冷泉碳酸盐岩形成过程中渗漏流体特征的变化可以改变参与的碳、硫等元素循环的生物地球化学过程，但对铁（Fe）和磷（P）元素循环及相关生物地球化学过程的影响目前还不清楚。本文对南海东沙海域一个冷泉碳酸盐岩烟囱横截面进行了矿物学、碳和硫地球化学及Fe和P组分进行了分析。结果显示，生物成因甲烷的厌氧氧化作用导致了极端¹³C亏损的自生碳酸盐的形成（δ¹³C_VPDB＜−5...

由地质过程与微生物作用共同塑造的地球环境，当前正受到全球变暖的威胁，其中甲烷作为一种极为重要的温室气体，对全球变暖的贡献率已经达到了20%。海洋沉积物是地球最大的甲烷储库，在海洋富甲烷环境，微生物参与的产甲烷、甲烷厌氧氧化和甲烷有氧氧化过程广泛存在，是研究错综复杂的甲烷生物地球化学循环过程的理想实验室。本文从地质微生物学角度解析了含微量元素的酶或辅酶介导的甲...

海底天然气水合物区的冷泉系统中流体在运移过程中会冲击浅部地层，使下部地层中的流体物质发生“固-液-气”转化，其释放的能量导致裂隙坍塌和孔隙破裂，进而产生一系列与冷泉活动相关的微地震信号。这些微地震信号能够直观准确地反映天然气水合物区冷泉系统的生长发育状态及生命周期，揭示其流体逸散活动规律。本文研究了琼东南海域“海马”冷泉区2014和2021年的两次不同时间监...

南海北部琼东南盆地中央凹陷带松南低凸起之上的研究区的管状渗漏通道内普遍发育渗漏型天然气水合物，岩芯中可见块状、脉状以及结核状等产状水合物发育。为了探究渗漏型天然气水合物的综合识别方法以及不同渗漏型水合物矿体成藏是否存在差异，结合地震、测井以及岩芯资料，开展了多类型含水合物储层识别以及流体渗漏分布研究。研究表明，渗漏型水合物综合识别方法中，地震反射同相轴上拉以...

自2002年实施调水调沙以来，由于入海径流、沉积物的通量和组成发生变化，黄河现行河口三角洲叶瓣不断向海淤积造陆，水下三角洲坡度变陡。地形地貌变化对调水调沙期间入海泥沙沉积格局的影响成为黄河口研究的重要科学问题。本文基于Delft3D模型系统，利用岸线、水深和河流水沙数据构建三维水沙数值模型，对2002年、2008年、2014年和2019年调水调沙期间现行河口...

台风是天气尺度上对海洋环境影响最大的海气相互作用过程之一，在短时间内会对影响海域的海洋环境（包括沉积有机质等）产生巨大的影响。本文基于夏季台风前、后采集的浙闽沿岸泥质中心沉积物的粒度、总有机碳（TOC）、总氮（TN）以及碳同位素组成（δ¹³C）的测试结果，分析了台风“莫拉克”（2009）对研究区沉积有机质来源及分布的影响，对比了台风“莫拉克”与其他不同路径的...

跨陆架沉积物输运不仅是陆海相互作用的重要组成，而且是陆源沉积物“源-汇”过程的关键环节。作为一种天气尺度事件性过程，台风能够对陆架海洋沉积动力过程以及跨陆架沉积物输运格局产生不可忽视的影响。然而，受限于台风期间现场观测数据的稀缺性以及卫星资料的有效性，有关台风期间跨陆架沉积物输运仍然缺乏系统的研究。本文基于高分辨率FVCOM数值模型，对2015年超强台风“灿...

东平湖是黄河下游地区最大的蓄洪湖泊，其沉积物蕴藏着流域地质历史时期丰富的环境信息。本研究以东平湖沉积岩芯（DPK岩芯，161 cm）为研究对象，利用该岩芯的炭屑记录，并结合粒度、烧失量等古环境指标，重建了东平湖地区近1 500年以来的古火演化历史，探讨了火事件与气候变化、人类活动之间的关系。研究结果表明：（1）516—1254 AD，黄河下游东平湖地区为冷干...

中国黄土是第四纪古气候–古环境研究的重要载体，除黄土高原外，中国其他地区还零星分布有风成黄土堆积。在长江流域，从上游到下游，分布有川西、金沙江、巫山和下蜀黄土，探讨这些湿润区风成黄土的风尘来源、动力传输过程以及沉积后土壤化过程等可为研究长江流域东亚季风环流特点提供证据，对探究过去湿润区风尘风化固碳过程和效益也具有重要意义。虽然对长江流域各地区黄土已有较多的研...

中国黄土是最重要的第四纪陆相气候记录之一，磁极性地层是建立第四纪黄土年代框架的主要方法之一。本文总结了中国黄土所记录的布容/松山（Brunhes/Matuyama）、加拉米诺（Jaramillo）、奥尔都维（Olduvai）和松山/高斯（Matuyama/Gauss）等几个作为主要定年依据的极性倒转界限的研究结果，并将黄土记录的这些界限位置与深海记录进行了对...

能量耗散是海岸带沉积地貌学的重要研究方向。地貌系统中的能量耗散往往存在极值，但是关于地貌演化的能量耗散趋向是最大值还是最小值，一直存在争议。本文试图从文献梳理入手，回顾海岸带地貌过程中的能量耗散问题，并用阻抗匹配概念来解释能量耗散的极值问题：当地貌系统的机械储能效率最大而热力学耗散最小时，表现为“共振阻抗匹配”，反之则表现为“梯度阻抗匹配”。基于无量纲沉降速...

沉积物的粒度是最重要的沉积物参数之一，在河床中，表层沉积物缺乏砂–砾过渡粒级（即1～10 mm）的沉积物，被称为Grain size gap，得到广泛关注。海滩沉积物是否也是如此，是一个基本而又未知的问题。本文分析了中外228处海滩共456个表层沉积物平均粒径数据，发现海滩大概率或是平均粒径几十毫米的砾石滩，或是平均粒径几百微米的砂滩，也缺乏砂–砾过渡粒级沉...

潮滩是潮汐作用下形成的细颗粒沉积物堆积体，在世界范围内分布广泛，在碳汇和海岸防护中发挥着十分重要的作用。随着河流输沙的减少，河口潮滩冲淤格局发生了变化，直接影响了潮滩功能发挥，亟需开展河口潮滩短周期的冲淤变化过程研究，为评估潮滩功能提供科学依据。根据在福建闽江口琅岐岛潮滩开展的不同季节沉积动力要素（水深、流速、波浪、悬沙浓度）和现场冲淤观测及表层沉积物的粒度...