海洋沉积学内容概要汇总
- 格式:doc
- 大小:123.50 KB
- 文档页数:14
海洋沉积学与古海洋研究海洋是地球上占据最大面积的水体,它也是地球上最复杂的生态系统之一。
海洋沉积学是研究海洋沉积物的科学,而古海洋学则是通过研究古代海洋沉积物来了解古海洋环境和地球历史的学科。
本文将介绍海洋沉积学的基本概念和古海洋研究的方法以及重要性。
海洋沉积学是研究海洋沉积物的来源、性质和演变过程的学科。
海洋沉积物主要包括悬浮物、沉积泥、沙粒和骨骼等。
这些物质形成了地球历史上的重要记录,因为它们可以保存各种有关地球历史、气候变迁、生物演化等信息。
古海洋学的研究方法通常包括采样、化学分析、显微观察等。
通过这些方法,研究人员可以了解沉积物的来源、化学成分、微生物活动以及古代海洋环境的变化。
古海洋学研究的一个重要应用是对古气候的重建。
通过分析古代海洋沉积物中不同元素和同位素的含量,研究人员可以确定过去的气候条件。
例如,在冰期期间,海洋表面温度下降,沉积物中的氧同位素比例会发生变化。
这样的研究有助于我们理解过去的气候变化,并对当前和未来的气候变化做出预测。
另一个重要的研究领域是古生物学。
海洋沉积物中常常可以发现古代生物的化石,这可以为研究人员提供重要的信息。
通过分析古生物的化石,我们可以了解古代生物的类型、数量、分布以及演化历史。
例如,通过研究不同地层中的鱼类化石,研究人员可以了解过去几百万年来鱼类的演化历史。
这些研究对于了解生物进化、生态系统演变以及人类历史的起源都非常重要。
除了气候和生物学方面,古海洋研究还可以为研究人员提供重要的地质信息。
例如,通过研究海底沉积物的厚度和组成,可以了解地壳的沉积作用以及构造运动的历史。
这对于地质学家来说是非常重要的,因为它可以帮助我们理解地球的内部结构和构造演化。
最后,古海洋研究对于研究人员了解古代文明的兴衰也非常重要。
通过分析古代海洋沉积物中的人类活动痕迹,研究人员可以了解古代人类的生活方式、经济活动以及环境状况。
这些研究有助于我们理解古代文明的起源和发展,并为当前社会的可持续发展提供借鉴。
4.1近岸带按动力作用分(1)与大河流有关的河口湾,三角洲(2)以海洋过程为主,不受河流直接影响的海滩、障蔽岛〔波浪作用为主〕;潮坪、砂坝-泻湖〔潮汐作用为主〕。
二、河口湾的水动力特征2、潮汐潮汐对河口湾作用最重要,其作用是混合淡、咸水,向海或向陆搬运悬浮体。
按潮差大小可将河口湾划分为弱潮型〔潮差<2米〕中潮型〔2-4米〕强潮型〔>4米〕三、河口环流1、河口环流成因淡水径流流入河口湾后,向来自外海的咸水休扩散,这两种具有不同盐度、不同密度的水体的混合,导致了河口湾特有的环流系统,主要包括三种类型:(1)盐水楔型位于弱潮河口,淡水在密度较大的咸水之上向海扩散:咸水呈楔状体位于下层,尖端朝向陆。
淡、咸水之间存在盐跃面。
径流驱动为主,盐水楔顶端形成砂坝。
(2)局部混合型位于中等潮差河口,淡、咸水在界面附近上下扩散,无明显界面。
但整个河口区仍存在垂向和纵向的盐度梯度。
(3)强混合型潮差大、流速大,破坏了垂向盐度梯度,存在纵向盐度梯度,科氏力使得面向陆右侧盐度高,产生横向混合,悬移质浓度口门附近最大。
五、河口环流动力作用的分带性1〕河流作用区2〕河口环流作用区3〕海洋作用区七、沉积特征2、沉积相序列沿河口特长轴方向常出现岩相的依次更替,即河口湾河流相组—河口湾相组—河口湾海相组。
河口湾沉积判别标志1〕在剖面中常与陆相或海相地层相接,并常和障壁层序共生。
2〕单个旋回不厚,一般多由假设干个旋回组合在一起,分布范围仅为数十或数百小方公里。
3〕弱潮河口律层序具有向上变细的趋势,粉砂、泥是最主要的沉积类型。
中、强潮河口湾层序此趋势不明显,且砂质沉积占有一定比例。
4〕具有交织层理构造以及潮汐层理构造,以潮汐作用为主的河口湾常发有大型交织层理,交织层具有明显的双向性。
5〕丰富的半咸水至正常海相生物,但门类有限。
4.2三角洲形成的根本条件“三基〞浅平的口外海滨区丰富的泥沙来源较弱的海洋动力三角洲的发育过程〔l〕河口砂坝和河道分叉的形成河流入海的河口区,水流展宽和潮流的顶托作用使流速骤减,河流底负载下沉而堆积成水下浅滩。
第一章绪论第一节沉积岩与沉积岩石学1.沉积岩的概念、形成条件以及其形成要经历的过程★★★★★2.沉积岩的基本特征(特别是与岩浆岩的区别)★★★3.沉积岩石学及其发展历史★第二节沉积岩的分类1.沉积岩的分类★★★★★第二章沉积岩的形成本章按沉积岩形成过程分为沉积岩原始物质的形成、沉积物的搬运和沉积作用和沉积后作用三节,重点是“沉积岩原始物质的形成”中“母岩的风化作用及其产物”、“沉积物的搬运和沉积作用”中“碎屑物质在流水中的搬运和沉积作用”以及“沉积分异作用”原理。
第一节沉积岩原始物质的形成1.沉积岩的形成阶段★★★★★2.风化作用★★★3.元素迁移系列★★★4.主要矿物的风化特征(特别是钾长石) ★★★5.母岩风化的阶段性及其特征(以玄武岩为例)★★★★★6.母岩风化产物类型(碎屑残留物质、化学风化物质、溶解物质)★★★★★7.风化壳★★★8.沉积物的四大来源(母岩风化产物、生物物质、深源物质、宇宙物质)★★★★★第二节沉积物的搬运和沉积作用1.沉积物被搬运和沉积的方式★★★★★2.牛顿流体和非牛顿流体(牵引流和重力流)的概念和区别★★★★★3.层流、紊流和雷诺数★★★4.缓流、急流和佛罗德数★★★5.Fr与流态的关系★★★★★6.流体搬运碎屑物质的方式(推移和悬浮)★★★★★7.尤尔斯特隆图解:碎屑颗粒在流水中的搬运和沉积与流速和颗粒大小的关系★★★8.机械沉积作用★9.碎屑物质在流水搬运过程中的变化(矿物成分、粒度、颗粒形状)★★★10.碎屑物质在海湖水体、空气和冰川中的搬运和沉积作用★★★11.化学搬运和沉积作用★★★12.生物搬运和沉积作用★★★13.沉积分异作用、机械沉积分异作用和化学沉积分异作用的概念★★★★★14.机械沉积分异作用和化学沉积分异作用的关系及其地质意义★★★15.正常沉积作用和事件沉积作用及其两者关系★★★第三节沉积后作用1.掌握沉积后作用的概念★★★★★第三章本章学习内容包括两部分:1.陆源碎屑岩的物质成分:化学成分,结构组分类型、特征及成因,成分成熟度。
沉积学知识点整理沉积学的概念和相标志1.沉积环境:一个具有独特的物理、化学和生物特征,发生沉积作用的自然地理单元。
2.沉积相:反映沉积环境的岩石特征和生物特征的综合,即沉积环境的物质表现。
岩相:反映沉积环境和沉积作用的岩石特征。
生物相:反映沉积环境和沉积作用的生物特征。
3.环境相:反映沉积环境的岩石特征和生物特征的综合。
即沉积环境的物质表现:河流、湖泊、三角洲作用相:反映沉积作用的岩石特征和生物特征的综合。
即沉积作用的物质表现:泥石流和浊流、风暴、地震、海啸大地构造相:反映大地构造环境和性质的岩石特征和生物特征的综合:复理石、(海/陆)磨拉石三者的时空尺度不同4.相变:地层的岩石特征和生物特征及其所反映的沉积环境和沉积作用在空间上的变化。
5.瓦尔特相(定)律:亦称相对比原理只有那些目前可以观察到是相互毗邻的相和相区,才能原生地重叠在一起; 即在垂向上整合叠置的相是在侧向上相邻的沉积环境中形成的。
6.相分析的途径:7.相模式:是对相标志、沉积作用和沉积环境条件三者关系的描述和理论概括。
它的通常表现形式是典型相标志及其沉积作用和沉积环境条件的垂向组合序列,它的理论基础来源于现代相关沉积环境和沉积作用的研究―现实类比。
8.将相模式的作用概括为4点:对比的标准,观察的提纲,预测的指南,成因解释的基础。
河流沉积1.河流沉积概述:河流是陆相环境中最常见的一种环境和主要营力,是陆相地层的重要组成部分。
在区域构造背景稳定或沉降的条件下,河流环境可以形成厚的沉积记录,理想条件下可以形成良好的油气藏和各类砂矿。
河流沉积主要受气候(降雨量),构造,地貌,基岩类型和植被控制。
河流可划分为不同的类型,在现代和地层记录中占主导地位的是曲流河。
2.河流的分类:3.曲流河的特点及沉积地貌:A 河道弯曲、单河道B 凹岸侵蚀、凸岸沉积、侧向加积C 裁弯取直和形成牛轭湖D 河道、边滩、心滩、河漫滩、洪泛平原E 发育于基底稳定的河流中下游4.曲流河的沉积特征:洪泛平原:泥质岩,均质层理、水平层理,暴露标志决口扇:粉砂岩、泥岩,小型流水波痕、爬升层理,暴露标志天然堤:粉砂岩,细砂岩,小型流水波痕,爬升层理发育,暴露标志边滩:砂岩,流水波痕和交错层理,规模向上变小河道滞留沉积:砂砾岩,底部冲刷面5.曲流河的沉积作用:河道和曲流砂坝:侧方侵蚀和侧向加积作用天然堤、洪泛平原和决口扇:垂向加积作用牛轭湖:垂向加积和淤塞6.曲流河的沉积序列:洪泛平原→决口扇→天然堤→【曲流砂坝:边滩(点坝)】→【河床底部:河道滞留沉积】7.曲流河的沉积模式:8.辫状河的沉积特点:a.河道宽、砂坝多、辫状分布b.河道不固定、常移动c.分为河道和心滩(砂坝)d.河漫滩不发育e.形成于大坡降地区(上游和扇上)9.辫状河的水动力特征:水浅而流急、河道宽而多、河道游荡性强、侧向迁移迅速。
一、名词解释1、沉积学:研究沉积物、沉积过程、沉积岩和沉积环境的科学叫做沉积学。
2、佛罗得数:惯性力和重力的比值参数,r F =惯性力/重力=22(/)//()v L g v Lg =。
1r F >,水浅激流,1r F <为水深缓流。
3、牛顿流体:从流体力学性质而言,服从牛顿内摩擦定律的流体称作牛顿流体,即在时间不变条件下,随流速梯度的变化,流体动力粘度系数始终保持一个常数。
牵引流属于牛顿流体。
4、洪水沉积作用:山区阵发性的、瞬间的、短暂的洪水事件中,洪水携带大量砾、砂、泥等碎屑物质在山口附近快速堆积下来,形成了大小混杂的堆积物,该作用称为洪水沉积作用。
5、火山碎屑流:由一些高粘度富含挥发组分的岩浆,在强烈的爆炸后,大部分甚至全部熔岩碎屑呈密度很高的混有气体的高温碎屑流,在重力作用下迅速地沿着山坡流动而形成。
6、等深流:等深流是由地球旋转而形成的温盐环流,平行于海底等深线做稳定低速流动,主要出现在陆隆、陆坡区。
7、网状河:发育于坡度平缓的河流中下游,呈弯曲多河道的特点,河道窄而深,顺流而下呈网状。
沉积物搬运方式以悬浮负载为主,沉积作用则以垂向加积为主,沉积物类型主要为河道、冲积岛、泛滥平原沉积。
8、热气地浪沉积:火山爆发初期,大量热蒸汽携带的火山碎屑以床砂载荷进行的搬运和沉积作用。
具有大规模的低角度交错层理。
9、震积岩:由地震灾变引起且记录地震灾变事件的岩层叫做震积岩。
10、生物礁:狭义指由造礁生物原地生长形成的坚固的抗浪骨架,地形上具隆起的正性地貌特征;广义指厚的碳酸盐岩体。
生物礁主要由礁核和礁翼组成。
11、曲流沙坝:曲流河中最主要的沉积单元之一,又称“点沙坝”或“内弯坝”,是河流侧向迁移和沉积物侧向加积的结果。
(曲流河具有强烈的螺旋状单向环流,其横向分量在接近水表面处指向凹岸,在接近底部处指向凸岸。
随曲流河弯曲变化,螺旋的方向也发生改变。
因此,在弯曲河道的两侧和底部,其剪切力具有强烈的不对称性。
沉积学知识点总结一、沉积环境沉积环境是指沉积物形成时所处的环境条件,包括陆相环境、水相环境以及海相环境。
陆相环境是指在陆地上形成的沉积物,在陆相环境中,河流、湖泊和风成沉积物较为常见。
水相环境是指在水体中形成的沉积物,包括河流、湖泊、海洋、滨海地带等环境。
海相环境是指在海洋中形成的沉积物,主要包括海底扇、海底丘、海底山脊等。
沉积环境的研究对于理解地球表面的地质演变具有重要意义,可以为古地理环境、古气候和古生态等方面的研究提供重要的资料。
二、岩石分类根据形成过程和成分的不同,沉积岩可分为碎屑岩、化学沉积岩和有机质沉积岩三大类。
碎屑岩是由岩石碎屑经过搬运、沉积和压实形成的岩石,主要包括砂岩、泥岩和页岩等。
化学沉积岩是由水溶质经过溶解、沉淀和结晶形成的岩石,主要包括石灰岩、盐岩和磷灰石等。
有机质沉积岩是由有机物质经过沉积和压实形成的岩石,主要包括煤炭和油页岩等。
在实际的岩石分类中,还会结合岩石的颗粒组成、成岩作用和地层内部特征等方面进行进一步的细分。
三、沉积特征沉积特征是指沉积物中所具有的一些特殊性质,包括层理、节理、溶孔、古生物化石、屑积构造等。
层理是指沉积岩中呈现出的平行层状结构,主要是沉积作用形成的结果。
节理是指岩石中具有的一些平行裂隙或者岩层断裂,主要是由于地壳运动和岩石变形产生的结果。
溶孔是指岩石中具有的一些溶蚀形成的孔隙,主要是由于地下水体对岩石的溶蚀作用形成的结果。
古生物化石是指一些古老生物的遗体、遗迹以及有机质成岩等形态的化石,对于研究古地理环境、古气候和古生态等方面具有重要意义。
屑积构造是指在沉积岩中呈现出的一些特殊的结构形态,主要包括大角度扇状沉积构造、细角度扇状沉积构造和床状构造等。
这些沉积特征在地质学研究中具有重要的指示意义,可以为古环境重建和古地貌演化提供重要的数据。
四、地层学原理地层学是研究地层的分布、性质、演化和联系的一门地质学科,它通过研究不同地层的特征和分布规律,探讨地球的演化和历史。
第一章海洋沉积学导论第一节海洋概况1. 学科地位海洋学包括:(1)海洋物理;(2)海洋化学;(3)海洋生物;(4)海洋地质:海底地形、海洋沉积、海底构造、海洋矿产2. 定义❖海洋沉积学(marine sedimentology)是海洋地质学的重要分支,是海洋学和沉积学之间的边缘学科。
❖海洋沉积学是研究现代海底沉积物(及沉积岩)的组分、结构、分布规律、岩相、形成作用及形成机理的科学。
第二节海水运动及其沉积作用一、海水运动1.河流径流作用2.波浪作用3.潮汐作用4.大洋环流作用二、沉积作用1.机械搬运与沉积作用1)牵引流搬运介质运动带动固体颗粒运动,水和空气是牵引流的主要介质。
低流态,F<1, 是一种水深流缓的流动状态,水体搬运能力弱,水面波动和沉积物表面的起伏不同相。
过渡流态:F=1,水面波动与沉积物表面起伏不完全同相。
高流态:F>1,是一种水浅流急的流动状态,水体搬运能力大,水面波动和沉积物表面的起伏同相。
2)重力流通常称为高密度流, 在重力作用下,沉积物不稳定而移动⇒带动水介质运动⇒水介质与沉积物充分混合,进而形成富含沉积物的流体。
按照沉积物的支撑机理,重力流可分为四种类型:浊流:流体内的沉积物由湍流的向上分力所支撑,并使沉积物持续地悬浮于流体中。
液化流:沉积物颗粒间孔隙流体的向上流动而支撑沉积物。
在富含液体(水)的松散沉积物中,当孔隙流体压力超过静水压力时,颗粒保持悬浮状态,就象流沙一样。
颗粒流:由于沉积物颗粒之间的相互碰撞作用而支撑颗粒呈悬浮状态,在重力作用下流动。
碎屑流:基质支撑沉积物颗粒,使砂、砾级悬浮于其中而在重力作用下进行搬运。
2.化学搬运与沉积作用溶解物质可以呈胶体溶液或真溶液被搬运,这与物质的溶解度有关,Al、Fe、Mn、Si的氧化物难溶于水,常呈胶体溶液搬运;而Ca、Na、Mg的盐类则呈真溶液搬运。
在沉积盆地中沉淀形成各种自生氧化物和盐类矿物。
1)在搬运过程中,当胶体溶液因两种带不同电荷的胶体相遇,或电解质作用,或浓度增大以及pH值的影响失去稳定时,胶体就发生凝聚(絮凝作用),胶体物质即在溶液中集结成为絮状、团块状。
第一章海洋沉积学导论第一节海洋概况1. 学科地位海洋学包括:(1)海洋物理;(2)海洋化学;(3)海洋生物;(4)海洋地质:海底地形、海洋沉积、海底构造、海洋矿产2. 定义❖海洋沉积学(marine sedimentology)是海洋地质学的重要分支,是海洋学和沉积学之间的边缘学科。
❖海洋沉积学是研究现代海底沉积物(及沉积岩)的组分、结构、分布规律、岩相、形成作用及形成机理的科学。
第二节海水运动及其沉积作用一、海水运动1.河流径流作用2.波浪作用3.潮汐作用4.大洋环流作用二、沉积作用1.机械搬运与沉积作用1)牵引流搬运介质运动带动固体颗粒运动,水和空气是牵引流的主要介质。
低流态,F<1, 是一种水深流缓的流动状态,水体搬运能力弱,水面波动和沉积物表面的起伏不同相。
过渡流态:F=1,水面波动与沉积物表面起伏不完全同相。
高流态:F>1,是一种水浅流急的流动状态,水体搬运能力大,水面波动和沉积物表面的起伏同相。
2)重力流通常称为高密度流, 在重力作用下,沉积物不稳定而移动⇒带动水介质运动⇒水介质与沉积物充分混合,进而形成富含沉积物的流体。
按照沉积物的支撑机理,重力流可分为四种类型:浊流:流体内的沉积物由湍流的向上分力所支撑,并使沉积物持续地悬浮于流体中。
液化流:沉积物颗粒间孔隙流体的向上流动而支撑沉积物。
在富含液体(水)的松散沉积物中,当孔隙流体压力超过静水压力时,颗粒保持悬浮状态,就象流沙一样。
颗粒流:由于沉积物颗粒之间的相互碰撞作用而支撑颗粒呈悬浮状态,在重力作用下流动。
碎屑流:基质支撑沉积物颗粒,使砂、砾级悬浮于其中而在重力作用下进行搬运。
2.化学搬运与沉积作用溶解物质可以呈胶体溶液或真溶液被搬运,这与物质的溶解度有关,Al、Fe、Mn、Si的氧化物难溶于水,常呈胶体溶液搬运;而Ca、Na、Mg的盐类则呈真溶液搬运。
在沉积盆地中沉淀形成各种自生氧化物和盐类矿物。
1)在搬运过程中,当胶体溶液因两种带不同电荷的胶体相遇,或电解质作用,或浓度增大以及pH值的影响失去稳定时,胶体就发生凝聚(絮凝作用),胶体物质即在溶液中集结成为絮状、团块状。
这时的胶体就可以克服原来胶体质点的布朗作用,在重力作用下,于合适的沉积环境里,逐渐沉积下来。
2)由真溶液化学组分的类型和外界化学条件的变化使真溶液发生有规律性的沉积现象称为化学沉积分异作用。
3.生物搬运与沉积作用生物作为一种搬运营力的意义较小,但生物的沉积作用却是很重要的。
生物不仅可使溶解物质大量沉淀,还可使部分粘土物质和内源碎屑发生沉积。
生物的沉积作用包括直接方式和间接方式(细分生物化学沉积作用和生物物理沉积作用两种)。
第三节海平面变化一、海平面海平面的全称叫平均海平面,它的精确定义是随着大地测量学的发展而确定的。
基于人类对海水表面位置的传统观念,为了确定大地测量高程的零点,人们假定在一定长的时间周期内,海水表面的平均高程是静止不动的。
这个海水表面的平均高程就是平均海平面,它可以作为大地测量的基准面。
二、全球海平面变化验潮仪记录到的海平面变化是海平面相对于当地海岸基岩的变化,叫作相对海平面变化,它通常只能代表局部地区的海平面变化状况。
为了研究地质历史上的世界性海平面变化,提出了全球性海平面变化(eustasy)的概念。
它可能是全球海水体积变化引起的,也可能是海盆容积的变化引起的。
在地质历史上,全球性海平面变化是造成各地相对海平面变化的一个主要因素。
各地的相对海平面变化在不同程度上反映了全球性海平面变化。
第二章近岸带沉积作用近岸带(nearshore, 或称海岸带)环境是指从特大高潮线至深度为浅水波半波长(水深约20m以内)的区域,包括三角洲、河口湾、海滩、障壁岛、潟湖、及潮坪等次一级单元。
在近岸带环境中海洋与非海洋过程相互作用。
海洋过程受波浪、潮汐、海流、环流等因素所控制。
非海洋过程则主要受河流径流量、流速及固体载荷的性质、数量等因素所支配。
沉积体系(depositional system)是成因上密切相关的沉积相的组合(Davis, 1983)。
因此,近岸环境中的三角洲、河口湾、潮坪、潟湖、海滩等都代表了不同的沉积体系。
第一节地貌特征一、近岸带地形单元的划分➢近岸带(狭义):以海洋过程为主,不受大河直接影响的海滩、障壁岛(波浪作用为主)和潮坪、潟湖(潮汐作用为主)进一步划分:后滨、前滨、临滨➢河口区:与大河口有关的河口湾和三角洲进一步划分:近口段、河口段、口外滨海二、多层次海岸分类原则一级海岸:动力成因二级海岸:气候成因三级海岸:岩性成因四级海岸:形态成因第二节三角洲沉积作用一、三角洲形成的流体动力学Bates(1953) 将三角洲河口的作用过程比拟为水力学上的一个喷嘴。
这种过程分成轴状喷流和平面喷流两种流动类型。
1)轴状喷流:河水与蓄水体水发生三度空间的混合作用。
2)平面喷流:河水与蓄水体水的混合作用发生在二度空间。
二、三角洲体系的类型河控三角洲、浪控三角洲、潮控三角洲三、沉积特征(包括各沉积相的沉积特征)①三角洲平原相组合三角洲平原是三角洲的陆上沉积部分,其沉积相包括:分流河道、天然堤、决口扇、沼泽、湖泊和分流间湾。
②三角洲前缘相组合三角洲前缘是三角洲的水下沉积部分,呈环带状分布于三角洲向海洋一侧的边缘,即分流河道的前缘。
其沉积相包括:水下分流河道、水下天然堤、河口沙坝、远端坝、前缘席状砂。
③前三角洲相组合四、三角洲体系沉积特征小结:1)物源:远的、内陆的、大陆内部的;2)沉积物注入量大;海岸推进显著;3)建设相:发育良好的和广阔的建设性层序;4)破坏相:一般限于已建成的三角洲体的端部;5)共生体系:侧向上共生的体系一般是大型的;6)三角洲侧翼体系:作为独立体发育良好;7)前三角洲:厚,一般是三角洲体系中最厚的相;8)形态:朵状至伸长状,主轴垂直于区域沉积走向;9)砂/泥比:通常是低的,有泥底辟。
第三节河口湾沉积作用一、水动力要素1.径流作用:载荷、环流2.潮汐作用:潮波变形、周期不对称3.波浪作用:向岸流、沿岸流二、河口环流盐水楔型、部分混合型、强混合型三、沉积特征1.河口湾沉积物的物源主要来自河流载荷及外海,较次要的物源有湾内的沿岸侵蚀产物及生物骨屑、球粒等。
2.河口湾沉积物的物质成分以矿物碎屑为主,另外还有生物碎屑及自生组分。
3.由湾头向海常出现矿物成分的明显变化,这种变化是由于物源不同、沉积分异作用及成岩变化所造成。
4.生物碎屑多为钙质壳(牡蛎、贻贝及腹足类)及有机质,有时可在局部富集成贝壳滩、潮道滞留介壳层以及泥炭层。
5.未污染的河口湾中粉砂、泥含有机碳多<5%,砂多<l%.四、河口湾沉积的判别标志(1)此层序在剖面中常与陆相(海侵序列)或海相地层(海退序列)相接,并常和障壁层序共生。
(2)单个旋回不厚,多由若干个旋回组合在一起,分布范围仅为数十或数百平方公里。
(3)弱潮河口湾层序具有向上变细的趋势,粉砂、泥是最主要的沉积类型。
中、强潮河口湾层序此趋势不明显,且砂质沉积占有一定比例。
(4)具有交错层理构造以及潮汐层理构造,以潮汐作用为主的河口湾常发育大型交错层理,交错层具有明显的双向性。
(5)含有丰富的半咸水至正常海相生物,但门类有限。
第四节潮坪沉积作用一、潮坪体系的沉积相划分根据涨、落潮时露出水面的情况,可将潮坪环境分为潮上坪、潮间坪和潮下带。
潮坪的主要部分是潮间坪,又可分为高潮坪、中潮坪和低潮坪。
由于潮流的冲蚀作用,可发育潮沟及潮道。
二、沉积构造潮坪环境中流的双向性和能量的周期性变化(既发生在一个周期内,又有月、季的变化)以及物质来源中既有粉砂、粘土,又有砂,两者的综合效应就在潮坪环境中产生了一系列的特征沉积构造:羽状交错层理、复合层理(潮汐层理)、双粘土层、再作用面及各种波痕。
这些沉积构造的形成,不仅与潮流有关,波浪也是重要甚至是主要的营力。
另外,潮汐的涨、落使潮坪在一天内有部分时间要暴露在空气中,产生了暴露构造。
除上述的无机构造外,生物成因构造也很特征。
三、沉积特征(1)潮上坪相潮上坪仅在特大高潮及风暴潮时才被淹没。
干燥气候下的潮上坪裸露着松散的粉砂、粘土(如黄河三角洲潮坪),并可出现蒸发盐—石膏(如加利福尼亚湾潮坪)。
特征的沉积构造是干裂和纹层构造,石膏晶体充填在干裂缝中。
湿润气候下潮上坪多发育为盐沼,其中温、寒带为草沼(如北海潮坪、芬迪湾潮坪),湿热气候为红树林沼泽(如尼日尔河三角洲潮坪等)。
盐沼沉积物的特征是具有网状植物根及丰富的有机质。
见波状纹层。
发育生物钻孔、爬迹、觅食迹,也出现干裂构造。
(2)潮间坪相潮间坪是垂向加积和横向加积的混合带。
Reineck(1975)提出,将潮问坪从平均高潮线至平均低潮线依次划分为泥坪、混合坪、砂坪,或称为高潮坪、中潮坪、低潮坪。
潮间坪沉积物向海结构变粗的规律是存在的,但粒度变化的范围取决于物质来源及环境的能量水平—如我国苏北沿岸潮坪仅从中、细粉砂变为粗、中粉砂,而加拿大芬迪湾潮坪则由粘土质粉砂过渡为砂。
(3)潮下带相潮下带仍以潮流作用为主,但波浪的影响更加明显。
沉积物类型多种多样,可以砂为主夹少量粉砂,或砂.粉砂互层,也可因物源的影响以粉砂为主。
沉积构造可见潮汐层理、沙纹交错层理及羽状交错层理。
有时,潮道相在本带中具有重要的意义,因为潮道沉积的厚度大致等于潮道水深(如北海潮坪潮道水深可达15米);而潮间坪沉积的厚度不会超过潮差。
但有些潮坪(芬迪湾)不存在潮道相。
(4)潮道相潮道与潮沟的区别是规模大、发育在潮下带,而后者小得多且发育在潮间坪上并间隙有水。
法伊厄岛潮道由于横向迁移在剖面上出现下列单元:⏹潮道底部滞留砾石,由岩屑、介壳等组成;⏹深潮道单元,透镜状砂体,形成向落潮方向倾斜的再作用面;⏹浅潮道单元,发育平行层理。
深、浅潮道单元即边滩沉积。
第五节潟湖沉积作用一、潟湖的环境特点潟湖环境是浅水低能系统,潮流、波浪的作用都不很强。
潟湖的水文状况主要取决于淡水、咸水的补给量以及蒸发速率。
(1)潟湖环流体系:✪当径流量高于蒸发量时,发育类似河口的环流体系,低盐度水由表层向外流,海水由低部向内流入;✪当蒸发量高于径流量时,潟湖盐度高于海水,潟湖水由下向海流,海水由上向潟湖内流,呈“逆河口环流”系统;✪潟湖大都不是稳态系统,环流体系与净蒸发体系在一年内可多次交替出现。
(2) 潮汐作用特点对环流及潟湖内环境特征起重要影响的潮汐作用强度主要取决于潟湖的规模、潮差和障壁通道的宽度、形状。
狭窄或长的通道及浅潟湖将大大减弱潮流的能量。
径流量很大,但潮差很小,则进入潟湖的潮流将很弱,潟湖水体盐度就很低。
(3) 化学生物特点✪盐度受气候条件及与开阔海隔离程度控制;✪潟湖水体富营养元素(P、N),原因:河流携带、缓慢的沉积速率、细菌对有机质的转化作用。