāng)河流沉積物最終注入海洋,此時(shí)可以說(shuō)已經(jīng)開(kāi)始了它在海洋中新一輪的“源-匯”之旅。陸源碎屑是海洋沉積物的重要來(lái)源,尤其是在大陸架淺海區(qū)域,陸源物質(zhì)入海后的輸移受控于洋流,洋流的強(qiáng)弱及路徑的變化對(duì)沉積物的搬運(yùn)沉積過(guò)程起著決定性的作用,同時(shí)對(duì)其所經(jīng)過(guò)海區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)有著不可忽視的影響。本文通過(guò)分析東海內(nèi)陸架周邊兩大物源區(qū)——長(zhǎng)江和浙閩河流(長(zhǎng)江、錢(qián)塘江、甌江、閩江)以及臺(tái)灣西部河流(濁水溪、大安溪、大甲溪、烏溪)的表層細(xì)顆粒沉積物(45μm)磁學(xué)特征和殘留相地球化學(xué)元素,建立有效的物源判別指標(biāo)體系,并將其應(yīng)用于臺(tái)灣海峽中西側(cè)鉆孔(F15孔)沉積物物源判別中,據(jù)此探討中晚全新世浙閩沿岸流演化及東亞冬季風(fēng)的過(guò)程。研究發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)江和浙閩河流沉積物磁性較強(qiáng),以磁鐵礦為主。臺(tái)灣西部河流沉積物磁性很弱,SIRM/χlf值異常高,有明顯的磁黃鐵礦存在,濁水溪最具代表性,可用SIRM/χlf-HIRM圖進(jìn)行河流沉積物的物源判別。但是在海域鉆孔里,該判別方法要謹(jǐn)慎。F15孔各磁性指標(biāo)隨深度增加迅速降低,顯示存在強(qiáng)烈的早期成巖作用,其對(duì)沉積物磁性特征的影響非常大。僅在表層50cm以?xún)?nèi)早期成巖作用較弱,勉強(qiáng)可以用來(lái)判源,其磁性特征顯示了臺(tái)灣西部河流的特征,但是并未發(fā)現(xiàn)磁黃鐵礦的信號(hào)。為了消除粒度效應(yīng),本文所有微量元素均采用Al均一化法處理。長(zhǎng)江微量元素中大部分元素含量較高,尤其富含Sc、V、Cr、Co、Cu、Ni、Sr等元素；浙閩河流Zn、Rb、Pb、Ba等元素較為富集；臺(tái)灣西部河流富含Y、Zr、Hf、Th、U以及稀土元素(REE),其他元素含量均較低�？紤]到地球化學(xué)元素性質(zhì)以及河流間的元素特征差異,本文選取一些常用的穩(wěn)定元素比值或參數(shù)作為物源判別指標(biāo)(Cr/Th, Sc/Th, Ba/Th, Eu/Eu*,δEu、(Eu/Sm)N)。長(zhǎng)江這些指標(biāo)都顯示出高值,臺(tái)灣和閩江較低。Cr/Th-Sc/Th與Eu/Eu*-Ba/Th圖可以很好的區(qū)分出長(zhǎng)江和臺(tái)灣物源。F15孔沉積物細(xì)顆粒組分殘留相地球化學(xué)元素分析結(jié)果顯示,明顯的變化大約發(fā)生在鉆孑100Ocm (～4.0 cal. kyr BP)處。4.0 cal. kyr BP前,大部分微量元素呈現(xiàn)高值,如Sc、Co、V、Cr等,Cr/Th、Sc/Th、Eu/Eu*和Ba/Th也都相對(duì)較高,而Zr、Hf、Th、Y、REE值都相對(duì)較低,這些特征與長(zhǎng)江沉積物較為相似。Cr/Th-Sc/Th與Eu/Eu*-Ba/Th圖上該段沉積物也偏向長(zhǎng)江物源端,可推斷該層沉積物中長(zhǎng)江的貢獻(xiàn)似乎更大。之后,鉆孔沉積物中大部分微量元素含量迅速降低,Cr/Th、Sc/Th、Eu/Eu*和Ba/Th都相對(duì)較低,而Zr、Hf、Th、REE等值向上升高,尤其是在60cm以上達(dá)到峰值,這顯示出臺(tái)灣西部河流尤其是濁水溪沉積物的特征。Cr/Th-Sc/Th與Eu/Eu*-Ba/Th圖上該段沉積物也偏向濁水溪物源端。除此之外,鉆孔表層近千年沉積物中有明顯的重金屬富集的現(xiàn)象,很可能與現(xiàn)代人類(lèi)活動(dòng)相關(guān)。上述結(jié)果顯示F15孔沉積物物源在～4.0 cal. kyr BP前后長(zhǎng)江物質(zhì)的貢獻(xiàn)減少,而臺(tái)灣西部河流的貢獻(xiàn)增加,與此同時(shí),我們發(fā)現(xiàn)F15孔沉積物中＜61μm組分的平均粒徑也急劇細(xì)化,很可能指示著浙閩沿岸流-4.0cal. kyr BP后減弱。這一減弱現(xiàn)象在泥質(zhì)區(qū)其他鉆孔中也有所記錄,甚至有記錄表明蘇北沿岸流也在同期有所減弱,這很可能是和晚全新世東亞冬季風(fēng)減弱相關(guān)。
【關(guān)鍵詞】：浙閩沿岸流 東海內(nèi)陸架泥質(zhì)區(qū) 東亞冬季風(fēng) 浙閩河流 臺(tái)灣西部河流 磁性 稀土元素 物源
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：P736.22
【目錄】：

• 摘要7-9
• ABSTRACT9-16
• 第一章 緒論16-25
• 1.1 研究背景與意義16-23
• 1.1.1 東海內(nèi)陸架洋流體系及物質(zhì)輸運(yùn)16-18
• 1.1.2 全新世東海內(nèi)陸架泥質(zhì)區(qū)的形成及物源18-20
• 1.1.3 全新世浙閩沿岸流及東亞冬季風(fēng)20-21
• 1.1.4 東海內(nèi)陸架周邊河流沉積物物源指標(biāo)21-23
• 1.2 科學(xué)設(shè)想23
• 1.3 研究目標(biāo)23
• 1.4 研究?jī)?nèi)容23-25
• 第二章 研究區(qū)域和方法25-33
• 2.1 區(qū)域地質(zhì)概況25-26
• 2.2 樣品分布26-28
• 2.3 研究方法28-33
• 2.3.1 粒度測(cè)試28
• 2.3.2 磁學(xué)基本參數(shù)28-29
• 2.3.3 熱磁29
• 2.3.4 X射線衍射29
• 2.3.5 元素分析29-32
• 2.3.6 AMS~(14)C測(cè)年32-33
• 第三章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果33-53
• 3.1 陸源河流沉積物磁性特征與地球化學(xué)元素特征33-44
• 3.1.1 磁性特征33-38
• 3.1.2 地球化學(xué)元素特征38-44
• 3.2 F15孔沉積物粒度、磁性和地球化學(xué)元素特征44-53
• 3.2.1 年代框架44-45
• 3.2.2 粒度特征45
• 3.2.3 磁性特征及熱磁結(jié)果45-49
• 3.2.4 F15孔元素分析49-53
• 第四章 討論53-68
• 4.1 磁性礦物判源指標(biāo)及其在海域鉆孔沉積物中的適用性53-58
• 4.1.1 河流沉積物磁性特征差異原因及物源判別53-56
• 4.1.2 早期成巖作用對(duì)F15孔沉積物磁性特征的影響56-57
• 4.1.3 磁性判源指標(biāo)的適用性57-58
• 4.2 地球化學(xué)元素判源指標(biāo)及其在F15孔沉積物中的應(yīng)用58-63
• 4.2.1 河流地球化學(xué)元素差異及判源指標(biāo)58-62
• 4.2.2 中晚全新世F15孔物源演化62-63
• 4.3 中晚全新世浙閩沿岸流變化及其對(duì)東亞冬季風(fēng)的指示63-68
• 4.3.1 F15孔沉積物粒度和物源變化對(duì)浙閩沿岸流的指示63-64
• 4.3.2 中晚全新世中國(guó)沿岸流變化及其對(duì)東亞冬季風(fēng)的響應(yīng)64-68
• 第五章 結(jié)論與不足68-71
• 5.1 結(jié)論68-69
• 5.2 不足69-71
• 參考文獻(xiàn)71-89
• 后記89-90

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