2023年 第39卷 第6期
依据东海内陆架泥质区D03钻孔岩芯沉积物高分辨率粒度分析结果，筛选了对东亚冬季风有良好显示的敏感粒级，结合高精度年代框架，揭示了近8 ka以来东亚冬季风波动在泥质区的沉积记录，包括11个千年尺度的气候波动事件和5.4～4.9、1.8 kaBP以来的百年尺度的快速气候波动。与石笋、冰芯和泥炭的氧同位素曲线对比发现，东亚冬季风增强与世界范围的“8.2 ka”、“4.9 ka”、“3.8 ka”、“1.4 ka”和小冰期事件均有良好的对应关系，建立了全新世东亚冬季风增强与气候变冷事件的内在联系。8 ka以来东亚冬季风的演化大致可以分为3个阶段，即8.2～4.8 kaBP中高频波动期、4.8～1.8 kaBP波动较弱稳定期和1.8 kaBP以来的高频波动期。
海洋地质前沿. 2023, 39(6): 1-10
海南日月湾是典型的岬角弧形海湾，海岸类型多样，底质粒级较粗。基于实测的海流、表层沉积物粒度数据，分析了海南日月湾海域表层沉积物的分布特征，计算了泥沙起动流速与表层沉积物输运通量，探讨了表层沉积物运移趋势。结果表明，研究区表层沉积物颗粒较粗，整体以含砾砂为主，其次为砾质砂、砂、砂质砾和粉砂质砂，呈圆斑状零星分布；沉积物粒级组分从最细的黏土到最粗的砾均有分布，细颗粒主要分布于研究区东侧和西侧近岸海域，粗颗粒呈NS向条带状分布于研究区中南部海域，呈现中部分选差、周边分选好的特征；研究区泥沙起动流速在近岸自东北向西南递增，在远岸自东北向西南先减小后增大，粒径对泥沙起动流速的影响大于水深，靠近分界洲岛海域，单纯的潮流作用只能使部分颗粒发生再悬浮，表层沉积物平均日净输运通量介于0.04～3.7 kg m−1 d−1，净输沙方向总体呈SW向，平均日净输运通量在东北侧海域明显高于西南侧海域，涨潮段单宽输沙率略大于落潮段单宽输沙率（R4站位除外），涨、落潮段输沙方向基本一致。
海洋地质前沿. 2023, 39(6): 11-21
渤海海峡是黄渤海交接地带，周边岛屿散布，地形条件复杂，沉积物类型丰富，是研究海洋动力系统的热点地区之一。通过对32个表层沉积物的重矿物分析，研究了渤海海峡西南部海域的重矿物组成、分布和物质来源。结果表明，研究区矿物组合为普通角闪石-绿帘石-黑云母-褐帘石，可将其划分成3个矿物分区。庙岛群岛矿物区（Ⅰ区）为普通角闪石-绿帘石-钛铁矿-石榴子石矿物组合，物质主要来自庙岛群岛岛屿冲刷物；中部矿物区（Ⅱ区）为普通角闪石-绿帘石-黑云母矿物组合，主要来源于黄河物质；西部矿物区（Ⅲ区）为普通角闪石-绿帘石-黑云母-褐帘石矿物组合，是黄河物质、山东半岛及庙岛群岛岛屿冲刷物的混合物。不同来源的物质在海洋动力综合作用下进行搬运、沉积，最终导致了矿物组合分区之间的物质差异。
海洋地质前沿. 2023, 39(6): 22-31
土壤中潜在有毒元素(PTEs)易通过食物链的累积对人体健康构成严重威胁，探究其浓度对于生态环境安全具有重要意义。为查明浙江三门湾沿岸土壤中PTEs含量、分布特征及主要来源，在三门湾沿岸4个小流域采集了36个站位土壤样品，进行了土壤黏土矿物、土壤酸碱度、10种PTEs及Si、Al、Fe和TOC含量分析。利用相关性和主成分分析进行了来源分析，并采用《土壤环境质量》（GB 15618—2018）、富集因子（EF）、内梅罗污染指数（PI）及潜在生态风险污染指数（RI）评价模型进行了环境风险评价。结果表明，不同地貌单元土壤黏土矿物组成差异明显，山间平原土壤高岭石和绿泥石占比相对高(平均值>30%)，海积平原伊利石占比相对高（>60%）。山间平原土壤主要为原地母岩风化成壤，而海积平原区土壤主要为历史时期长江来源沉积物改造而成。土壤PTEs整体上呈现流域上游向下游增加的分布趋势。平均富集程度依次为Hg>Cd>Sb>As>Pb>Ni>Cr>Co>Zn> Cu。Hg元素轻微富集、中等富集和中等严重富集站位占比分别为27.8%、2.8%和2.8%。Cd、Sb、As和Pb分别有13.9%、8.3%、8.3%和16.7%的站位为轻微富集。PI值显示，5.6%的站位为严重和重度污染。RI值显示，16.7%的站位处于中生态风险水平，其中Hg和Cd分别贡献了44.8%和25.9%。相关性及主成分分析表明，Cu、Zn、Cr、Ni、Co、As、Sb主要是自然来源，受到成土母质、土壤机械组成、土壤pH等因素的影响。Pb、Cd、Hg主要为工业、农业及交通等人类活动来源。
海洋地质前沿. 2023, 39(6): 32-45
河口海湾地区因沉积物富含有机质和高沉积速率成为地球上重要的碳汇区，在专题性碳汇调查不足情况下，如何更好地发掘前人地质调查数据资源，科学计算河口海湾地质碳埋藏能力，是科学评价海洋碳汇能力支撑双碳目标的重要挑战。以浙江省三门湾海域表层沉积物和沉积柱状样品为研究对象，综合运用粒度分析、有机地球化学分析、210Pb和137Cs测年等测试手段，充分考虑海湾地区海底地形复杂、海陆交互强烈、人类活动活跃等典型特征，探索海湾碳汇网格化计算方法，建立了海湾地质碳汇评估模型。计算表明：三门湾有机碳年埋藏速率为64.04 gC·m−2·a−1，有机碳年埋藏量达89.71 GgC，河口和潮滩区有机碳埋藏速率高，为74.02 gC·m−2·a−1，海湾中部和深水区为52.93 gC·m−2·a−1。
海洋地质前沿. 2023, 39(6): 46-54
西湖凹陷花港组物源体系研究薄弱，严重制约了对于油气储层及有利油气相带的预测。此次研究综合利用西湖凹陷新钻井的重矿物及黏土矿物等常规分析化验资料，结合锆石U-Pb定年及FMI成像测井等手段，综合分析西湖凹陷花港组物源体系。结果表明，西湖凹陷花港组共有4大物源区，物源呈现分段发育特征：东部断阶带受东侧钓鱼岛隆褶带物源影响明显；西斜坡以海礁隆起点物源为主；中央反转带主要接受虎皮礁物源供给，往南海礁隆起影响逐渐加大；西湖凹陷南部主要接受西部渔山东低隆起物源供给。
海洋地质前沿. 2023, 39(6): 55-64
泥岩的元素特征能够较好地保存于原始沉积记录。为了明确恩平21洼文昌组泥岩元素地球化学特征及其与有机质富集的关系，选择YJ-1井文昌组10个泥岩岩屑样品，开展有机碳、常量元素和微量元素测试。在分析常量、微量元素地球化学特征的基础上，利用元素地球化学方法，系统分析洼陷文昌期古气候、古水深、古氧相和古生产力等古环境指标。文昌组泥岩元素平均含量对UCC(Upper Continental Crust)做标准化处理，恩平21洼文昌组泥岩具有富集Al2O3、K2O和MnO，贫CaO、MgO和Na2O；富Li、Be、Zn、Rb、Cs、Ba、Pb、Th和U，贫Sr、V和Cr的特征。古环境指标显示恩平21洼文昌期气候属于温暖湿润-温热潮湿，湖泊水深相对较深，纵向水深变化小，水体分布稳定，水体以还原环境为主，古生产力相对较高，但纵向差异大。泥岩有机碳含量与古生产力参数相关性较差，而与水体还原性之间具有较好的正相关关系，表明有机质富集受控于水体的氧化还原程度，水体还原条件有利于有机质的保存，有机质富集属于“保存模式”。进一步分析显示，古气候条件是文昌组有机质富集的关键性因素，温热潮湿的气候对湖泊生产力有一定的积极影响，同时降水量较大，湖泊水体较深，有利于湖底还原环境的形成和保持，进而有利于有机质的保存。
海洋地质前沿. 2023, 39(6): 65-74
天然气水合物是一种赋存在海底沉积物孔隙中的清洁能源，含量巨大，具有很好的开发前景和研究价值。垂直井作为开采水合物的一种主要方式，在开采过程中，会改变天然气水合物沉积层的环境条件，随着开采井释放出大量的气体和水，在地层中形成超压，过高的孔隙压力会降低沉积物的胶结强度，破坏沉积层的稳定性，诱发海底滑坡。借助Flac3D软件建立高精度的海底斜坡模型，基于有限差分法对垂直多井动态开采水合物过程中的边坡稳定性进行了数值模拟，模拟了不同开采方案条件下采用多井开采，水合物分解量、开采井压变化等不同影响因素产生的地层力学响应和位移变化，基于安全系数法进对于水合物开采引起的边坡稳定性进行了初步分析。结果表明：多井开采条件下，随着水合物分解程度的不断增大，海底斜坡稳定性逐渐降低，当水合物分解程度达到80%时，安全系数会降低到1.0以下，边坡会失稳；随着井压的不断降低，海底斜坡稳定性同样逐渐降低，当开采井压降低到4 Mpa以下时，安全系数会降低到1.05以下，边坡变为欠稳定状态，存在发生海底滑坡的风险。
海洋地质前沿. 2023, 39(6): 75-84
浅水地震勘探中，由于水层较浅，多次波普遍发育，而且很难压制，如何更好地压制浅水多次波成为了海洋地震资料处理的重要环节。目前来说，依靠单一的多次波压制技术很难将浅水多次波压制彻底，因此本文探索了一种组合压制浅水多次波的思路，首先基于确定性水层多次波压制方法（DWD）将短周期多次波实现压制，然后采用自由表面多次波压制技术（SRME）将近偏移距长周期多次波进行压制，最后再采用高精度Radon变换，将残留的中、远偏移距长周期多次波完成压制。通过辽东湾海域浅水实际资料的多次波压制效果可以看出，组合压制技术实现了对于资料中发育的浅水多次波的良好压制，陷波频率得到较好的恢复，资料品质得到有效改善，信噪比得到有效提高。
海洋地质前沿. 2023, 39(6): 85-92
海洋地震勘探中，多震源同时激发的高效采集方法越来越受到油公司的青睐，该采集技术可提高施工效率，极大降低勘探成本，通过增加炮点密度提高地震勘探采集效果。但是，这种采集方式也面临着震源高效激发混合采集带来混叠噪声的挑战。作为实际采集试验的有效替代，采用波动方程模拟海上宽方位采集地震数据，仿真多船4震源高效激发的宽方位高效采集模拟记录，探索提出有效分离高效采集混叠记录的方法和流程。通过对模拟数据的处理，有效分离了高效激发混合采集带来的多震源能量的干涉，为海上高效采集生产推广探明了方向。
海洋地质前沿. 2023, 39(6): 93-100
