海底地质都有什么
① 海洋地质学是怎样的
海洋地质学是研究地壳被海水淹没部分的物质组成、地质构造和演化规律的学科。研究内容专涉及海属岸与海底的地形、海洋沉积物、洋底岩石、海底构造、大洋地质历史和海底矿产资源。它是地质学的一部分,又与海洋学有密切联系,是地质学与海洋学的边缘科学。海洋覆盖面积约占地球表面积的71%。它是全球地质构造的重要组成部分,也是现代沉积作用的天然实验室。海底蕴藏着丰富的矿产资源,是人类未来的重要资源基地。海洋环境地质和灾害地质直接关系到人类的生产和生活。海洋地质调查还是海港建设、海底工程和海底资源开发的基础。因此,海洋地质学具有重要的理论和实践意义。
② 海底工程地质概况
开辟区内分布最广的沉积物类型为硅质粘土和硅质软泥,沉积物未固结。由沉积物柱状样的表层硅质粘土和硅质软泥测试结果(表2—3)表明,表层沉积物硅质粘土和硅质软泥的工程地质性质具有如下特点。
2.4.1物理性质
样品具有高含水量(163%~356%)、低密度(天然密度1.1~1.3g/cm3)、高孔隙度(84.5%~90.6%)以及塑性指数(IP=26~110)和液性指数(IL=1.9~8.8)都很高的特性。
表2—3海底表层沉积物工程地质性质主要参数
注:塑性指数(IP)为粘性土塑性上限(液限含水量wL)与塑性下限(塑限含水量wP)之差值,即IP=wL—wP,代表可塑程度;液性指数IL是粘性土的稠度指标,可作为抵抗外力的量度,IL=(w—wP)/(wL—wP)(式中,w为天然含水量),其值越大,抵抗外力的能力越小。
2.4.2力学性质
具抗压性低(剪切强度1.0~4.0kPa)、压缩系数大(4.4~11.5MPa-1)和固结系数小(1.1×10-3~5.8×10-3cm2/s)的特征。
从上述物理性质和力学性质的特征看,开辟区表层沉积物的工程地质性质较差。相对而言,硅质粘土的工程地质性质参数比硅质软泥的变化范围小,其工程地质性质稍好。
根据现场采样,在表层沉积物几厘米或几十厘米之下,沉积物的含水量降低,粘结性骤增,均匀度和工程地质性质变好。
③ 海洋地质学
海洋地质学未来的发展前景较好:我国开有海洋地质学这门专业的只有中国内海洋大学、同济大学和中容国地质大学等有限几所大学;我国海洋地质工作程度较低,1:100万的区域海洋地质调查都没有实现全覆盖,海洋地质调查、固体矿产调查和油气调查是我国未来重点的地质调查方向;就业单位主要在我国沿海的天津、青岛、上海、广州等沿海城市。
地质工程未来发展前景较差:我国的理工大学大都开有地质工程这个技术类专业,尤其是2000年以来,每年都为社会上输送了大批的人才,很快就会出现供过于求的局面。
④ 深海底的地质现象有哪些
在进入21世纪后的十几年里,国际海洋地质学界关注的问题是从“全球变化”这个层面,探索人类活动之前的地质时期,或宇宙范围内的地球自然环境变化周期和发展趋势。揭示地球系统在漫长的地质演化过程中,水圈与其他圈层的内部反馈机理以及相互作用,预测地球未来的环境变化趋势。科学家们将从以下几个方面进行研究。
(1)地球板块构造和地球构造仍然是海洋地球物理学家们关注的课题。在过去的几十年里,人们花费了大量人力、物力,对新的地球板块构造理论进行论证。其研究领域多集中在大洋地壳、被动陆缘和主动陆缘等方面。从早先的大陆漂移说,海底扩张说等基础,发展成了板块构造理论,并为今天大多数科学家所接受。人们关心的问题是,关于板块运动的驱动力的作用方式和内在机理,或者说,造成板块运动的驱动力受哪些因素影响?板块的刚性程度、板块动力学以及相关的地质作用是什么?其发展过程又是如何进行的?
20世纪70年代后、80年代初,科学家们提出地体构造理论。随后,各国地质学家、海洋地质学家,相继发现许多性质不同的地体组成。例如,地层地体、破裂地体、变质地体和复合地体等。虽然,地体本身或各地体之间产生断裂、漂移、碰撞和增生等不同演化过程,但是,人们有理由相信,地体构造乃是现代板块构造学说的重要组成部分。
关于板块构造的驱动力问题,多数学者赞同是地幔对流及其与岩石圈的相互作用,但是,在具体的对流性质、规模、板块运动方式等,仍存在较大分歧。特别是对已经提出来的“浅对流模式”和上下地幔分别存在的对流形式--“双层对流模式”等论点,由于论据不足,产生争议。
人们更为关注地壳构造和沉积史及俯冲史,包括被动陆缘热矿史等方面的研究。希望解决的问题是,被动陆缘底下地壳的性质如何确定?在大陆产生分离之前,是否会出现过地壳拱起、扩张、断裂等地质现象?出现的性质和时间如何确定?被动陆缘下的地壳是否是从大陆地壳演化而来的?大陆分离后立即形成的大洋地壳是否与海底扩张的稳定期形成的大洋地壳不同?被动陆缘如何随时间的推移而上下运动?它们又是如何影响沉积过程、沉积物的热状冷状史?被动陆缘块状滑动过程和模式是什么?从减少灾害的角度看,人们关心,深海沟与岛弧之间地带的构造形式,火山弧与深海沟之间地带的上下垂直运动,孔隙水在俯冲过程中的作用是什么?弧后盆地的直接或间接成因?
(2)古海洋学呈现快速发展势头。古海洋学是20世纪70年代后产生的新学科,主要是把大洋水体的变迁作为研究对象。在海洋系统中,依靠海洋沉积,研究过去海水与水团、海水化学和海洋生产力、生物地理等方面的演化规律,讨论它们对全球大气和大陆环境的影响。国际古海洋学界正积极投入“全球变化”的研究,其研究的重点是探索人类活动以前或地球以外的全球自然环境变化的周期和趋势。进入20世纪90年代以后,古海洋学已经被许多国际组织列为海洋地质学的重要内容。由于古海洋学本身固有的学科多,有跨学科性质,能建立探索机制模式等特点,与“全球变化”的总研究目标十分吻合,已成为“过去全球变化”、“全球海洋通量计划”等核心研究项的重要组成部分。
(3)关注大洋热液循环研究课题。20世纪70年代后,通过载人深潜器等,人们对太平洋和大西洋的若干洋底进行调查。人们陆续发现几个大的洋底热泉区。热泉区的发现,表明洋底热液活动对大洋地壳、沉积物和海水的地球化学研究,起着十分重要的作用。同时,也为海底扩张理论,提供了重要科学依据。
洋底热液是含量极高的热液矿床。这一发现,立即引起学术界和工业界的极大兴起。毫无疑问,洋底热泉将有可能成为未来的矿藏,为21纪人类开采矿藏提供了新的可能。
人们在洋底热泉区的周围,发现大量的特殊生物区系,以及高温缺氧条件下,海水中有极高浓度的有机物,也就是类似原生生命体的细菌。科学家们称,洋底热泉好像是一片生命的绿洲。地质学家们为此设想,洋底热泉的环境,酷似前寒武纪早期生命诞生时的环境。如果这一命题能够成立,那么,它将为地球生命地源研究提出很多新研究课题。
洋底热泉中还有高浓度的化学物质,例如,硅和钙等。这就提出一个课题,如果热泉水中溶解的二氧化硅的测量值有代表性的话,那么,硅可能是由热液过程以与大陆侵蚀过程相同的速率进入大洋的。假如这个推断能够成立,这对于估算在过去2亿年中,大洋化学收支平衡具有十分重要的意义。这个过程,应当与海底扩张的速率有某种关系。
(4)海洋沉积学已经形成,并发挥巨大作用。在全球变化研究中,人们采用比较沉积学、碳酸盐浊流沉积和事件沉积进行研究,取得丰硕成果。例如,确定了第四纪以来的海面变化,特别是渐新世以来变化的可比性。资料显示,它与全球气候的变化曲线有某种一致性。再如,对灾变事件研究表明,灾变事件对沉积物的影响,要比长期正常沉积作用大许多。20世纪80年代后,幕式沉积研究和现代灾变理论逐渐引入沉积学。陆架沉积动力学研究重点,开始转向事件沉积学的研究,特别是旋回和事件沉积在陆架沉积层中的作用和地位,愈显重要。
大洋沉积物具有明显的韵律性和旋回性,它反映出一系列交替的气候状况。这与人们普遍关心的海平面变化有直接的关系。大陆及其边缘地带的显生代沉积地层资料,反映了全球海平面的变化。地质时期全球海平面变化范围在几十米到几百米之间。研究表明,长期的海平面变化,可能与洋盆体积变化有直接关系,而短时期的海平面变化,则是由气候因素引起的。显然,海平面变化的确切原因,应该说还没有完全为人们所认识。在南大洋进行的若干深海钻探获得大量资料信息,使人们对南极大陆及其周围的古气候演变过程有初步了解。但是,当南极冰川在第三纪中期发生大量扩展时,北半球的冰川并不存在。这种极大的反差,让地质学家们百思不得其解。这是大自然给人们设置的一道课题。
2海底地形地貌
海底地形地貌
近岸带
海陆的过渡地带——大陆边缘
大陆坡上的台阶——陆坡阶地
大陆坡上的冲沟——海底峡谷
大陆的裙子——大陆裙
大洋盆地
海底的大平原——现代堆积平原
大洋中脊
跨跃美洲和非洲的通道——大西洋底
跨跃美洲和亚洲的通道——太平洋底
印度和澳洲的联系纽带——印度洋底
北冰洋底
丰富多彩的陆架地貌
中国近海陆架
中国陆架边缘的深沟——冲绳海槽
近岸海底皱纹——潮流沙脊群
海岛
中国海上交通要塞——台湾海峡
海岸带地质作用
海岸带
海蚀作用
波浪地质作用
海岸泥沙运动规律
海滩的物质组成
海岸带地貌的塑造
海滩剖面的塑造
基岩海岸地貌的形成
多种多样的海岸类型
夏日休闲好去处——砂质海岸
神奇的海岸——海蚀崖
曲折的海岸——海湾
河口三角洲海岸
红树林海岸
绚丽的珊瑚礁海岸
中国的海岸
中国的珊瑚礁海岸
海滩
海滩垂向上的分层
高潮线上的砂
平坦的潮间带——潮坪
海岸线上的鼓丘——海岸沙丘
海岸线上的“白堤”——贝壳堤
天然的的海中防波堤——障壁沙坝
天成的跨海大桥——连岛沙洲
河流入海口
天然的河口捕沙器——河口切变锋
海洋沉积
海洋沉积物
滨海带沉积物
近岸沉积
海滩沉积
潮滩沉积
澙湖沉积
风暴沉积
三角洲沉积
浅海沉积
浅海陆架上的自生矿物
浅海陆架上的生物作用
海底沉积物移动——块体运动
深海中的砂层——浊流沉积
陆隆上的沉积物——等深流沉积
半深海沉积物
深海沉积物
深海扇沉积
海洋沉积柯氏效应
边缘海盆沉积
沉积间断
浪基面
沉积垂直分带性
海洋沉积环陆分带性
海底构造
现代海洋是怎么形成
地球的内部圈层结构
地壳运动
陆壳与洋壳
大洋底部的构成——海洋岩石圈
双变质带
蛇绿岩套
环太平洋地震带
海岭地震带
洋壳的重力异常
地壳均衡论
洋底地磁异常
海底通讯的桥梁——地壳内的“逆电离层
大陆架的结构
大陆架的起源
岛弧海沟体系
海沟的形成
海底火山
大洋中脊的活动——转换断层
大陆漂移说
海底扩张说
板块构造
地磁场倒转现象
海底黑烟囱
无震海岭
地幔柱和热点
大洋——裂谷
海底工程与灾害地质
海底沉积物的应力状态
海底沉积物的触变性
海底沉积物的蠕变性
埋藏古河道
海底沙波
海底浅层气
海底麻坑
海底资源与开发
古海洋学
……
5中国海洋地质之父------刘光鼎人物简介
刘光鼎,1929年出生,中国科学院院士,我国著名的地球物理、海洋地质学家。1952年,他从北京大学毕业后来到中国地质大学,参与创建了地球物理系,用物理学的方法研究寻找石油,执教12年,桃李满天下。离开学校后,他不但跑遍了中国海的东西南北,更领导100多位科研人员,把30年海上收集的数据凝聚成中国第一套系列海图,总结出中国海的演化史。这套系列海图对我国的海上油气勘探、环境灾害防治、航海等有不可估量的作用。国内外同行称他为“中国海洋地质之父”。在中科院,人人都知道他习武尚侠,喜欢写诗填词,享有“大侠”和“黄埔教官”的赞誉。
心仪原子弹却与石油结缘
刘光鼎先生1929年生于书香门第家庭,在北京完成中学学业后,因为感受到第二次世界大战中原子弹的威力,1947年在报考大学时很想学物理,盼望实现研究原子能的梦想。这一年,刘光鼎同时考上了北京师范大学体育系和山东大学物理系的奖学金,他之所以也选择考体育系,是因为体育系吃饭都可以免费。不过最后他还是选择了山东大学物理系。但是他到山东以后深感压抑,觉得这里的政治气氛不好,学习空气很差。不到一年他又回到北京重新考大学,并顺利考取了北京大学物理系的奖学金。同年,他在革命老前辈张硕文的介绍下参加了中国共产党。
刘光鼎与石油结下不解之缘,是从两位石油界前辈的一次倾心夜谈开始的。那是1951年7月,谭承泽老师带领刘光鼎等9名同学离开北京,前往延长实习。说是实习,实际上是党组织深有用意的安排。当时的系主任饶毓泰,是大名鼎鼎的科学家爱因斯坦去世前带的博士。作为系主任,饶博士正为他学生们的前程担心,因为,要在理论物理上学有所成,还必须到国外继续进修,这在当时是不现实的。恰在此时,为了创建新中国的石油工业,地质矿产部和燃料工业部正焦急地向北大延请人才。于是,有了这次特别的实习活动。
到达陕北铜川后,刘光鼎和同学们见到了陈贲、王尚文两位地质学家。陈贲是中共地下党员,与康世恩同学,于1938年左右毕业于清华大学地质系,王尚文与陈贲同班,他们都是中国石油地质界的先驱者。在铜川四郎庙停留期间,一天晚饭后,陈贲先生主动找同学们谈话。他向同学们介绍了自己工作的经历和体会,希望同学们投身到祖国石油建设中来。陈贲说,“一个国家要发展,不能没有石油,石油如果不掌握在国家手里,国家不能强大也没法发展”。多少年过去了,刘光鼎对这句话依然记得格外清楚。正是这次整夜的秉烛夜谈,启蒙了刘光鼎的地质认识,并且改变了他的人生道路。他说,爱国就要报效国家,但报效国家的很多问题不是原子弹能够解决的,石油关乎国家的经济命脉,更实际一些。于是,此后的生涯中,先生与石油结下了不解之缘。
结束暑假实习回到北大后,学校请中国地球物理界三元老之一的翁文波先生来讲课。当时学校让刘先生给翁先生当助教,白天翁先生讲课,晚上,刘先生开大课再讲一遍。教学相长,这也使得他的地球物理基础更加深厚,与石油的关系也更近了。1952年,刘光鼎大学毕业后来到中国地质大学,与另外两位老师一起创建了地球物理系,并开始了为期12年的教学生涯,为石油战线输送了大批人才。
倾心海洋30年 成果享誉海内外
为了中国的海洋地质事业,刘光鼎白手起家,在海上漂泊30年,象梳头一样把中国海梳了个遍。我国的海洋物探起步很晚,1958年才组建第一个海洋物探队;1960年刘光鼎从苏联考察回国后在北京地质学院成立了第一个海洋物探教研室,同年奉命组建地质部第五物探大队。当时美国等国家对我国实行禁运,所需的仪器设备无法进口。海洋作业非同陆地,没有仪器寸步难行。怎么办?只有自己动手。对此,刘光鼎介绍说:“海洋物探的基本方法是用重力、磁力、地震、回声测深、电法等勘测方法。我们什么仪器都没有,完全是白手起家。我先是组织4个人,用3年时间实验出了海底重力仪。尔后,通过转口贸易进口了一台航空磁力仪。但海上条件与空中不大一样,大量噪声干扰必须想办法克服。共有3、4个人加入了改装航空磁力仪的研究,终于突破噪声关,精度达到2纳特,接近了当时的国际水平。海洋物探最重要的仪器是地震仪,可当时我们只有用于陆地上的地震仪
⑤ 海洋地质学的基本内容
海洋地质学的研究内容十分广泛,涉及许多学科的领域,具有极大的综合性,而且与技术方法的研究,特别是测深技术、地球物理、海洋钻探、海底观测和取样技术的研究有十分密切的联系。 海底的地貌景观及其空间分布和成因,是海洋地质学的经典内容之一。海底有三个最主要的地形单元,即大陆边缘、大洋盆地和大洋中脊。大陆边缘是大陆和海洋的过渡部位,是海陆影响兼而有之的一部分海底;大洋盆地以深海平原和深海丘陵为主体,其上分布着长条状海岭和孤峰状的海山;大洋中脊是地球上最长的山系,多位于大洋中部,是洋壳裂开,深部物质上涌的场所。
海底地形的基本格架受海底扩张和板块构造控制。内力作用对地形,尤其是深海地形的发育起着决定作用,因此深海底的大地形主要是构造地形和火山地形,外力作用也有影响,但与陆地相比要弱得多。
海底地形的调查主要靠海底测深及侧扫声呐。应用现代高精度的声波测深技术和定位技术,已能查明海底的微地形。海底地形是研究海底构造的钥匙,对航海、军事及海底工程均有重要的现实意义。 海底沉积物的类型、形成作用时空分布和大洋演化历史也是海洋地质学研究的主要内容之一。海底的大部分都覆盖着沉积物。主要来源有陆源碎屑、海洋生物骨骸及海水本身的化学和生物化学过程的产物,也有来自火山和宇宙的组分。
海底沉积物的年代是研究沉积史的基础。常用的测年方法有相对年代学方法和绝对年代学方法,前者有古生物法、古地磁法、稳定同位素地层学法,后者有各种放射性同位素测年法。现今已经建立起海底沉积物的地层系统,研究海底沉积地层的划分、对比,是大洋地层学的任务。 洋壳岩石主要是地幔岩浆活动的产物,也是许多海底矿产的物源,与成矿的关系十分密切。它们在时间空间上的变化,记录了洋壳形成和演化的历史,是当前深海钻探中引人注目的一个研究领域。
海底矿产资源的重要性正与日俱增。在滨岸带,由陆源有用矿物富集形成的砂矿床,已被广泛利用。在近岸浅水区,砂和卵石作为建筑材料,也已大力开发。在大陆架,丰富的油气资源已进入大规模工业开发阶段,产量已达全球石油总产量的1/4,大陆坡和大陆隆是潜在的油气资源基地。深海锰结核储量很大,富含锰、铁、铜、镍、钻、铅等多种有用元素,在诸大洋均有分布,尤以太平洋为最多。多金属泥及块状硫化物矿床的研究正在深入。其他如磷酸盐、海绿石等也有经济价值。
海底资源的调查和开发试验将加紧进行。海底石油在人类能源结构中的比例将继续增加。一个综合开发海底资源的时代已为期不远。成矿作用的研究将出现一个勃兴的局面。大规模的国际合作将进一步促进海洋地质学的高速发展。
⑥ 海底沉积岩对地质考察有什么作用
大洋的沉积岩
⑦ 海底深处的海山有哪些地质结构
在海洋底部有相当数量的海山,仅在太平洋里就有2000座以上,大多分布在海面以下4000米至5000米深的海底,一般高度在l000米以上。
这些海山多为海底火山或未经海蚀的沉降火山岛,其中还包括一些分布于海面以下1000米至2000米深处的海底平顶山。从海底平顶山上还发掘出了大约8500万年前的浅海文蛤化石。另外,山顶四周还有很多珊瑚礁状物。由此可见,海底平顶山的顶部由于受到海浪的侵蚀、冲击,逐渐形成了平坦的顶部,随之变成了浅滩。此后,由于地质原因,这些海底平顶山沉入海底1000米至2000米的深处。海丘也就是深海里的丘陵,其上部几乎没有沉积物,底部宽约数千米,一般多为圆形或椭圆形。深海丘陵常分布于深海平原向洋中脊一侧,在各大洋均有发现,但相比较而言,太平洋里的海丘比较多一些。
海岭又称海脊,一般高出两侧海底3000米至4000米。在各大洋中有彼此连通的蜿蜒曲折、庞大的海底山脊系统,像一条巨龙伏卧在海底,注视着波涛滚滚的洋面。
海底还有比海洋底部更深的海沟,如开曼海沟,位于加勒比海西北部开曼群岛和牙买加岛之间,是加勒比海最深的海沟,平均深度为5000米至6000米,最深点达7680米。
此外,还有“深不可测”的海沟,如深达11034米的马里亚纳海沟,即使将最高的山峰珠穆朗玛峰填放进去,也会被淹没得无影无踪。在海洋底部还有如同陆地平原一样的深海平原。这些平原面积较大,表面光滑而平整。深海平原在世界各大洋中均有分布,以大西洋最多。
海山
⑧ 海洋地质学的研究对象是什么
海洋地质学是研究地壳被海水淹没部分的物质组成、地质构造和演化规律的学科。研版究权内容涉及海岸与海底的地形、海洋沉积物、洋底岩石、海底构造、大洋地质历史和海底矿产资源。它是地质学的一部分,又与海洋学有密切联系,是地质学与海洋学的边缘科学。海洋覆盖面积约占地球表面积的71%。它是全球地质构造的重要组成部分,也是现代沉积作用的天然实验室。海底蕴藏着丰富的矿产资源,是人类未来的重要资源基地。海洋环境地质和灾害地质直接关系到人类的生产和生活。海洋地质调查还是海港建设、海底工程和海底资源开发的基础。因此,海洋地质学具有重要的理论和实践意义。
⑨ 美国大学里,地球科学类(地物、地质、环境、古生物、地理、石油、海洋等)好的是哪些课程都要学什么
我是国内做相关专业科研的,在美国交换交流过,也经常关注他们的学术动态,所以大概知道一些情况。美国地球科学专业比较好的学校大致是:
Tier 1: 哈佛,斯坦福,MIT,伯克利,密歇根,加州理工,哥大,德州奥斯丁,宾州州立,亚利桑那,威斯康辛麦迪逊;
Tier 2: 南加州,华大,UCSB,UCLA,UCSD,赖斯,普林斯顿,科罗拉多波尔德,JHU,芝加哥,西北,耶鲁,康奈尔,迈阿密,ASU;
Tier 3: 弗吉尼亚理工,普渡,印大,科罗拉多矿大,宾大,布朗,俄勒冈,俄勒冈州立,堪萨斯,明尼苏达,UIUC,德州农机,UCD,马里兰,纽约石溪。
这三个Tier大致代表超级有名、很有名、比较有名的学校,是从综合声誉上说的。
如果讨论包含地理学,则还可以加上克拉克,纽约布法罗,缅因,雪城,俄亥俄,俄亥俄州立,SDSU,波士顿,北卡教堂山,南卡大学,肯塔基,密歇根州立,爱荷华等。
如果讨论石油,那就还包括休斯敦,塔尔萨,俄克拉荷马,俄克拉荷马州立,贝勒,新墨西哥,犹他,路州科技,LSU等等。
至于课程,基础课肯定要学微积分、线代、计算机、物理和化学,至于学到什么程度,每个大学要求不一样,上面说的Tier 1的那些最好的学校,一般要求比较高,比如微积分要学到2甚至3,计算机可能要求数据结构和算法等等。有的学校还要求生物和天文的基础课。有的还要求石油工程、材料工程、岩土等课程。然后就是专业课,一般要学普通地质学、沉积、构造、生态、岩石学、矿物学、地球化学、地球物理、地震波、经济地质、人文地理、气候、地理信息和地图等,一般还有野外作业的培训课程。当然,很多学校还有额外的文科要求,比如历史、哲学、艺术、写作、社会学、第二外语、体育这些等等,作为通识教育的选修课。
⑩ 海洋环境地质
第33届国际地质大会是对近年来世界地质工作的总结。它既可反映目前地质工作现状,也可分析出当前各地学领域的研究热点与前沿研究内容。海洋科学作为大会16个综合讨论会的重点议题之一,分多个学科进行分组讨论。
一、海洋环境科学方面的分类和主题
在主题为气候变化的过去、现在和未来会议上,澳大利亚Peter Barrett教授利用δ18O等同位素技术研究了全球古气候的变化,并对未来气候进行了预测。德国Hubertus Fischer教授利用取自75°06′S,123°23′E的冰心进行了δD、SO4、CH4等成分的测试,分析和论述了温室气体中二氧化碳对气候的影响。
除安排在主题会议等交流的成果外,与海洋环境科学方面有关的学科专题研讨会的主题和交流成果统计如下:
在冰期与气候议题中,涉及海洋环境科学方面的主要有以下内容:气候变化特征、芬诺斯堪迪亚隆起和全球海平面变化、基于微体化石的古气候重建、冰期—间冰期植被带动力学、峡湾—气候与环境变化等。
在海洋科学议题中,涉及海洋环境科学方面有:海洋地质和古海洋学、海洋地球物理最新进展、边缘海和海岛海底沉积物运移、平积岩沉积物、白垩纪地质环境变化、海洋的过去和现在等。其中,在海洋地质和古海洋学领域有26篇论文,9位代表在会议上发言;在海洋地球物理领域有12篇论文,10位代表在会议上发言;在边缘海和海岛海底运移领域有30篇论文,20位代表在会议上发言;在平积岩、白垩纪海洋地质环境变化、海洋的过去和现在领域分别有15篇、14篇和11篇论文。
二、海洋环境科学方面的几个重要议题
边缘海和海岛海底沉积物运移问题,目前已引起了世界许多国家的关注。如挪威和巴西地质学家利用海底地质取样、地球物理(浅地层剖面测量)、海洋工程地质(测定海底沉积物的密度、孔隙度、抗压强度、抗剪强度等)等综合调查手段开展工作,利用数学物理模型进行海岸带海底斜坡的稳定性评价,取得了较好的效果。
法国地质学家Nabil Sultan在最近20年内,基于产、学、研的联合攻关,在海底滑坡及工程稳定性方面有了很大的进展,现在的主要目标是通过定量观测和描述来多学科进行海底滑坡及工程稳定性地质灾害评估,对几内亚海湾和地中海地区沉积物变形进行对比,通过现场测量和在线监测、因子分析、数值模拟以及非确定性因素分析等方法、手段对海底气体化合物以及高强度地震等进行综合研究。美国科学家Derek Sawyer通过地震—钻孔剖面综合分析来说明墨西哥湾北部Ursa沉积盆地中表层沉积物运移主要受控于沉积物孔隙度而不是沉积物的地层岩性。
在海洋地球科学和古海洋学研究领域,Haflidi Haflidason等研究者总结了最近20年来利用先进手段和方法,结合先进的二维和三维地震数据来解译海洋地球科学和古海洋学中地质作用过程。
由于峡湾沉积作为陆地和海洋物质输送的源汇交叉点,研究峡湾沉积物的沉积运移过程和沉积环境变化意义重大。峡湾沉积学作为海洋地质学的一部分,在本次大会上作为一个专题进行展示和发言。其中,来自挪威的Matthias Paetzel教授通过海湾沉积物来揭示局地气候与环境的变化。研究发现海湾中水的营养盐主要来自于陆地矿源物质,而海洋对海湾中水的营养盐影响较小,沉积序列可以直接用来解释小冰期全球环境变化,峡湾盆地沉积物受局地系统环境影响显著,而现代峡湾盆地沉积物更是研究陆源侏罗纪黑色油页岩的理想场所。
Suzanne Mac Lachlant等学者研究发现在高纬度地区运用内陆向海洋输送沉积物的过程来研究冰川沉积物运移机制是一项重要的研究工作。研究人员利用最新的峡湾水深测量数据来表征末次冰期以来峡湾沉积物的地理及环境变化状况。而Kongsfjordeng峡湾的近海水深测量结果显示,近海的水下地形地貌主要受控于冰川的运动。
三、结语
有特色高水平的国际地质考察对于了解和认识特殊地质作用过程乃至于提高科学的认知水平都显得十分重要。
地质研究没有国界。通过参加国际学术交流会议,和国外的同行相互交流、相互借鉴、建立联系,能够开阔视野,扩大知识面,对于我们地质调查和科研工作水平的提高影响深远。
(高茂生执笔)