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南黄海第四纪高分辨率地震地层学研究

赵月霞  
【摘要】: 南黄海位于中国大陆与朝鲜半岛之间,是一个典型的半封闭型陆架海。与世界其它海域相比,南黄海具有沉积物注入量大、构造活动强、水动力作用复杂但不强烈等特点。晚更新世以来,南黄海海域海平面变化同全球海平面变化相一致。因而南黄海海域是研究不同尺度海平面波动、构造作用和海洋动力环境共同作用下沉积过程和沉积作用的良好“实验室”。 本文作者运用地震地层学的方法,对南黄海近6000km的高分辨率地震剖面进行对比追踪。在单道地震剖面共识别出第四纪以来的9个地震地层单元,其中包括4个低海平面时期的陆相沉积单元U2、U4、U6、U8,5个海相沉积单元U1、U3、U5、U7、U9。通过钻孔岩芯资料的ESR测年数据标定了每个地震单元的形成时间。由地震地层单元划分和分析表明,南黄海海域近400ka BP以来的沉积可以反映出4级(周期约100~200ka)全球海平面变化,而晚更新世以来(126ka BP)的沉积可以反映出5~6级(周期分别为40ka和21ka)全球海平面变化。 通过对各地震单元地震相的详细分析,恢复了南黄海第四纪以来的沉积环境变化。初步研究表明,第四纪以来、全新世之前古长江曾3次流入南黄海,其时间分别为早更新世末期(850ka BP左右)、晚更新世早期(80ka BP)和晚更新世晚期(30ka BP),均在南黄海西南部区域形成三角洲沉积;冰消期以来(13ka BP)在现代环流的作用下南黄海发育了多种典型潮流沉积体系:潮沙脊、现代泥质沉积、潮流沙坝等。晚更新世早期南黄海可能存在类似现代的环流体系。 通过对地震单元的平面分布特征和尖灭现象分析,认为晚更新世之前海平面上升时海水入侵南黄海主要沿NW向断裂带,而晚更新世之后海水入侵南黄海的主要位置向东北方向迁移,这与构造活动有密切的关系。 南黄海第四纪沉积环境演化和沉积作用受到全球海平面变化、构造活动的共同控制。海平面升降变化控制了第四纪沉积地层在垂向上的交替,而构造运动则控制了第四纪地层的平面分布特征。构造活动是形成南黄海第四纪海侵“早期弱、范围小,后期强、范围大”特征的重要原因。构造活动对南黄海第四纪沉积作用的影响主要表现为:(1)福建—岭南隆起带在第四纪的大部分时间里对海平面上升时海水入侵南黄海起着阻挡作用,并且影响了陆架上水流体系的发育;(2)南黄海南部的NW向断裂 促进海水入侵南黄海;(3)盆地西侧边界活动断层构造导致第四纪沉积物褶皱隆起, 使得西部陆源沉积物大部分保留在盆地边界西侧,并且,在一定程度上还阻止了海平 面上升时海岸线向陆的推进。


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