古代海洋沉积物中沉积速率与总有机碳的关系（二）

一、古代海洋沉积物中沉积速度与有机碳总量间的关系(下)（论文文献综述）

秦志光^[1]（2021）在《珊瑚礁砂地震液化特性与抗液化处理方法研究》文中研究说明珊瑚礁砂是由珊瑚礁岩体等经侵蚀、破碎并沉积的生物碎屑,与学术界所谓的钙质砂存在一定的差异。于工程所在地疏浚珊瑚礁岩土作为工程地基或基础,往往取材方便,可大幅降低建设成本并有效缩短工期。近年来我国企业在“一带一路”海上丝绸之路沿线海洋国家承担了越来越多的珊瑚礁砂吹填土工程建设。珊瑚礁砂全球分布广泛,遭受地震灾害的可能性较高,历史有记录以来地震过程中曾出现多次珊瑚礁砂土场地液化现象,并造成了严重的液化地质灾害与工程灾害。然而,目前关于珊瑚礁砂的液化可能性存在较大的争议,认为珊瑚礁砂场地不会液化或较难液化,珊瑚礁砂的液化特性尚没有研究清楚。另外,珊瑚礁砂场地较难液化并不等于不会液化,由于缺乏理论支持,工程实际中往往需要采取较高的抗液化地基处理措施,但是采用何种抗液化处理措施、如何评价抗液化处理效果,目前缺乏针对珊瑚礁砂地基的液化评价标准、填土地基形成及地基处理相关技术标准,若依据基于陆源砂的技术手段与方法,很可能低估珊瑚礁砂的抗液化能力,造成极大的浪费。本文对珊瑚礁砂开展动三轴试验、渗透试验、体积变形试验,分析珊瑚礁砂的抗液化强度、孔压增长与消散特征,探索密实法、排水法等抗液化地基处理措施的可行性、有效性、可靠性,建立基于原位测试指标的珊瑚礁砂地基液化评价方法与标准。论文主要完成了以下工作:（1）开展珊瑚礁砂动三轴试验,针对较普遍存在的动应力衰减现象进而容易给出明显高于实际抗液化强度的结果,根据等效循环振次的内涵与原理提出对实测振次进行校正的方法,分析级配、有效围压、固结比、相对密度以及橡皮膜嵌入效应等对珊瑚礁砂的抗液化强度的影响,为构建珊瑚礁砂液化评价标准提供试验依据。（2）探索珊瑚礁砂孔压增长规律,分析循环活动性的特点、形成条件以及对孔压发展的影响,甄选孔压增长计算模型并给出模型试验参数。（3）开展珊瑚礁砂渗透与体积变形试验,分析渗透特性的影响因素及其结果并据此建立珊瑚礁砂的渗透计算模型,给出相应的体积压缩系数,为珊瑚礁砂孔压增长与消散数值计算提供试验参数。（4）依托苏丹港、沙特RSGT、东帝汶等多个海内外珊瑚礁砂疏浚吹填土地基工程,探讨珊瑚礁岩土地基地层特征,分析强夯、振冲等密实法抗液化处理的有效加固深度、加固效果及地基承载力,建立有效加固深度计算经验关系公式或相关经验关系,建立基于原位测试指标的珊瑚礁砂液化评价判别方法与标准,并根据1993年关岛、2010年海地珊瑚礁砂地震液化实测标贯击数对临界曲线进行校准。（5）从经典液化机理解释以及体积相容方程出发,探讨排水法进行抗液化处理的理论依据,开展水平排水、竖向碎石桩排水等试验工况下的孔压增长与消散数值计算,给出“二元地质结构”填土场地不同土层厚度及地面高程的计算确定方法;对东帝汶珊瑚礁砂地基碎石桩排水法抗液化进行设计,确定碎石桩直径、间距等抗液化处理施工参数,分析碎石桩等排水法处理措施的有效性与影响因素。

黄元耕^[2]（2018）在《华南及新疆地区二叠纪至三叠纪海洋、陆地古群落模拟及海洋氧化还原环境变化研究》文中认为二叠纪—三叠纪（P-Tr）是地球生命演化的关键转折时期,期间地球上发生了数次大规模的生物灭绝和极端气候环境灾变事件,强烈重塑了生态系统的演化轨迹。对这些极端事件原因、后果以及彼此之间相互影响机制的探索是全球地球科学领域的研究热点之一。本论文以我国华南和新疆北部地区二叠系-三叠系实际地层记录和区域数据库为基础从生物与环境两个层次揭示生态系统在此重大关键转折期的演化模式与规律。其中,生物演化离不开其群落内部种间作用的驱动,古群落组成和结构的改变对其稳定性和灾后恢复力有重要影响,决定了群落对外界环境波动的抗灾能力,从而影响生物演化的方向。因此,本论文选择二叠纪-三叠纪古生物群落作为研究对象,引入功能群和古食物链网概念,通过利用目前国际最新的古食物网模拟分析方法—Cascading Extinction on Graphs（CEG）数学模型,揭示古群落内部的种间关系以及生物多样性和群落稳定之间关系,最终有效地模拟该时期海洋、陆地古群落的动力学过程以及他们的稳定性和灾后恢复力。在古环境研究方面,本论文重点关注草莓状黄铁矿分析在恢复古海洋氧化-还原状态方面的应用,重点对该方法的原理、实验过程进行了评估,在此基础上恢复了华南地区晚二叠世至中三叠世海洋氧化-还原状态的变化历史,最终,讨论了海洋极端环境变化对古群落稳定性的潜在影响机制。本论文在生物与环境研究中取得了以下五点新认识。（1）利用数学模拟方法对新疆北部地区中二叠世至早侏罗世14个陆地古群落进行了稳定性模拟分析。CEG模拟揭示这些古群落的崩塌阈值降低与该时期的三次大灭绝密切相关。古群落稳定性在瓜德鲁普世（中二叠世）末期大灭绝前明显降低,可能与本次渐进式生物灭绝相关,后者在其它地区同期的海、陆相生物大灭绝研究中得到证实。群落稳定性指标在P-Tr之交大灭绝后突然大幅下降,三个早三叠世古群落在组成上明显与其它群落不同,群落内若干二叠纪型功能群消失,也有新功能群诞生,且群落内的功能群丰度大幅降低。食肉动物和食草动物相反的体型变化造成了群落结构的失调,是造成早三叠世古群落不稳定的主要原因,P-Tr大灭绝严重扭曲了二叠纪古群落的演化方向,为现代型生态系统的发展奠定了基础。中三叠世古群落稳定性已经恢复到了二叠纪的水平,与海洋生态系统的完全复苏时间一致。与非洲南部P-Tr之交古群落稳定性变化趋势相比,新疆北部（泛大陆）古群落表现出相似的灭绝与复苏模式,指示一个全球性复苏模式。三叠纪-侏罗纪之交生物群落的稳定性在大灭绝之前明显降低,加剧了三叠纪末期环境事件对生态系统的破坏,这与中生代其它大灭绝时期的模式类似,随后群落稳定性又在侏罗纪早期迅速恢复并保持稳定。（2）重建了华南地区晚二叠世到中三叠世海洋古群落食物网,并利用数学模拟方法,分别对21个P-Tr大灭绝前后和9个早-中三叠世海洋无脊椎动物群落以及7个早-中三叠世海洋脊椎动物群落的稳定性进行了定量分析和评估。结果表明海洋无脊椎动物群落在P-Tr大灭绝的两幕中表现明显不一致。古群落内部功能群数量和丰度以及其稳定性的大幅降低发生在第二幕灭绝之后,第一幕灭绝并未对古群落结构和稳定性产生致命的打击,结合前人对P-Tr之交生物多样性变化的研究结果,进一步说明P-Tr之交大灭绝第一幕导致生物多样性急剧下降,第二幕才造成生态系统的全面崩溃。早-中三叠世海洋无脊椎动物为主的古群落稳定性在Spathian亚期达到较高的水平,说明该类古群落复苏较为迅速。这是因为此类古群落结构简单,以初级消费者为主,其稳定性主要与群落内部物种多样性相关,而非功能群之间的捕食关系。相反,尽管华南早三叠世已经出现较为复杂的海洋脊椎动物群落,并出现大型海洋顶级捕食动物—海生爬行类,但其群落稳定性仍然处于较低水平,直到中三叠世才达到高水平,说明海洋脊椎动物群落复苏缓慢,早三叠世古群落的功能群结构并不完整,脆弱的群落结构在面对环境波动时依然难以维持并持续发展,直到安尼期才全面复苏。（3）重点评价了草莓状黄铁矿指标在海洋氧化还原状态恢复时的可靠性以及古氧相分析的应用。相较于其它指示海洋氧化还原状态的地化指标,草莓状黄铁矿分析方法最大的优势就是风化样品仍然有效。深入研究发现风化样品中很多草莓状黄铁矿变成了铁的氧化物,不过,这种氧化作用只发生在草莓状黄铁矿的外表面,其内部依然由黄铁矿组成,因此,推荐面上填图方法取代点上测试方法来分析黄铁矿的物质成份,可以指示黄铁矿风化范围和程度。此外,黄铁矿的氧化作用是其体积减少的过程,但是表层部分氧化的草莓状黄铁矿在平均粒径上会比新鲜草莓状黄铁矿小2.17%,中位数粒径小1.82%,均在粒径统计的系统误差之内,因此,氧化作用对草莓状黄铁矿的粒径影响极小,不会影响其在古海洋氧化还原状态解释上的应用。在此基础上,利用草莓状黄铁矿分析方法恢复了华南浙江煤山剖面、印度北部克什米尔地区Guryul Ravine和Barus Spur剖面P-Tr之交高精度氧化还原条件的变化历史。结果表明P-Tr之交海洋出现了明显的两幕式缺氧现象,第一幕出现在牙形石Clarkina meishanensis带至C.taylorae带区间,但在其上的Hindeodus parvus带至Isarcicella staeschei带下部恢复为上贫氧至富氧状态,然后又在上覆的I.staeschei带至I.isarcica带变为缺氧状态。这种两幕式缺氧事件对应煤山剖面记录的两幕式生物灭绝、两次微生物的爆发、两次硫同位素的负偏以及两次碳总量（TOC）的正偏。第一幕缺氧事件对应海洋快速升温事件,并持续到第二幕缺氧。这种现象在意大利北部的Bulla剖面,华南地区的大峡口剖面、朝天剖面、肖家坝剖面和长滩河剖面都得到了证实,说明这种两幕式的缺氧模式不只局限于古特提斯洋地区,可能是一种全球性模式。（4）重建了全球不同沉积相区晚二叠世至中三叠世约1亿年的海洋氧化还原状态变化历史。对华南地区4个斜坡相剖面的草莓状黄铁矿研究显示,该相区晚二叠世到中三叠世出现了三个相对较长的以缺氧状态为主的时期,即长兴期末到Smithian亚期末,中晚Spathian亚期和早中安尼期。结合前人研究结果,本文认为海洋中氧含量最小带（OMZ）的扩张与收缩可能控制着海洋氧化还原状态的波动。在P-Tr大灭绝之前的Clarkina yini带,扬子地台边缘和斜坡相区已经变为贫氧状态,同期的远洋盆地为硫化的海洋环境。在P-Tr大灭绝的第一幕期间,从台地边缘、斜坡、陆棚盆地到远洋盆地出现明显的缺氧或硫化状态,说明此次缺氧事件规模十分巨大,几乎波及整个海洋。在三叠纪最早期（对应牙形石H.parvus带）不同相区的氧化还原状态差别非常大,在特提斯区斜坡和浅水环境中水体处于贫氧-富氧状态,但在局部浅水台地边缘环境中则为缺氧-硫化状态。同时,在泛大陆西北部的浅水环境中造迹生物非常活跃,指示一个富氧的避难所。在P-Tr大灭绝第二幕时期及之后（I.staeschei带和I.isarcica带）,缺氧状态又扩散到了从浅水到深水的大部分水域。在印度期内部（Griesbachian-Dienerian亚期之交）,缺氧-硫化状态出现在深水的Sverdrup盆地以及华南浅水台地边缘和斜坡环境中,但泛大洋中则出现贫氧状态,说明该时期远洋深水区的缺氧程度已经减弱,但在其它相区依然严重。在早Smithian亚期,只有斜坡相剖面识别出了缺氧-硫化的环境,陆棚盆地和浅水台地边缘相区则以贫氧-氧化的环境为主。在晚Smithian亚期缺氧水体扩张至浅水台地、斜坡和陆棚盆地环境。在中-晚Spathian亚期,从台地边缘到远洋盆地相都记录了严重的缺氧事件。在安尼期,台地边缘、陆棚盆地和远洋盆地都以富氧的环境为主,但在斜坡相区,严重的缺氧事件仍时有发生,可能指示OMZ依然发育在斜坡环境中。到了中-晚安尼期,整个海洋主要以富氧环境为主,对应同期的三叠纪生物全面复苏或大辐射。（5）尽管二叠纪末开始的强烈火山作用、海水快速急剧升温和大面积的海洋缺氧事件严重地打击了生物多样性,但是这些灾难事件并没有使古群落稳定性在第一幕灭绝中发生显着下降。相反,与大灭绝第二幕同时的持续高温、缺氧和海洋酸化事件可能导致古群落稳定性的全面崩溃。大灭绝后,无脊椎动物群落的稳定性随着物种多样性的恢复而增强,在Spathian亚期就基本达到中三叠世的水平,说明该类群落似乎并没有受到早三叠世频繁环境波动的影响。相反,海洋脊椎动物古群落稳定性和抗灾能力受早三叠世恶劣环境的影响较严重,直到中三叠世各种环境因子达到稳定时才全面复苏。

武站国,王正海,秦永厚^[3]（2014）在《微体古生物化石资料在黄骅坳陷滩海地区东营组地史分析中的应用》文中提出地史分析,即是使用数字地层学的方法去阐明与描述地质历史,可使重要的地层结论用定量的数字表示。我们把这些数字与古生物结论（古水深）相配合,计算出未校正平均沉积物沉积速率,此数据对石油及天然气的控制作用具有重要的意义。

李朝柱^[4]（2012）在《云南元谋龙街粉砂层的形成时代及环境意义》文中研究表明龙街粉砂层为—套灰黑、灰黄、灰白色的粉砂、粘土质粉砂和粘土为主的水平地层,主要沿金沙江三堆子至白马口段河谷两岸分布,其中以元谋地区的龙街盆地最为发育。龙街粉砂层的形成时代和过程对了解金沙江发育及区域环境演化具有重要意义。对龙街粉砂层空间分布及沉积特征进行野外调研,选择龙街、白泥湾、江头和白马口4个露头剖面采集样品,共采集剖面116m。其中龙街剖面出露地层40.6m,顶部与上覆河流相砂砾石层不整合接触,未见底；白泥湾剖面厚度40m,底部与元谋组角度不整合接触,上覆红色风化层；江头剖面和白马口剖面位于金沙江河谷,江头剖面厚度29.4m,顶部为红色风化层；白马口剖面厚6m,上部为金沙江阶地砂砾石层。通过龙街钻孔,获取了完整的龙街粉砂层沉积地层序列,合计厚度为101.18m,其中包含上覆的河流相阶地砂砾石层以及下伏角砾粗砂层。龙街粉砂层与上下地层之间均为不整合接触关系。通过龙街、白泥湾、江头、白马口剖面和龙街钻孔龙街粉砂层的磁性地层学、光释光、碳同位素年代学研究,认为龙街粉砂层的形成时代约为151～30ka BP。对龙街粉砂层剖面及钻孔样品进行系统粒度组分及参数分析,认为龙街粉砂层为一套湖泊相沉积物,其沉积环境可分为成湖阶段（151～148.5ka BP）、湖泊扩张阶段（148.5～132ka BP）、深湖泊阶段（132～91.5ka BP）、湖泊收缩阶段（91.5～67.2ka BP）、浅湖阶段（67.2～39.4ka BP）及河湖交替阶段（39.4～30ka BP）6个主要沉积阶段。色度、有机碳及碳酸盐含量等代用指标分析结果表明,研究区15万年以来（151～30ka BP）的气候环境可分下5个主要阶段：温湿期（151～132ka BP）、暖湿期（132～91.5ka BP）、凉湿期（91.5-67.2ka BP）、干冷期（67.2～39.4ka BP）和干热期（39.4～30ka BP）。其中也记录了在约141.2ka BP的暖干突变事件以及约60～63kaBP、50kaBP、44ka BP的暖湿事件。研究区环境与全球气候变化有较好的同步性,也具有区域的差异性特征,116.5ka BP左右的急剧变冷、100～95ka BP更高升温幅度以及70～59ka BP暖干期等与全球变化存在一定差异。

密文天^[5]（2010）在《上扬子地区震旦纪陡山沱期成磷事件研究 ——以贵州瓮安、湖北宜昌磷矿床为例》文中研究表明新元古代末-寒武纪的地史转折期是第一个全球性海相磷块岩大规模沉积的时期。在中国扬子地台上,震旦纪陡山沱期也出现了大规模成磷现象。陡山沱期广泛海侵形成的碳酸盐岩-磷块岩-黑色页岩的沉积组合广泛分布于扬子地台。地史时期海相磷块岩的沉积问题是目前地学领域的研究难点之一,存在诸多争议。陡山沱期的成磷事件、生物进化事件都与冰期后的全球性环境改变有很大关系。如Rodinia超大陆的解体、“雪球”事件结束后古海洋生态系统的重建都对成磷事件及生物进化与生命创新事件（略早于典型的Ediacaran生物群出现）产生不可低估的影响。而磷的生物聚集作用是磷富集的重要方式,其大规模埋藏记录可以反映古海洋变化的重要信息,也可以反映出生物的成磷作用。同时,生物的新陈代谢、光合作用等生命活动都离不开磷的参与,磷对生命的演化有重要作用。越来越多的研究成果表明海相磷块岩与生物作用存在密切联系,这也反映了环境与生物具有协同演化的关系。受国家自然科学基金（编号:40743016）和教育部“高等学校博士学科点专项科研基金”（编号:20070616014）共同资助,在综合国内外的磷块岩成因、陡山沱期古生物群研究进展的基础上,以震旦纪陡山沱期形成的代表性磷矿——贵州瓮安磷矿与湖北宜昌磷矿为研究对象,从上述地区的岩相学、古生物学、沉积学、元素地球化学、同位素地球化学及有机地球化学等方面,探讨了上扬子区陡山沱期磷矿的形成及其中的生物成矿作用,并对成磷事件与生物演化的关系进行了研究。贵州瓮安磷矿代表的碳酸盐岩型含磷岩系沉积体系与湖北宜昌磷矿代表的泥页岩-碳酸盐岩型含磷岩系沉积体系之间缺乏物质组合、沉积环境及磷块岩成因对比,有机地球化学研究比较匮乏,同时两地又分别是瓮安生物群与庙河生物群的主要化石产地,因此,以它们为研究对象探讨了上扬子区新元古代陡山沱期磷块岩的形成与海平面变化、生物成矿作用之间的关系,取得了如下成果:（1）对瓮安生物群化石出现层位的磷块岩进行有机地球化学分析,烃类有机组分包括正烷烃、萜类、甾类和类异戊二烯。分析图谱结果显示正烷烃碳数分布范围很宽;OEP值接近1,Pr/Ph植烷略显优势;规则甾烷呈不对称的“V”字形分布,C27占优势可能是由大量的带刺疑源类导致的。正烷烃的碳同位素值随碳数增加变化范围较窄,反映陡山沱组磷块岩中有机质的母源物质输入并不复杂的特征。磷块岩样本中测试出的生物标志物及其组成特征指示了瓮安陡山沱组磷块岩中的有机物来源于多细胞藻类和细菌。（2）将白果园矿区的陡山沱组地层划分为多个不同的三级层序。通过宜昌、瓮安两个磷矿成磷环境对比发现,能量较高并具有丰富藻类的潮下带为成磷的优势区。冰期时的物理风化和陡山沱期化学风化作用将地表含磷物输入海洋,在高的生物生产率等因素共同作用下,为生物有机质的成矿作用提供了机遇。陡山沱期的成磷作用与海侵作用关系密切,海平面的持续波动为磷块岩的形成提供了物源与动力条件。海侵对磷矿形成十分有利,高品位的含磷层对应于最大海侵阶段。（3）大冰期过后生物生产率迅速恢复,为生物有机质的成矿作用提供了条件。宜昌白果园磷矿有机碳含量介于盆地型磷块岩与台地型磷块岩之间,显示了泥页岩-碳酸盐岩型含磷岩系Corg含量的“过渡性”特点;由于其含磷岩系形成的环境为半局限性滞留洼地,白果园磷块岩是弱还原-弱氧化环境的沉积产物。与邻区贵州瓮安的台地型磷块岩进行对比,台地型磷块岩由于较为氧化的环境而具有低Corg和高P2O5特点。Corg和P2O5含量的指标说明生物有机质对磷元素的富集有明显作用。（4）白果园整个含磷岩系的磷质来源为火山喷发带来的深部的磷质输入可能性很小,以冰期时的物理风化和陡山沱期化学风化作用将地表含磷物输入海洋为主;白果园下部磷块岩Ceanom指标反映了较还原的环境,说明南沱冰期过后的最早期,古海洋条件仍较为还原,古海洋水体并未完全被氧化。（5）同位素数据表明,在陡山沱早期,生物生产率逐渐提高;同时暗示了上升洋流携带的富磷底水成为磷质的来源。随后,生物生产率进一步提高,导致δ13C值变化。磷质海水的运移为陡山沱期生物群的繁盛提供了营养物质,而生物的繁盛又对磷质的进一步聚集及沉淀提供了条件。对瓮安生物群开始出现层位分析,自下而上,δ13Corg值的逐渐减少,与该期海平面变化相一致,显示了明显的升降旋回特征;δ13C值的持续变化,反映了多种条件的影响导致生物生产率的起伏波动。（6）对瓮安磷块岩的某些微量元素特征比值进行分析,获得的证据并不支持磷块岩热水沉积成因;瓮安磷矿大塘、穿岩洞矿段的下矿层ΣREE比上矿层ΣREE高出很多,瓮安磷块岩轻、重稀土分馏程度不如鄂西地区。

雷国良^[6]（2009）在《额济纳盆地晚更新世以来湖相沉积记录与环境演变》文中指出额济纳盆地处于欧亚大陆中心,巴丹吉林沙漠西侧,气候干燥,生态脆弱,其环境变化直接受大气环流的影响,对气候干湿变化反应敏感。盆地内广泛分布的晚更新世以来的湖相沉积地层,揭示出当时湖泊发育,气候环境优于当代,前人的研究也表明晚更新世晚期（深海氧同位素第三阶段（MIS3））西北地区湖泊普遍发育,环境湿润,这一结果也得到气候模拟的支持。但是由于此阶段气候的特殊性,其湖泊形成原因及机制目前尚未有突破性结论。本论文选取额济纳盆地小狐山剖面的湖相沉积物为研究对象,在AMS14C测年基础上建立年代模型,通过对沉积物粒度、碳酸盐含量、有机质含量、总氮、碳氧同位素以及沉积物矿物组成的测试与分析,重建了晚更新世中晚期以来额济纳古湖的演化过程和额济纳盆地此阶段气候环境变化的历史。本研究不仅为MIS3阶段“大湖期”的研究补充了详细可靠的古环境资料,有助于加深对全球晚更新世中晚期气候变化机制和过程的理解。小狐山湖相沉积物的粒度分析表明,沉积物粒度的变化对湖泊的演化反映敏感。在额济纳古湖发育期,沉积物颗粒较细,而在古湖退缩阶段,沉积物粒度较粗,以风成砂为主,表明沉积物粒径的大小主要受湖泊水动力的影响。通过计算标准偏差的方法,得到了环境指标的敏感组分,并恢复了额济纳古湖水位的变化历史。对沉积物有机碳和总氮含量进行分析发现两者呈同向变化趋势:TOC/TN比值总体波动较小,平均值为9.98。进一步的分析表明,沉积物中有机质主要受湖泊自身生产力控制,外源维管束植物也有一定的贡献。有机碳含量变化与粒度结果有较好的相关性,表明在水位较高时,湖泊生产力也较高。沉积物中碳酸盐含量相对较低,其变化较为复杂,主要反映了湖泊有效湿度的变化,其高频波动主要与短时间尺度气候事件有关。沉积物稳定同位素的分析结果显示,碳酸盐δ13C与沉积物的粒度、碳酸盐含量和TOC等指标均具有一定的相关性,表明碳酸盐δ13C是诸多影响因素的综合指标,因此推测碳酸盐δ13C的变化应主要受湖水盐度控制,与湖区的有效湿度密切相关。碳酸盐δ18O结果显示,δ18O值的变化不仅受湖泊水体δ18O变化的影响,还受到湿度、温度、碳酸盐矿物分馏作用的影响,δ18O值指示的古环境信息较为复杂,其中碳酸盐δ18O在湖相沉积物中偏正的特征指示出蒸发与降水比值总体上呈增加趋势,表明自晚更新世晚期以来额济纳盆地的大气湿度呈现出不断减小的趋势。对沉积物XRD的分析发现,沉积物中含有石英、方解石、白云石,文石、长石、云母和粘土矿物等多种矿物。对通过半定量的方法计算得到的主要矿物含量结果的分析表明,在古湖泊发育阶段,沉积物中的石英含量低,而长石等与风化作用有关的矿物明显增加,推测长石/石英主要反映了盆地内部的风化作用强度。沉积物中碳酸盐主要由方解石、文石与白云石组成,三种矿物总含量的变化与利用气体方法得到的碳酸盐含量变化相一致。在整个剖面上文石含量较低且波动相对较小,但是方解石与白云石波动较大,碳酸盐矿物组成上的变化可能指示了湖泊盐度和温度的变化。磁学分析表明,沉积物磁化率值总体较低,这与XRD分析结果所指示的磁性矿物含量相对较低相一致。通过XRD方法对磁性矿物富集后表土样品的研究表明,沉积物中的磁性矿物主要由磁铁矿和赤铁矿组成。沉积物样品的磁信号对环境响应较为复杂,受到湖泊氧化还原作用和磁性矿物来源等多因素的影响。通过对各代用指标的综合分析,可将额济纳古湖的演化过程划分为以下几个阶段:43.5～40.7ka BP,剖面点处为风成砂沉积,盆地内气候干燥,风沙盛行;40.7～39.3ka BP,古湖泊开始扩张,湖泊水位达到剖面点处,并形成稳定的水下沉积环境,盆地内气候开始转湿;39.3～26.4ka BP,盆地内大面积湖泊形成,湖泊生产力较高,指示盆地内相对湿润,各代用指标的变化也均显示出此阶段是晚更新以来气候环境相对湿润、环境最为适宜的时期,但此阶段内的气候变化并不稳定,其间有3次湖泊退缩的过程;26.4～20.9ka,代用指标显示此阶段湖泊逐渐退缩,湖泊生产力逐渐降低,气候开始转型,由湿润向干燥过渡;20.9～17.1ka BP,沉积物由湖相沉积转变为风成砂沉积,代用指标也指示了此阶段气候干燥,大面积湖泊消失,与区域内早期环境相类似;17.1～4.6ka BP,大面积湖泊形成,沉积环境较为稳定,指示了在末次冰盛期之后和全新世早期盆地内气候相对湿润,其中代用指标显示在8.9 ka BP左右气候开始变干,湖泊水位开始波动下降,在4.6ka BP左右湖泊快速退缩,退出剖面点位置。小狐山湖相沉积物记录与邻区腾格里断头梁剖面和柴达木盆地贝壳堤剖面可以很好的对比,三个剖面的记录均表明在40～20 ka BP左右研究区存在大面积的湖泊,与现在西北干旱区干旱的气候格局完全不同,表明此阶段湿润的气候特征并不是小范围局部区域现象。与石笋和冰芯记录的对比也表明,具有全球性的H事件和D-O旋回在沉积序列记录中均有反映,当H事件发生时,额济纳盆地内湖泊退缩,气候变干,区域内的风化强度减弱,表明额济纳盆地湖泊的演化受全球气候变化,至少是北半球气候变化的影响,这也为探讨40～20ka BP西北干旱区湖泊形成的原因与气候变化机制提供了重要的记录资料。

薛博^[7]（2007）在《漳江口红树林湿地沉积物有机质来源追溯》文中指出河口湿地是海陆相互作用的重要地带,是一个多功能的复杂生态系统,作为陆地生态系统和水生生态系统之间的过渡地带,具有独特的生态价值和资源潜力。由于其与周边生态系统间频繁的物质交换,河口湿地生态系统中生物地球化学过程十分复杂,各种物理、化学和生物过程共同控制着有机质在这一地区中的赋存与转化。同时作为全球碳循环研究中的重要内容之一,有机质在湿地中的生物地球化学过程研究一直备受关注,然而迄今为止,关于河口湿地中有机地球化学的研究还有待进一步的充实和完善。滨海河口湿地一个重要组成成分——红树林湿地,其有机质的生物地球化学研究目前开展则更少被涉及。本文选择中国自然分布最北的大面积重要的红树林湿地保护区——漳江口红树林湿地作为研究区域,采集了表层沉积物（林内、林外）,柱状沉积物（分别位于三个红树纯林林内林外）、湿地内的主要优势植物样品,并对样品进行元素（C,N,S）、稳定同位素(δ13C,δ15N)、类脂化合物（正构烷烃、n-alkane脂肪酸）等全部或部分参数的测定;同时对采自表层和柱状沉积物样品进行了粒度分析,通过对生物标志化合物参数的判定,对沉积物样品中有机质来源的类型进行了鉴别。结合沉积物样品碳稳定同位素测定,对柱状样中红树源有机质贡献进行了估算,认识有机质在红树林湿地中的来源、分布特征、主要控制因素及红树植物对沉积物有机质的贡献。本研究的主要结论如下:湿地表层沉积物中总有机碳（TOC）浓度较低,仅为0.76-1.49%,在各林分中分布无明显规律,但表层沉积物中林内波动比林外强烈。结合表层沉积物中低的C/N比值（6-11）,可以初步推测,表层沉积物中有机质可能主要来自其他来源,而湿地植物的贡献相对较小。表层沉积物中C,N,S在沉积物中呈现相似的变化趋势,即林内比林外变化剧烈,这主要是由红树林湿地林内复杂的理化性质与沉积环境造成的。漳江口红树林湿地内沉积物中TOC,TN,TS与沉积物粒度间没有显着相关性,这区别于世界其他一些河口湿地沉积物中,有机质受由河流携带悬浮颗粒主导所致。通过柱状样中C/N比计算,在秋茄、白骨壤和桐花树三个纯林中,3种红树植物对沉积物有机质的贡献率表现为:桐花树林＞白骨壤林＞秋茄林。在秋茄与白骨壤林内沉积物中,红树植物对有机质的贡献率不足50%。碳同位素(δ13C)测定结果显示,湿地内三种主要红树植物秋茄、白骨壤和桐花树的叶片碳同位素体现出与典型C3植物相似的值,平均值分别为-29.50‰,-29.87‰,-29.98‰。表层沉积物中δ13C值的分布,林外各样点为-23.02--21.61‰,林内为-22.86—-25.53‰,这与湿地植物δ13C值相比,均明显富集轻碳同位素,故而湿地植物有机质可能不是湿地沉积物中有机质的最主要来源。这与根据表层沉积物TOC浓度与C/N比值所得结论～致。表层沉积物中δ15N在林外分布为4.65-7.82‰,在林内分布为5.23-6.78‰。通过对沉积物中δ15N对δ13C,δ13C对C/N,δ15N对C/N等相关性分析以及粒度与稳定同位素相关性分析,得出漳江口红树林湿地内沉积物中δ13C对有机质变化响应良好,可以用于对沉积物中物源的分析,而δ15N值受其他沉积物理化性质影响,在本研究区域内变化复杂不适于对物源判断。利用柱状样中δ13C值,根据两端元混合模型估算了三个纯林样点中红树植物的相对贡献。结果表明秋茄林中贡献最小,桐花树林中最大,与根据TOC浓度进行估算的趋势相互吻合。对湿地沉积物中生物标志物（正构烷烃、脂肪酸）的含量分布研究表明,正构烷烃在林外主要成单峰分布,林内为双峰分布,高碳数中有明显的奇偶分布。脂肪酸中有强烈的偶奇分布,结合其他参数判断沉积物中有机质主要来自于海源性和陆源性两种有机质的贡献,并且呈海源性优势分布,这种优势在光滩尤为明显。植物对沉积物有机质的影响在林内明显加强,并主要来自于高等维管乔木植物。由脂肪酸提供的证据显示,研究区域内沉积物中细菌等微生物活动显着,有相当的细菌来源不饱和脂肪酸存在。在柱状样中脂肪酸的降解随深度变化明显。通过对生物标志化合物参数的判定,对沉积物样品中有机质来源的类型进行了鉴别。通过判定的有机质来源类型,利用现有文献资料中的海源性有机质碳稳定同位素比值,接合本研究中柱状样品碳稳定同位素的测定值,对红树源有机质贡献进行了校正。结果显示漳江口红树林沉积物中,红树来源有机质贡献率介于30%-50%,且表现为桐花树林＞白骨壤林＞秋茄林。

孙可^[8]（2007）在《珠江三角洲地区土壤和沉积物中凝聚态有机质及其对有机污染物吸附行为的影响》文中研究表明疏水性有机污染物（HOCs）的吸附和解吸控制着它们在环境中的分布、传输、生物可利用性和生态效应，它们与土壤和沉积物中有机质（NOM）之间的吸附机制已经成为环境研究的一个热点。但由于土壤和沉积物中有机质的非均质性，所以，到目前为止，还不是很清楚土壤和沉积物中有机质对HOCs的吸附机制。研究有机质的结构和性质及其与HOCs的吸附行为的关系，有助于深入了解NOM对HOCs吸附的机制和客观评价有机污染物在地表环境中的迁移、转化和归宿，同时为对其控制和治理提供科学依据。本工作在珠江三角洲地区采集了多个表层沉积物样品和三个表层土壤样品，并选择两个沉积物进行粒径分级，然后利用化学方法将土壤和沉积物及其各级分中的有机质分进行分离，得到去矿（DM）、非水解有机质（NHC）和碳黑（BC）等组分，并着重对NHC进行了表征，然后用这些有机质组分作为吸附剂，用于对菲吸附行为的研究；同时，研究了五个NHC、一个BC样品和四个煤样对苯的吸附和解吸行为。本论文研究结果表明：三氟醋酸（TFA）可以成功提取凝聚态的NHC，消除了碳水化合物对凝聚态有机质研究的干扰。样品中NHC和BC分别占总有机碳的含量的25.6-70.5％和4.14-17.3％，其平均值分别为44.2％和11.2％。用固体13C核磁共振(13C NMR)表征了NHC，其图谱中主要有两个显着的芳香和脂肪碳特征峰，这与以前报道的干酪根的13C NMR谱图特征相似。同时研究了不同有机质组分对菲的吸附行为，结果表明，菲的吸附等温线都呈现出明显的非线性，能很好地拟合Freundlich方程，而且NHC和BC比其原始和DM的吸附容量都有明显提高。这些结果揭示了NHC和BC主要控制着菲在土壤和沉积物中的吸附行为。沉积物及其NHC对菲的吸附容量要高于土壤及其NHC，与土壤和沉积物中有机质的不同来源有关；NHC在不同粒径级分上的分布是不均匀的，较多的NHC集中分布在较小和最小的级分上，不同大小级分上的有机质来源可能不同。较大级分上的NHC含有较高的芳香碳，低的H／C原子比值，而较小级分上含有较高的脂肪碳，高的H／C比值；所有供试样品对苯的吸附／解吸等温线均为非线性，符合Freundlich模型。用CO2吸附测定样品的微孔体积与苯吸附体积相当，而大于菲吸附体积。供试样品对苯的解吸都表现出很强的解吸滞后效应，而且，发现有机质中芳香碳含量越高、脂肪碳越低、H／C比值越低、矿物含量越低，吸附滞后越明显，这可能与苯在有机质上的吸附是以微孔吸附有关。

陈孝杨^[9]（2007）在《淮河流域安徽段水系沉积物中重金属的污染特征研究》文中提出本文基于对淮河流域安徽段水系中淮河、颖河、西淝河、茨淮新河、涡河、淠河、东淝河等7条河流的21个沉积物样品的实验研究,获得了Be、Cd、Cr、Cu、Pb、Ni、Mn、Ba、Tl和Zn等10种重金属的含量数据,分析了沉积物中重金属的富集状况和分布特征;并结合沉积物的pH值、有机碳、粒度组成、矿物组分等理化性质的测定分析,对沉积物中重金属富集与沉积物理化性质间相关性进行了研究;在此基础上,应用重金属平均富集因子法和地积累指数法,综合评价了淮河流域安徽段水系沉积物中重金属的污染状况。研究结果显示:（1）淮河流域安徽段水系沉积物中重金属的平均含量大小顺序为Mn＞Ba＞Zn＞Cr＞Pb＞Cu＞Ni＞Be＞Tl＞Cd,与中国水系沉积物中重金属含量的平均值相比,研究区域水系沉积物中Cd、Cu、Pb、Mn、Ba和Zn等均出现了不同程度的富集,尤其是在西淝河和淠河河段,富集现象较为明显;（2）研究区内沉积物的酸碱度总体呈弱碱性,各河流（淮河除外）有机碳含量沿水流方向,有逐渐降低的趋势,沉积物主要以细颗粒含量为主,样品的基本成分均为石英、长石、粘土矿物等,也有极少碳酸盐;（3）大部分重金属在研究区水系沉积物中的分布均存在一定规律,分布受多种因素的影响,如沉积物的理化性质、人为的工农业生产活动、形成沉积物的土壤母质、河流的水动力学条件等,重金属富集间存在一定的相关性特征;（4）研究区内水系沉积物中的Mn和Cd主要以弱酸提取态与结晶态的形式赋存,Ba主要以结晶态的形式出现,Pb主要以可还原态和结晶态的形式赋存;（5）研究区水系沉积物中重金属污染总体较轻微,仅在西淝河、茨淮新河、涡河和淠河等4条河流的部分河段沉积物中出现了Cd、Pb、Mn和Ba等重金属污染迹象,尤其是Cd的污染普遍存在。

隆浩^[10]（2006）在《季风边缘区全新世中期气候变化的古湖泊记录》文中认为季风边缘区对气候变化比较敏感,是过去全球变化研究的理想场所。中国学术界对季风边缘区全新世气候变化研究颇多,但分歧较大,尤其是全新世中期的气候状况一直是古气候学家争论的焦点。传统的观点认为,中国的全新世中期气候温暖湿润,而最近的研究表明中全新世季风边缘区存在千年尺度的干旱事件。因此,中国季风边缘区全新世中期是温暖湿润还是干旱甚至寒冷时期,是一个值得学术界探讨的重要科学问题。为此我们选择了位于季风边缘区的石羊河终端湖泊（ZYC剖面）和毛乌素北缘的泊江海子湖泊（PJHZ剖面）作为研究对象,通过对两个区域的湖泊沉积学、地球化学、第四纪年代学和湖泊地貌学分析,重建了季风边缘区全新世中期的环境演化历史,并对气候变化韵律和驱动机制进行了探讨。主要结论如下: 1.已有的研究表明,泥炭有机质的碳库效应是比较小的,而湖相淤泥和螺壳在湖泊中都存在一定的碳库效应。根据测年结果（第三章）我们发现同一层位（如QTL剖面315cm）的泥炭有机质的常规14C测年结果和螺壳AMS测年结果几乎相同,QTL剖面425cm层位湖相淤泥和螺壳测年也显示了相同的结果,其差异完全在误差范围之内,据此我们认为该区域碳库效应较小,两个实验室的测年结果是比较可信的。 2.季风边缘区9～3Cal kaB.P.的气候变化历史可划分为4个阶段:9Cal kaB.P.到7.8Cal kaB.P.期间,气候类型属于湿润背景下的转暖过程,植被状况好转:而在7.8～7.5Cal kaB.P.出现了显着的百年尺度的干旱事件,沉积物主要以砂质沉积为主,此时湖泊生产力显着下降,与石羊河中游地区对比发现此干旱事件具有区域性;湖泊沉积学和地貌学证据表明全新世最为暖湿的气候适宜期出现在7.5～5Cal kaB.P.,此阶段气候是整个全新世期间最为暖湿的,水热状况良好;5～3Cal kaB.P.以来,区域出现了较为明显的干旱化趋势,且这一结论也得到了湖泊地貌学和年代学证据的支持。 3.对气候代用指标数据的小波分析表明C/N、TOC、δ13C、CaCO3序列的512a、900～1100a的振荡周期非常显着,并通过了99%红噪声（red noise）检验。

二、古代海洋沉积物中沉积速度与有机碳总量间的关系(下)（论文开题报告）

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、古代海洋沉积物中沉积速度与有机碳总量间的关系(下)（论文提纲范文）

（1）珊瑚礁砂地震液化特性与抗液化处理方法研究（论文提纲范文）

（2）华南及新疆地区二叠纪至三叠纪海洋、陆地古群落模拟及海洋氧化还原环境变化研究（论文提纲范文）

（3）微体古生物化石资料在黄骅坳陷滩海地区东营组地史分析中的应用（论文提纲范文）

（4）云南元谋龙街粉砂层的形成时代及环境意义（论文提纲范文）

（5）上扬子地区震旦纪陡山沱期成磷事件研究 ——以贵州瓮安、湖北宜昌磷矿床为例（论文提纲范文）

（6）额济纳盆地晚更新世以来湖相沉积记录与环境演变（论文提纲范文）

（7）漳江口红树林湿地沉积物有机质来源追溯（论文提纲范文）

（8）珠江三角洲地区土壤和沉积物中凝聚态有机质及其对有机污染物吸附行为的影响（论文提纲范文）

（9）淮河流域安徽段水系沉积物中重金属的污染特征研究（论文提纲范文）

（10）季风边缘区全新世中期气候变化的古湖泊记录（论文提纲范文）

四、古代海洋沉积物中沉积速度与有机碳总量间的关系(下)（论文参考文献）

• [1]珊瑚礁砂地震液化特性与抗液化处理方法研究[D]. 秦志光. 中国地震局工程力学研究所, 2021
• [2]华南及新疆地区二叠纪至三叠纪海洋、陆地古群落模拟及海洋氧化还原环境变化研究[D]. 黄元耕. 中国地质大学, 2018(06)
• [3]微体古生物化石资料在黄骅坳陷滩海地区东营组地史分析中的应用[J]. 武站国,王正海,秦永厚. 中国石油和化工标准与质量, 2014(03)
• [4]云南元谋龙街粉砂层的形成时代及环境意义[D]. 李朝柱. 中国地质科学院, 2012(10)
• [5]上扬子地区震旦纪陡山沱期成磷事件研究 ——以贵州瓮安、湖北宜昌磷矿床为例[D]. 密文天. 成都理工大学, 2010(03)
• [6]额济纳盆地晚更新世以来湖相沉积记录与环境演变[D]. 雷国良. 兰州大学, 2009(10)
• [7]漳江口红树林湿地沉积物有机质来源追溯[D]. 薛博. 厦门大学, 2007(08)
• [8]珠江三角洲地区土壤和沉积物中凝聚态有机质及其对有机污染物吸附行为的影响[D]. 孙可. 中国科学院研究生院（广州地球化学研究所）, 2007(04)
• [9]淮河流域安徽段水系沉积物中重金属的污染特征研究[D]. 陈孝杨. 安徽理工大学, 2007(07)
• [10]季风边缘区全新世中期气候变化的古湖泊记录[D]. 隆浩. 兰州大学, 2006(09)