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湖泊沉积环境特点

湖泊沉积环境特点和沉积作用

摘要:湖泊成因类型多种多样,但是,构造活动和气候变化常是湖泊生成发展的最主要控制因素。关键词:湖泊沉积;沉积作用

湖泊是大陆上地形相对低洼和流水汇集的地区,也是沉积物堆积的重要场所。现代陆地上发育着许多不同大小和类型的湖泊,是我们研究古代湖相沉积的最好借鉴。在地质历史记录中,中、新生代有不少湖相沉积的分布,中新生代湖泊是中国最主要的油气聚集场所。现代湖泊约占大陆面积的1.8%。它们拦截了由河流搬运而来的大量沉积物。湖泊的规模相差悬殊,最大可达数十万平方公里,小则不到一平方公里,古代大型湖泊超过25万km2者少见。湖泊的形状也是多样的,如圆形、椭圆形、三角形、不规则状等等。大型湖泊的环境特点与海洋既有某些相似之处,亦有明显的区别。湖泊成因类型多种多样,但是,构造活动和气候变化常是湖泊生成发展的最主要控制因素。

一、环境特点和湖泊分类

1、环境特点

(1)湖泊的水动力特征

湖泊的水动力作用与海洋有些近似,主要表现为波浪和岸流作用。但湖泊缺乏潮汐作用,这是与海洋的重要区别之一。

在风力的直接作用下,湖泊的水面可形成较强的波浪,称湖浪。它所引起的水体波动的振幅随水体深度的增加而减小,当到达湖浪1/2波长的水深时,水体质点运动几乎等于零,故通常把相当于湖浪1/2波长的水深界面称为“波浪基准面”,简称“波基面”或“浪基面”,也称“浪底”。浪基面以下湖水不受湖浪的干扰,成为静水环境。一般说来,湖泊面积比海洋小,波浪的规模也小于海洋,浪基面的深度也就小得多,常常不超过20m。风成波浪是湖泊动力的一个主要因素。浪基面深浅主要受控于波强和风的吹程。在大面积浅湖中,波浪运动会影响整个湖底。

湖浪作为一种侵蚀和搬运的动力在滨湖地区表现得较为明显。当湖浪的推进方向与湖岸斜交时,可形成沿岸流。湖浪和沿岸流的冲刷和搬运作用可形成各种侵蚀地形和沉积砂体,如浪蚀湖岸以及湖滩、砂坝、砂嘴、堤岛等等。

湖泊四周紧邻陆地,常有众多的河流注入,不仅有大量碎屑物质倾入湖盆,而且河道在湖底可以继续沿伸,从而改变着砂体的分布状况,因此对有些湖泊来说河流的影响往往超过湖浪和岸流的作用。

(2)湖泊的物理化学条件

湖泊对大气的温度变化较为敏感,由于水的密度在4°C时最大,气温的变化使处于此温度的水体沉降至湖底,湖水出现温度分层现象(图19-1),造成了表层水与底层水的地球化学条件的差异。

湖水的含盐度变化较大,由小于1%至大于25%,这与含盐度一般在3.5%的海水则具有明显的不同。此外,湖泊汇集了来自不同源区河流的流水,故湖水的化学成分变化较大,湖泊的地球化学特点在一定程度上反映了源区物质和盆地气候条件的变化。除盐度外,湖泊中的稳定同位素、稀有元素等与海洋也有一定差别。如湖泊中18O/160、13C /12C的比值比海相中的低,而海相碳氢化合物的硫同位索34S/32S的比值较为稳定,湖相中变化大。微量元素B、Li、F、Sr在淡水湖泊中含量较海洋中少,Sr/Ba比值在淡水湖泊沉积中常<1。

(3)生物学特征

湖泊环境中常有发育良好的淡水生物群,如淡水的腹足类、瓣鳃类等底栖生物,以及介形虫、叶肢介、鱼类等浮游和游泳生物,此外还常发育有轮藻、蓝藻等低等植物。

2、湖泊的分类

湖泊可从湖水的含盐度、沉积物特点、自然地理位置、成因等方面进行分类。

按照含盐度可将湖泊分为淡水湖泊和咸水湖泊,并以正常海水的含盐度3.5%作为它们的分界限,另一种划分方案是以含盐度0.1%作为淡水湖和微咸水湖的界限,以含盐度l%作为微(半)咸水湖和咸水湖的界限,以含盐度3.5%作为咸水湖和盐湖的

界限(吴萍、杨振强等,1979)。

按照沉积物特征可将湖泊分为碎屑沉积湖泊和化学沉积湖泊。前者以陆源碎屑沉积为主,后者以化学盐类沉积为主。二者之间亦常有许多过渡类型。就其分布而论,前者较后者更为广泛。

按照湖泊所处的地理位置可分为近海湖泊和内陆湖泊,按地貌分为高原湖、平原湖。

按照湖泊成因可分为构造湖(断陷湖、拗陷湖)、河成湖(如鄱阳湖、洞庭湖)、火山湖(如长白山的天池)、岩溶湖和冰川湖等。

中国石油工作者最常采用的湖泊分类方案是综合考虑构造作用、气候和地理位置及含盐度所划分的湖泊类型,例如近海断陷淡水湖、内陆坳陷盐湖等(吴崇筠,1992)。

湖泊的沉积类型主要取决于气候条件和物质来源,尤其是气候条件对湖泊的沉积起着控制作用。因此,库卡尔(Kuka1,1971)等根据气候干旱程度、地理环境、沉积物类型及其供应的充分程度,首先划分出永久性(稳定性)湖泊和暂时性(间歇性)湖泊,永久性湖泊进一步划分为陆源碎屑沉积型、化学沉积型、生物沉积型、湖沼沉积型等四种湖泊类型。暂时性湖泊又可进一步划分为干盐湖沉积型和盐沼沉积型两类。

二、碎屑沉积作用

1、深水沉积作用

湖盆深部的碎屑沉积作用几乎都是以悬浮方式进行的。这种分布的特殊性质取决于湖水的密度分层和河流补给物的密度。河水在湖面散开的地方,悬浮负载中较粗粒级的物质将首先沉积下来,而极细粒级的沉积物将远离河口。在咸水湖泊里和在海洋环境中一样,粘土的絮凝作用可以加速沉积物的沉降。

在湖水密度允许河水形成潜流的地方,较粗的沉积物可以在整个湖底上散开。以这种方式运行的密度流其密度之所以会偏高,部分原因是因其呈混浊状态,而与持续影响较长并以温度差异为主要驱动机制的造山幕的浊流不同。水很清的潜流也可能存在,并且能改造沉积物。这种潜流系统最终可以在河口前沿形成水下沉积扇,它具有河道、天然堤及朵体等部分,在许多方面与海底沉积扇相类似。在湖泊里,还会形成滑塌成因的浊流。

递变层是由河流产生的潜流形成的;滑塌,至少在温带地区,是由不规律的灾害性洪水引起的,它不受季节控制。在北极地区及季风气候地区,纹层状的湖底沉积物很象是季节性的沉积物。在由冰川供给的地方,这些沉积物称做“季候泥”或“韵律层”。供给量的变化也可能是由于浮游植物尤其时硅藻生产力的变化所引起的。

底层水体的性质影响沉积物沉积期后的历史。在底部呈还原状态的湖泊中,沉积物可以有较高的有机质含量,尽管有机质腐烂排出来的气体可能扰乱纹理,但是纹理还是保存得很好。硫化物矿物由于硫化物还原细菌的作用沉淀下来。含氧的底层水体可以使底栖的动物群生存,沉积物的纹理可能受到掘穴生物的扰动。

2、边缘的沉积作用

湖泊边缘的沉积作用,集中在河口的周围。在其它地方,可能由湖浪作用形成湖滩、沙咀及障壁,这些过程和产物与海洋的相应过程和产物略有不同。在湖泊里,一般较低的波浪能量和常常发生的水面涨落所形成的沉积物与海滨的沉积物相比,它的分选性不好,在成分上成熟度也较差。

河口的沉积作用取决于悬浮负载和底负载的相对重要性,以及河水与湖水的密度关系。

在具有河水溢流和沉积物以悬浮负载为主时,会发育一种类似于海洋环境中形成三角洲。由于湖盆的能量比较低,这种三角洲通常是河控的。当河水中以底负载为主时,沉积物便迅速在河口堆积,可能使三角洲斜坡达到静止角,并可能形成吉尔伯特型的三角洲。在地形起伏大的地方,冲积扇可能直接插入湖里。在冲积扇的远端边缘发育一个陡坡,其坡角大约相当于静止角,因此整个层序就可能是一个由冲积扇沉积覆盖的、具有陡的前积层的吉尔伯特型的三角洲层序。假如这种斜坡很陡地伸入深水,那么物质就很难在湖岸堆积成三角洲或冲积扇,并且较粗的碎屑可能由滑动和其它块体流机制带

入深水。如果湖水位下落,原来的滨线就废弃而在湖边形成阶地。

三、化学和生物沉积作用

由化学活动和生物活动沉淀和沉积的沉积物的性质,是与湖水的化学状态、水系类型及气候条件密切相关的。当具有贯穿水系的湖泊发生化学作用和生物沉积作用时,包括形成蒸发岩在内的化学沉积作用的速率很高,几乎接近于内陆水系的湖泊情况,后者主要存在于干热或半干旱环境中。

1、高纬度地区的湖泊

某些北极或亚北极区的湖泊,在边缘沼泽地区,特别是紧靠河流注入的河口部位,堆积了褐铁矿。有人认为这种沉淀作用是由于细菌活动造成的(Harder,1919),它经常呈豆石状,向湖中心逐渐减少。在某些北极的湖泊里,硅藻在整个湖相沉积物中都是一种重要的组分。

冬季结冰一直到湖底的一些湖泊,因为春天融水而将湖泊淹没时,冻结的底层沉积物又被漂浮到水面,所以这种湖泊可能不存在有效的化学沉积作用和生物沉积作用。

2、温带地区的湖泊

如果在湖泊汇水面积里存在大量的钙质岩石,就可能沉淀出碳酸钙。另外,在湖泊边缘生长的某些大型植物,其叶和茎能沉淀出由低镁方解石组成的表层包壳,在叶落或植物死亡后表层沉积物便增加了这种低镁方解石。然而,更重要的是蓝藻的活动,由于这种蓝藻生长在早已存在的碎屑颗粒外面,起到沉淀和粘结碳酸钙的作用,从而形成颗粒的外壳。随着时间的推移,这些包有外壳的颗粒又进一步发育成核形石。这些核形石在小于一定粒径时随波浪作用而运动,因此大致上呈球形,它长得越大也就越稳定,最后形成盘形。

在较深的湖底,碳酸盐通常形成泥灰岩层,与富含有机质层成层纹状互层。这些季节性发育的富含有机质的薄层往往是由于浮游植物季节性沉淀的结果,特别是在湖水垂向分层—底层水静止并产生还原环境的地方(Davis,1900;Nipkow,1928;Thiel,1933)。在许多温带的湖泊里,发现有厘米级大小的铁锰结核,很典型的是,它与砂砾底质相伴生(Calvert和Price,1977)。

3、干旱地区的湖泊

干旱地区内陆水系的湖泊,通常是大量化学沉积物的沉淀场所。这里,我们只讨论多年盐湖,即那些存在多年(几十年,几百年,甚至几千年)而不干涸的盐湖,多年盐湖可能是较浅的,例如犹他州的大盐湖(约12米);也可能是较深的,例如死海(约400米)。如果气候发生变化,较浅的盐湖也可能很快变成干盐湖。

在多年盐湖里,蒸发作用能导致表层的卤水浓缩及表层水里盐类矿物的成核作用。这种浓缩的卤水和盐类矿物向下沉到湖底,而密度低浓度小的水流到卤水之上。假定在日益干燥气候下的一个非碱性湖里,由于继续蒸发可能产生如下序列(Hardie,Smoot 和Eugster,1978)。

4.石盐+少量石膏+痕量碳酸盐

3.石膏+少量碳酸盐(例如现在的死海)2.碱性土碳酸盐

1.淡水相的生物化石(或许含有边缘咸水湖相的生物化石)

在硫酸盐浓度高的湖泊里,硫酸钠可能在湖底和边缘沉淀。犹他州的大盐湖,在低温条件下芒硝(Na2SO4·10H2O)的可溶性比石盐小,在冬天芒硝在石盐之前沉淀。在夏天干热的环境中,芒硝脱水变成无水芒硝(Na2SO4),但在较高纬度的湖泊里仍然是芒硝。

内陆水系的湖泊对气候的极小变化也十分敏感,特别是表现在沉淀作用的程度上。浅的内陆水系湖泊时常容易完全干涸,而且多年湖泊的化学沉积物与干盐湖成因的沉积物互层。

参考文献:

[1]沉积学.姜在兴.石油工业出版社,2003.

[2]湖泊沉积与环境演化.沈吉.科学出版社

湖泊沉积环境特点

湖泊沉积环境特点和沉积作用 摘要:湖泊成因类型多种多样,但是,构造活动和气候变化常是湖泊生成发展的最主要控制因素。关键词:湖泊沉积;沉积作用 湖泊是大陆上地形相对低洼和流水汇集的地区,也是沉积物堆积的重要场所。现代陆地上发育着许多不同大小和类型的湖泊,是我们研究古代湖相沉积的最好借鉴。在地质历史记录中,中、新生代有不少湖相沉积的分布,中新生代湖泊是中国最主要的油气聚集场所。现代湖泊约占大陆面积的1.8%。它们拦截了由河流搬运而来的大量沉积物。湖泊的规模相差悬殊,最大可达数十万平方公里,小则不到一平方公里,古代大型湖泊超过25万km2者少见。湖泊的形状也是多样的,如圆形、椭圆形、三角形、不规则状等等。大型湖泊的环境特点与海洋既有某些相似之处,亦有明显的区别。湖泊成因类型多种多样,但是,构造活动和气候变化常是湖泊生成发展的最主要控制因素。 一、环境特点和湖泊分类 1、环境特点 (1)湖泊的水动力特征 湖泊的水动力作用与海洋有些近似,主要表现为波浪和岸流作用。但湖泊缺乏潮汐作用,这是与海洋的重要区别之一。 在风力的直接作用下,湖泊的水面可形成较强的波浪,称湖浪。它所引起的水体波动的振幅随水体深度的增加而减小,当到达湖浪1/2波长的水深时,水体质点运动几乎等于零,故通常把相当于湖浪1/2波长的水深界面称为“波浪基准面”,简称“波基面”或“浪基面”,也称“浪底”。浪基面以下湖水不受湖浪的干扰,成为静水环境。一般说来,湖泊面积比海洋小,波浪的规模也小于海洋,浪基面的深度也就小得多,常常不超过20m。风成波浪是湖泊动力的一个主要因素。浪基面深浅主要受控于波强和风的吹程。在大面积浅湖中,波浪运动会影响整个湖底。 湖浪作为一种侵蚀和搬运的动力在滨湖地区表现得较为明显。当湖浪的推进方向与湖岸斜交时,可形成沿岸流。湖浪和沿岸流的冲刷和搬运作用可形成各种侵蚀地形和沉积砂体,如浪蚀湖岸以及湖滩、砂坝、砂嘴、堤岛等等。 湖泊四周紧邻陆地,常有众多的河流注入,不仅有大量碎屑物质倾入湖盆,而且河道在湖底可以继续沿伸,从而改变着砂体的分布状况,因此对有些湖泊来说河流的影响往往超过湖浪和岸流的作用。 (2)湖泊的物理化学条件 湖泊对大气的温度变化较为敏感,由于水的密度在4°C时最大,气温的变化使处于此温度的水体沉降至湖底,湖水出现温度分层现象(图19-1),造成了表层水与底层水的地球化学条件的差异。 湖水的含盐度变化较大,由小于1%至大于25%,这与含盐度一般在3.5%的海水则具有明显的不同。此外,湖泊汇集了来自不同源区河流的流水,故湖水的化学成分变化较大,湖泊的地球化学特点在一定程度上反映了源区物质和盆地气候条件的变化。除盐度外,湖泊中的稳定同位素、稀有元素等与海洋也有一定差别。如湖泊中18O/160、13C /12C的比值比海相中的低,而海相碳氢化合物的硫同位索34S/32S的比值较为稳定,湖相中变化大。微量元素B、Li、F、Sr在淡水湖泊中含量较海洋中少,Sr/Ba比值在淡水湖泊沉积中常<1。 (3)生物学特征 湖泊环境中常有发育良好的淡水生物群,如淡水的腹足类、瓣鳃类等底栖生物,以及介形虫、叶肢介、鱼类等浮游和游泳生物,此外还常发育有轮藻、蓝藻等低等植物。 2、湖泊的分类 湖泊可从湖水的含盐度、沉积物特点、自然地理位置、成因等方面进行分类。 按照含盐度可将湖泊分为淡水湖泊和咸水湖泊,并以正常海水的含盐度3.5%作为它们的分界限,另一种划分方案是以含盐度0.1%作为淡水湖和微咸水湖的界限,以含盐度l%作为微(半)咸水湖和咸水湖的界限,以含盐度3.5%作为咸水湖和盐湖的

海洋、湖泊、沼泽、海陆过渡带的生物发育特点,有机质沉积特点,有机质保存特点

海洋、湖泊、沼泽、海陆过渡带的生物发育特点,有机质沉积特点,有机质保存特点 专业:xxx 班级:xxx 姓名:xxx 学号:xxx

一、海洋 滨海(潮间)带,高潮线至低潮线之间;浅海带,低潮线至200m水深的连续水域,其海底地形为大陆架(陆棚);其中,浪基面以上的部分,包括滨海带和浅海带的上部,又称为滨岸相(或海以上的部分,包括滨海带和浅海带的上部,又称为滨岸相(或海岸相、海滩相);浪基面以下的浅海相可称为浅海陆棚相;半深海带,水深200 ~4000m的连续水域,其海底地形为大陆坡和陆隆,大陆架、大陆坡和陆隆合称为大陆边缘;深海带,水深超过4000米的连续水域,海底地形包括大陆基、海沟、大洋盆地等。 1.海洋环境的发育特点 (1)、基质特征:水生环境的共同基质有其共同特征:海水容量大,吸收热多,导热性小,散热慢,水温稳定但含氧量低。 (2)、空间巨大:现代海洋总面积约占地球表面的71%,约为陆地和淡水的2倍。 (3)、水体连片,组成连续循环:由于地球自转的作用使海洋产生风生环流和温盐环流,这使得海洋许多理化因素比陆地、湖泊差异小。(4)、波浪和潮汐作用强烈:波浪、潮汐可使海水混合,把大陆营养物质带入海洋。 (5):分带行明显:海洋水深,盐度,阳光等差异明显,造成分带性明显。

(6)、海洋生态的限制因子:海洋中某些营养物质平均浓度低,如N、P、Fe等为其发育的主要限制因子。 海洋生物发育特点 (1)、群落结构:主要生产者为浮游植物,现今如硅藻、甲藻等;主要初级消费者为浮游动物,现今如有孔虫、放射虫等。 (2)、能量和食物链:海洋生态中的体型微小,海洋能流和食物链主要以“生食型”为主。 (3)、狭区现象:海水含盐度稳定,使很多生物属于狭盐性的。(4)、生物分布:浮游生物进行光合作用产生有机质是海洋中最终演的生产过程。故生物几种在强光带。 2.海洋环境有机质的沉积特征 海洋是最大的生物生活空间,也是有机质得以沉积和保存的最大空间。从古至今接受了地球上最大量的有机质沉积。就整个海洋环境来说,其各个部分的生物发育程度不尽相同,沉积保存条件也有差异。海洋环境的差异性和分带性十分明显。在水平方向上,随着离岸远近和水深分为(图6-3-1):滨海(潮间)带,高潮线至低潮线之间;浅海带,低潮线至200m水深的连续水域,其海底地形为大陆架(陆棚);其中,浪基面以上的部分,包括滨海带和浅海带的上部,又称为滨岸相(或海岸相、海滩相);浪基面以下的浅海相可称为浅海陆棚相;半深海带,水深200~4000m的连续水域,其海底地形为大陆坡和陆隆,大陆架、大陆坡和陆隆合称为大陆边缘;深海带,水深超过4000m的连续水域,海底地形包括大陆基、海沟、大洋盆地等。

湖泊相

第4章湖泊相 第一节概述 湖泊是大陆上地形相对低洼和流水汇集的地区,也是沉积物堆积的重要场所。湖相沉积在新生代地层中最发育,中生代以侏罗纪和三叠纪地层中较发育,在古生代地层中很少见。 一、湖泊的水动力特点 湖泊的水动力作用与海洋有些近似,主要表现为波浪和沿岸流作用。湖泊缺乏潮汐作用,这是与海洋的重要区别之一。与海洋相比,湖泊的面积非常有限,因此湖泊的水动力条件受气侯、河流注入等外部因素的影响很大。 (一)湖浪 在风力的直接作用下,湖泊的水面可形成较强的波浪,称为湖浪。它引起的水体波动的振幅随水体深度的增加而减小,当达到湖浪1/2波长的水深时,水体质点运动几乎等于零,故通常把相当于1/2波长的水深界面称为“波浪基准面”,简称“波基面”或“浪基面”,也称“浪底”。波基面以下湖水不受湖浪的干扰,是静水环境。一般说来,湖泊波浪的规模小于海洋,波基面的深度多不超过20m。 (二)沿岸流 湖浪作为一种侵蚀和搬运的动力在滨湖地区表现得较为明显。当湖浪的推进方向与湖岸斜交时,可形成沿岸流。湖浪和沿岸流的冲刷和搬运作用可形成各种侵蚀地形和沉积砂体,如浪蚀湖岸及湖滩、砂坝、砂嘴、堤岛等。 (三)河流注入

湖泊常有众多的河流注入,不仅有大量碎屑物质倾入湖盆,而且河道在湖底可以延伸,从而改变砂体的分布。湖泊中河流的影响常超过湖浪和沿岸流的作用。 二、湖泊的物理化学条件 (一)温度 湖泊对大气的温度变化较为敏感,由于水体的密度在4℃时最大,气温的变化使处于此温度的水体沉降至湖底,湖水出现温度分层现象。造成表层水与底层水的地球化学条件差异,常使深湖沉积物具有季节性纹层。(二)含盐度 湖水的含盐度变化较大,由小于1%到25%以上,这与含盐度一般在3.5%的海水有明显的不同。此外,湖泊汇集了不同源区的流水,故湖水化学成分变化较大,湖泊地球化学特点在一定程度上反映了源区物质和盆地气候条件的变化。 (三)稳定同位素和稀有元素 除盐度外,湖泊中的稳定同位素、稀有元素等与海洋也有一定的差别。如湖泊中δ18O/16O、δ13C/12C的比值比海相低。海相中碳氢化合物的δ34S/32S的比值较为稳定,湖相中则变化较大。微量元素B、Li、F、Sr在淡水湖泊中的含量比海洋中的少,Sr/Ba比值在淡水湖泊沉积中常小于1。 三、生物学特征 湖泊环境中常有发育的淡水生物群,如淡水腹足类、瓣腮类等底栖生物,介形虫、叶肢介、鱼类等浮游和游泳生物,还常发育轮藻、蓝藻等低等生物。 四、规模(面积、水深) 湖泊的面积、水深等都有很大变化。小的湖泊面积不足1km2。古代大型

不同沉积环境生物发育特点,有机质沉积特点

不同沉积环境生物发育特点,有机质沉积特点,有机质保存条件 班级: 姓名: 学号:

不同沉积环境(相)有机质的沉积特征 一、海洋环境有机质的沉积特征 1、滨岸带不利于有机质沉积保存 2、浅海陆棚是海洋内有机质的主要沉积区 3、大陆斜坡及其邻近的深海盆地是有机质沉积较为丰富的地区,仅次于浅海带 4、远洋盆地(半深海-深海)是有机质沉积的贫瘠区 滨海(潮间)带,高潮线至低潮线之间;浅海带,低潮线至200m 水深的连续水域,其海底地形为大陆架(陆棚);其中,浪基面以上的部分,包括滨海带和浅海带的上部,又称为滨岸相(或海岸相、海滩相);浪基面以下的浅海相可称为浅海陆棚相;半深海带,水深200~4000m的连续水域,其海底地形为大陆坡和陆隆,大陆架、大陆坡和陆隆合称为大陆边缘;深海带,水深超过4000米的连续水域,海底地形包括大陆基、海沟、大洋盆地等。 海洋是最大的生物生活空间,也是有机质得以沉积和保存的最大空间。从古至今接受了地球上最大量的有保存的最大空间。从古至今接受了地球上最大量的有机质沉积。就整个海洋环境来

说,其各个部分的生物发育程度不尽相同,沉积保存条件也有差异。远洋水域有机质来源是单一的,主要来源于海洋内部生物的初级生产力;近陆海域既有水生生物有机质沉积,又接受陆源有机质沉积。有机质的有利沉积条件是表层生物高产、下层缺氧还原,持续较快沉降。 二湖泊环境有机质的特征 1、有机质来源的二元多方向性; 2、营养湖浪基面以下的还原环境,是有机质的富集区 3、湖泊环境的差异较大,沉积有机质的差异也较大 4、深湖-半深湖是富有机质泥岩的的要沉积环境 5、盐湖环境利于有机质的保存,泥质岩有机质丰度高 6、单断式“箕状”断陷湖盆,有机质也呈不对称分布 湖泊是大陆上地形相对低洼和流水汇集的地区,也是沉积物和有机质堆积的重要场所。湖泊环境空间比海洋小得多,湖泊的水动力作用与海洋有些近似,主要表现为波浪和岸流作用,但无潮汐作用。与海洋环境相比,不同湖泊,以及同一湖泊的不同相带之间,环境差异性更大,有机质沉积的丰度和类型也体现出更大的差异和变化。如湖泊对气候的变化较为敏感,湖水含盐度变化较大,常在1%至25%。有些湖盆,含有非常丰富的有机质沉积,如我国松辽、渤海湾等大型湖盆,为重要的含油气盆地。小型湖泊中,部分有机质含量较低,或者富含有机质的细粒岩石分布非常局限,或者埋深很浅,不足以为工业性油气藏的形成提供

湖泊沉积物的特点

湖泊沉积物的特点 湖泊是自然界中的一类重要的水体,随着时间的推移,湖泊中的水和沉积物会不断地发生变化。湖泊沉积物是湖泊中的一种重要的自然资源,它们的特点在很大程度上反映了湖泊的历史和演化过程。本文将从湖泊沉积物的形成、组成、特征等方面进行阐述。 一、湖泊沉积物的形成 湖泊沉积物是湖泊中水流、风力和生物作用等因素的作用下,由附着在水中的各种有机和无机物质沉淀而成的。湖泊沉积物的形成与湖泊的演化过程密切相关。在湖泊的发展过程中,湖泊的深度、水流、湖泊生态系统等因素都会对沉积物的形成产生影响。 二、湖泊沉积物的组成 湖泊沉积物的组成非常复杂,主要由有机质、无机质和微生物等多种成分组成。其中,有机质是湖泊沉积物中的重要成分之一,它包括植物残体、动物遗骸、微生物、腐殖质等。无机质则包括矿物质、粘土矿物、硅酸盐、碳酸盐等。此外,湖泊沉积物中还存在着微生物,它们是湖泊生态系统中的重要组成部分,对湖泊生态系统的稳定性和健康发挥着重要作用。 三、湖泊沉积物的特征 湖泊沉积物的特征主要表现在以下几个方面: 1、年轮特征:湖泊沉积物中的年轮特征是反映湖泊年代变化的重要指标。年轮特征可以通过对湖泊沉积物的颜色、密度、粘度、物质组成等方面进行分析得出。

2、沉积速率:湖泊沉积物的沉积速率是湖泊沉积物中的重要特征之一。沉积速率可以反映湖泊水流速度、水位变化等因素的影响。 3、粒度特征:湖泊沉积物中的粒度特征是反映湖泊物质输运和沉积过程的重要指标。通过对湖泊沉积物中粒度分布的分析,可以了解湖泊沉积物的物质来源、输运途径等信息。 4、化学特征:湖泊沉积物中的化学特征是反映湖泊水质和生态环境的重要指标。通过对湖泊沉积物中化学成分的分析,可以了解湖泊水质的变化、生态环境的演化等信息。 总之,湖泊沉积物是湖泊生态系统中的重要组成部分,它们的特点和变化反映了湖泊的演化过程和生态环境的变化。对湖泊沉积物的研究可以为湖泊保护和管理提供重要的科学依据。

湖底扇沉积模式

湖底扇沉积模式 湖底扇是湖泊底部的地形,是由湖泊入流沉积形成的扇状沉积物。湖底扇沉积模式是指不同环境条件下湖底扇的沉积特点和演化规律。 湖底扇沉积模式研究是湖泊沉积学的重要领域之一,对了解湖泊演化、古气候变化、古地理环境等方面都有着深远的意义。 湖底扇沉积的形成与湖泊汇入河流的水流动力学和沉积条件有很 大关系。湖泊汇入河流的入流速度和能量决定了沉积物的运动和分布 方式,越大的入流速度和能量通常会使沉积物分布更广,同时会形成 更加扇形的沉积物体。湖底扇沉积物的特点是总量大、覆盖范围广、 生长速度快、类型多样,并且与湖泊及其汇入河流的地貌、形态和构 造等因素有着密切联系。根据沉积物特点,可以将湖底扇沉积模式分 为三种类型:扇状沉积、扇状三角洲沉积和扇状漫滩沉积。 扇状沉积是指单一的湖泊入流在湖底形成一个扇形的沉积体,它 主要呈现扇坡、扇肢和扇顶三部分构成。扇坡是扇状沉积的基底部分,受到地震、泥石流等自然灾害的影响较显著;扇肢和扇顶是扇状沉积 的主体部分,由于流体力学作用的影响,其沉积结构更为发育。在扇

状沉积中,扇肢与扇坡之间的过渡带形成了中间锋面,是扇状沉积体的重要组成部分。扇状沉积主要分布于非构造控制区,常见于稳定环境下的湖泊。 扇状三角洲沉积则是指湖泊入流在湖面上扇状展布后,形成三角洲形态沉积物体。扇状三角洲沉积的沉积物具有三角洲的基本结构:分支、三角洲前缘和洋面。其中分支是指分支河道所形成的扇坡,三角洲前缘则是前缘菱角状或圆弧状的滨岸砾石冲积台,脱水后表现为梁状砾岩;洋面是前缘下坡方向的斜面沉积,是扇状三角洲的主体部分。扇状三角洲沉积往往与构造发育区有关,常见于河口、湖湾、海岸等开放外带环境中。 扇状漫滩沉积则是指湖泊入流在扇坡和扇顶之间形成的水平展布沉积物。扇状漫滩沉积同样由三个部分组成:前缘、主体和平地。前缘为高程矮、梯度较小的区域,一般由重力流沉积构成;主体为高程略高、梯度较大的区域,主要受到波流作用的影响,常见的沉积类型为千层状砾岩或火山碎屑组成的碎屑石。平地是指扩散型沉积体的部分,由于水流速度的降低,沉积物质量变轻变细,不能沉降的流体力

河流湖泊水沙运动与沉积特征研究

河流湖泊水沙运动与沉积特征研究 河流湖泊是地球上最重要的水域之一,其水沙运动和沉积特征对于环境、水文和地质学等领域具有重要的意义。本文将探讨河流湖泊的水沙运动及其所产生的沉积特征。 一、水沙运动的概念 水沙运动是指河流湖泊水体中所携带的水和悬浮颗粒物的运动过程。它是由于流体的粘性和重力作用,使得水和颗粒物以不同的方式在水体中运动。水沙运动的特征包括水体的扩散、沉积和悬移等。 二、水沙运动的机理 水沙运动的机理主要包括重力沉降、颗粒物间的碰撞和颗粒物与水体作用力之间的平衡。其中,重力沉降是指颗粒物受到重力作用下落至水底的过程。碰撞是指颗粒物在水体中相互之间的接触过程,从而改变其运动方向。平衡是指颗粒物受到上浮力、沉降力和水阻力等作用力的综合作用,使其保持在水体中的平衡状态。三、水沙运动对环境的影响 水沙运动对环境具有重要的影响。首先,它能够改变水体的水质,使之含有更多的悬浮颗粒物,从而影响水中的生物和生态系统。其次,水沙运动能够改变水源地的地貌,导致泥沙淤积和河床的淤塞,进而增加洪水灾害的风险。此外,水沙运动还能够对水力结构产生影响,加剧河流流态的变化,从而影响水力发电和航运等活动。 四、沉积特征的研究方法 沉积特征是指水沙运动所产生的沉积物在河床或湖底上的分布和形态特征。研究沉积特征可以通过野外观测、室内实验和数值模拟等多种方法来进行。野外观测是通过采集不同位置的样品,用于分析和比较沉积物的组成和分布。室内实验是通

过在实验舱内模拟不同条件下的水沙运动,以获得沉积物的形态和结构信息。数值模拟则是通过建立数学模型来模拟水沙运动和沉积过程,以获得更精确的结果。五、河流湖泊沉积物的分类 河流湖泊的沉积物主要包括悬浮物和底质两大类。悬浮物主要指河流湖泊水体中的颗粒物,包括泥沙、粉砂和粗砂等,其主要特征是悬浮性较强,随水流运动而变化。底质则是指沉积在河床或湖底上的不可悬浮颗粒物,主要包括细砂、粗砂、砾石和岩石等。底质的特征是较为稳定,通常不随水流变动。 六、河流湖泊沉积特征的应用 河流湖泊的沉积特征对于环境、水文和地质学等领域具有广泛的应用价值。首先,沉积特征可以用于研究水体的水质变化,从而评估水环境的健康状况。其次,沉积特征还可以用于预测洪水灾害的发生概率和影响范围,为灾害防治提供科学依据。另外,沉积特征还可以用于地质学研究,例如用于揭示地壳运动和地质事件的发生过程。 综上所述,河流湖泊的水沙运动和沉积特征研究在地球科学领域具有重要的意义。通过深入研究水沙运动的机理、影响和方法,可以更好地理解和预测河流湖泊系统的行为,为保护和管理水资源提供科学依据。

湖泊沉积与古环境演化

湖泊沉积与古环境演化 湖泊是地球表面上常见的水体类型之一,由于其相对封闭的自然条件,湖泊沉积记录了长时间内的气候、环境和生态变化。对湖泊沉积物进行研究可以揭示古代环境的演化过程,对于理解地球的变化历史以及预测未来气候变化具有重要意义。 一、湖泊沉积物的来源与类型 湖泊沉积物主要来源于湖泊周围的陆地和湖内的水体,包括风沙、河流输入和湖内生物遗骸等。根据沉积物的不同特征,可以将湖泊沉积物划分为粗砂、细砂、粉砂、黏土、有机质等不同类型。 在湖泊沉积过程中,一些物质以颗粒形式沉积,例如砂粒和黏土微粒,这些物质通常被称为无机沉积物。而湖水中的藻类、浮游生物和其他水生生物在死亡后会沉积到湖底,形成有机质沉积物。这些有机质沉积物通常被称为泥炭类。 二、湖泊沉积研究的方法与意义 湖泊沉积物记录了丰富的信息,通过对湖泊沉积物进行系统研究,可以获得大量关于古环境演化的重要信息。以下是几种主要的研究方法: 1. 钻孔采样:通过钻孔获得湖泊底部沉积物样品,可以获得高分辨率的沉积剖面,从而更好地理解古代环境演化过程。

2. 化学分析:通过对沉积物中元素含量、同位素比值等化学特征的 分析,可以推测湖泊的水质、气候和地质环境等相关信息。 3. 微生物遗迹分析:湖泊沉积物中保存有丰富的微生物遗迹,通过 对这些遗迹的研究,可以了解古代生态系统的结构与演化。 4. 古植物和古动物研究:通过对湖泊沉积物中植物花粉、孢粉和动 物骨骼化石的分析,可以还原古代植被和动物群落的变化过程。 湖泊沉积研究对于理解古环境演化具有重要意义。例如,对湖泊沉 积物的研究可以揭示冰期与间冰期的周期性变化,了解全球气候的演 化过程,为预测未来的气候变化提供重要参考。此外,湖泊沉积研究 还可以为考古学提供重要依据,揭示古代人类活动与环境的相互关系。 三、案例研究:巴尔干半岛的以巴尔干半岛为例,该地区的湖泊沉 积研究揭示了该地区古环境的演化过程。通过对一系列湖泊沉积物的 研究,科学家们得出了以下结论: 1. 冰期与间冰期的变化:湖泊沉积研究显示,巴尔干半岛的湖泊在 冰期和间冰期中经历了不同的变化。冰期时期,湖泊普遍变浅,沉积 物含量增加;而在间冰期时期,湖泊变深,沉积物含量减少。 2. 湖泊水质的演化:湖泊沉积物中元素含量和同位素比值的研究表明,巴尔干半岛的湖泊水质在不同的时期发生了显著变化。冰期时期,湖泊水质较差,富含有机质,而间冰期时期,湖泊水质改善,含有机 质较少。

浅谈湖泊沉积物粒度的环境含义

浅谈湖泊沉积物粒度的环境含义 由于湖泊沉积物是记录湖泊及其流域气候环境信息的有效载体,并具有连续性好、分辨率高、包含信息量丰富等特点,它记录了构造运动、气候变化、生态演化,尘暴等丰富的信息,这对地球环境的研究有非常重要的意义。本文试从湖泊沉积物粒度对当时的气候,尘暴和构造隆升进行分析.重建区域气候和历史环境,帮助认识地球上正在发生的各种变化.为未来的全球变化提供类比模式。 1湖泊沉积物粒度所反映的气候含义 近年研究表明,不同的湖泊沉积所反映的气候含义是不同的,区分封闭性湖泊和非封闭性的外流湖和洼地湖沉积。以下就是对这两种情况的研究。 1.1封闭性湖泊沉积物粒度所反映的气候意义 由于湖泊的相对封闭的地理表现形式,所以湖泊沉积在所有沉积中独具特色。它可提供时问范围达百万年、时间分辨率迭年至十年的高精度环境信息,因而在过去全球变化研究中具有重要地位。 对于封闭性的湖泊,陆源碎屑物是沉积物的主要物质来源,沉积物来源比较单一,因而湖水物理能量成为控制沉积物粒度分布的主要因素.按照理想的湖泊沉积作用模式,从湖岸至湖心,随着水深的逐步增大,湖水物理能量(水动力条件) 由强变弱,沉积物颗粒逐渐变细且平行于湖岸线呈环带状分布,即从湖岸至湖心大致出现砾-砂-粉砂粘土的沉积规律.因为在气候干旱期,湖泊的水位下降,湖面收缩,采样点离岸边的距离较近,水动力条件较强,可以带动粗颗粒物质到此处,而且此时的浅水强动力条件使细粒物质难以稳定沉降,因而在该位置沉积的颗粒较粗;反之,在气候湿润期,湖泊水位上升,湖面扩张,采样点离岸边的距离较远,粗颗粒物质难以到达,而且此时的深水弱动力条件有利于细颗粒物质沉降,因而在该位置沉积的颗粒较细,沉积物粒径减小。所以,沉积物粒径的大小反映气候的变化,沉积物粒径增大反映了采样点离湖岸的距离减小,湖泊水位下降,指示气候干旱,反之,沉积物粒径减小则反映采样点离湖岸的距离增大,湖泊水位上升,指示气候湿润。 1.2非封闭式的外流湖和洼地湖沉积物粒度所反映的气候含义 一般来讲,沉积物粒度的变化受水动力条件制约,而水动力条件往往受气候环境变化的影响。气候变化最直接的反映就是气温和降水。因而,气温和降水变化都会影响到入湖补给水动力大小以及湖面高低,进而影响沉积物粒度分布。 我国大部分湖泊是外流湖或洼地湖,与封闭型湖泊相比湖面波动较小,而且湖泊沉积物的粒度或许是由其他因素而非距离湖岸远近控制的。对外流湖和河间洼地湖,其水源补给主要为降水和洪水,降水又分为直接降水(即降水直接从空中降落到湖盆) 和地表径流。因此,洼地湖沉积物的物质来源主要有以洪水为介质动力的河流冲积物(或洪积物) 来源和以地表径流为介质动力的陆源碎屑物质来源。以洪水为主要物质来源的洼地湖沉积物应具有与冲积物(或洪积物) 相似的粒度分布,一般缺乏粗颗粒沉积,主要由悬移质构成,而以地表径流为主要物源的洼地湖沉积物,因地表径流注入湖区的同时短距离搬运大量粗颗粒物质进入湖泊堆积区,造成湖泊的多物源供应,由跃移质构成。 综上所述,控制地表径流发育程度的湖盆流域降水量的变化将成为控制洼地湖沉积物粒度的主要因素。在这种情况下,沉积物的粗颗粒指示流域降水量大的湿润时期;而细颗粒则反映了降水量较少的干旱时期。前期研究也表明,湖泊沉积物的粒度指示了流域降水量的变化。气候湿润时期,由于地表径流的增加,陆源粗碎屑物质进入湖盆,造成湖泊沉积物粒径变粗;气候干旱时期,地表径流贫乏,陆源粗颗粒物质难以搬运至湖泊,从而使沉积物粒径减小。

湖泊沉积物的特点

湖泊沉积物的特点 湖泊是地球上最常见的水体之一,它们广泛分布于全球各地,包括淡水湖泊、咸水湖泊和碱性湖泊等。湖泊的存在与演化离不开沉积作用,而湖泊沉积物的特点也成为了人们研究湖泊演化和环境变迁的重要依据。本文将从沉积物的组成、结构、形态和特征等方面,介绍湖泊沉积物的特点。 一、湖泊沉积物的组成 湖泊沉积物的组成主要包括有机质、碎屑物、化学沉积物和生物沉积物等。有机质是指由植物、动物等生物体的遗体和排泄物所形成的有机物质,它在湖泊沉积物中占有重要的地位。碎屑物是指由岩石、土壤和植物等物质经过物理作用而形成的颗粒状物质,它在湖泊沉积物中也占有重要的地位。化学沉积物是指由水体中的溶解物质沉积而成的物质,如碳酸盐、硅酸盐、铁锰氧化物等。生物沉积物是指由生物体或生物体的代谢产物沉积而成的物质,如硅藻、藻类、贝壳等。 二、湖泊沉积物的结构 湖泊沉积物的结构主要包括颗粒结构、层序结构和微观结构等。颗粒结构是指沉积物中颗粒的大小、形状和组合方式等。层序结构是指沉积物中不同层位的结构和组成方式。微观结构是指沉积物中微观组织和化学成分的结构。 三、湖泊沉积物的形态 湖泊沉积物的形态主要包括平面形态、立体形态和沉积相等。

平面形态是指湖泊沉积物在平面上的展布特征,如沉积层的大小、形状和分布等。立体形态是指沉积物在垂直方向上的展布特征,如沉积层的厚度、倾角和深度等。沉积相是指湖泊沉积物在不同环境条件下形成的特定类型,如湖泊沉积物可以分为湖滨相、湖心相和湖底相等。 四、湖泊沉积物的特征 湖泊沉积物的特征主要包括沉积速率、沉积物质量、沉积环境和沉积历史等。沉积速率是指湖泊沉积物在单位时间内沉积的量,它可以反映湖泊沉积物的形成速度和演化过程。沉积物质量是指湖泊沉积物的物质组成和质量分布,它可以反映湖泊的水质和环境变化。沉积环境是指湖泊沉积物形成时的环境条件,包括水深、水温、水动力学等因素。沉积历史是指湖泊沉积物的年代和演化历程,它可以反映湖泊的演化和环境变迁。 综上所述,湖泊沉积物的特点是多方面的,包括组成、结构、形态和特征等方面。对湖泊沉积物的研究可以为人们深入了解湖泊演化和环境变迁提供重要的依据,也有助于人们更好地保护和管理湖泊资源。

5湖泊沉积

第五章湖泊沉积 第一节概述 一、湖泊环境的一般特点 1、水动力特征:湖浪、岸流,无潮汐 2、湖泊的物理化学条件 水温导致分层; 盐度变化大; 碳氧同位素; 微量元素(B、Li、F、Sr)比海水低。 3、生物学特征:淡水生物发育 二、湖泊的分类 据盐度:淡水湖(<0.1%)、微咸水湖(0.1%-1%)、咸水湖(1%-3.5%)、盐湖(>3.5%); 据沉积物类型:碎屑沉积湖泊、化学沉积湖泊; 据地理位置:近海湖泊、内陆湖泊 据成因:构造湖、河成湖、火山湖、冰川湖、岩溶湖 第二节陆源碎屑湖泊沉积模式 一、沉积模式 二、亚相类型 滨湖、浅湖、半深湖、深湖、湖湾、沼泽、湖泊三角洲 1、滨湖:滩砂坝、泥坪 (1)滩坝:发育于较陡的湖岸 岩性:砾岩、砂岩 结构:分选、磨圆好成分成熟度:高 构造:小型交错层理 砂体形态:席状、底平顶凸透镜状,平行湖岸 生物化石:贫乏,可见生物壳碎片 (2)泥坪:发育于较缓的湖岸 岩性:泥岩、粉砂岩 颜色:氧化色为主 构造:水平纹理、泥裂 生物化石:植物化石、遗迹化石 2、浅湖 如有砂质供应—滩坝砂岩; 如无砂质供应--泥岩、粉砂岩 砂岩: 结构:分选、磨圆好 成分成熟度:高 构造:小型交错层理、浪成波痕 砂体形态:席状、底平顶凸透镜状,平行湖岸

生物化石:常见 3、半深湖 正常浪基面之下、洪水或风暴影响的深度之上。 泥岩夹洪水沉积的粉砂岩及细砂岩薄层,还原色为主,水平纹理发育,浮游生物化石较多,生物扰动常见。 4、深湖 洪水或风暴影响的深度之下,常为缺氧环境。 泥岩为主,可夹浊流沉积的粉砂岩及细砂岩,还原色,水平纹理发育,可见浮游生物化石,缺乏底栖生物化石。 5、湖湾 在浅湖区,由于砂嘴、砂坝或水下隆起屏蔽、遮挡而形成的半封闭的水体。 薄层泥岩、泥质粉砂岩,分布局限,其上常为沼泽沉积。 6、沼泽 7、三角洲 三、其它湖泊相模式 青海湖。湖泊面积4635 km2 ,平均水深18. 4 m , 最大水深28. 7 m ,蓄水量854 ×108 m3 。湖面海 拔在3200 m 以上。湖泊形状近似菱形,长轴方向 呈北西西向,长轴长106 km ,短轴长63 km ,湖泊周 长360 km ,为一个北西—南东向延伸,北西高、南 东低的新生代断陷湖泊。 四、沉积相平面组合 洪积扇--河流--三角洲--滨、浅湖--半深湖、深湖 五、湖泊沉积识别标志 (一)陆源碎屑湖泊识别标志 1、岩石类型 2、沉积构造 3、生物化石 4、垂向层序 5、分布范围 (二)化学沉积湖泊识别标志 六、湖泊沉积与油气

内流河流域古湖泊无机碳来源与沉积过程研究

内流河流域古湖泊无机碳来源与沉积过程研究 内流河流域古湖泊无机碳来源与沉积过程研究 概述: 内流河流域是我国重要的淡水资源集中区域之一,其古湖泊沉积具有重要的地质环境和气候演化意义。无机碳是古湖泊沉积中重要的组分之一,对于研究湖泊水体环境与沉积过程具有重要意义。本文旨在探讨内流河流域古湖泊无机碳的来源与沉积过程,以期更好地认识该地区的古气候和环境演化过程。 一、内流河流域的古湖泊沉积及其无机碳特征 内流河流域的古湖泊沉积多为粉砂质或泥质,沉积物中普遍含有不同程度的有机质和无机碳。无机碳在古湖泊沉积中主要以碳酸盐矿物的形式存在,如碳酸钙、碳酸镁等。古湖泊的无机碳含量可以反映出湖泊水体的碳酸盐饱和度,进而推测古湖泊的水化学特征和水体对气候变化的响应。 二、内流河流域古湖泊无机碳来源 内流河流域古湖泊无机碳的主要来源可以分为陆源和湖泊内源。陆源输入的无机碳主要来自于流域土壤和悬移物的碳酸盐矿物,尤其是古期土壤起源的碳酸盐。湖泊内源的无机碳来自于湖泊水体中生物和化学作用形成的碳酸盐矿物。此外,内流河流域古湖泊无机碳还可能受到气候变化和水体环境演化的影响。 三、内流河流域古湖泊无机碳沉积过程 古湖泊无机碳的沉积过程受到多种因素的综合影响。首先,水动力条件是影响无机碳沉积的重要因素。湖泊水动力活动强度越大,无机碳悬浮物的沉降速度就会越快。其次,湖泊水体的酸碱度和溶解度对无机碳的沉积也起着重要作用。酸性环境有利于无机碳的溶解和去除,而碱性环境则有利于无机碳的沉积

和固定。此外,湖泊生物和化学作用也可以影响无机碳的沉积过程。光合作用和生物腐解作用可能会造成无机碳的二次沉积。另外,气候变化和人类活动也会对无机碳的沉积产生一定影响。 四、内流河流域古湖泊无机碳的环境意义与展望 内流河流域古湖泊无机碳研究对于了解该地区古气候演化和环境变化具有重要意义。无机碳沉积具有记录古湖泊水体碳酸盐平衡和古湖泊水化学特征等信息的潜力。此外,通过对无机碳的研究,还可以推测古湖泊水体中生物和化学作用的强度,进一步探讨湖泊水体环境的演化过程。未来的研究可以结合其他地质、地球化学和生态学方法,深入探讨内流河流域古湖泊无机碳的环境意义及其对气候变化和人类活动的响应。 总结: 通过研究内流河流域古湖泊的无机碳来源与沉积过程,可以更好地认识该地区的古气候和环境演化过程。无机碳记录了湖泊水体的碳酸盐饱和度,可以推测古湖泊的水化学特征和水体对气候变化的响应。未来的研究将需要结合多种地质、地球化学和生态学方法,进一步探讨内流河流域古湖泊无机碳的环境意义及其对气候变化和人类活动的响应 综上所述,内流河流域古湖泊无机碳的研究对于深入了解该地区的古气候演化和环境变化具有重要意义。无机碳的沉积过程受到酸碱环境、湖泊生物和化学作用、气候变化和人类活动等多种因素的影响。通过分析无机碳的来源和沉积特征,可以推测古湖泊水体的碳酸盐饱和度、水化学特征以及水体对气候变化和人类活动的响应。未来的研究应结合多种方法,进一步揭示内流河流域古湖泊无机碳的环境意义,并加深对其对气候变化和人类活动的响应机制的理解

湖泊沉积考察

青海湖现代沉积地质考察报告 青海湖概况 青海湖是我国内陆最大的咸水湖泊,面积4635km2,平均水深18.4m,最大水深28.7m,蓄水量854×108m3。湖区被大通山、日月山和青海南山所环绕, 图1 青海湖区卫照图 青海湖湖面海拔3200m以上,人烟稀少,人为改造和污染极少,是研究现代湖泊沉积的理想场所。青海湖发育着丰富多彩的陆源碎屑沉积类型,湖盆的构造格局在很大程度上控制着水系分布、河流规模、搬运方式和沈积展布。 沿盆地长轴方向,西端发育有辫状河、曲流河、三角洲、水下河和深湖相沉积体系,东端发育有风成堆积相和泻湖相沉积体系。湖盆南北短轴方向,北岸较缓,形成山间河道、辫状河、洪积扇、扇三角洲和滨浅湖相沉积体系,南岸较陡,形成几个大大小小的冲积扇裙。与国内外其它湖泊相比,风成堆积、水下河流相和滨岸砂坝较为发育是青海湖的沉积特点。 2006年6月,应西地所会议邀请,我们研究院18位地质工作者组成青海湖地质考察大港班前往青海进行地质考察。

青海湖现代沉积特征 青海湖及其湖畔是沉积学家难得的天然研究室,这里发育着丰富多彩的陆源碎屑沉积类型,湖盆的构造格局在很大程度上控制了水系分布、河流规模、搬运方式和沈积展布。 1.河流沉积 ①青海湖现代河流沉积 河流沉积发育有辫状河和曲流河两种类型。 图2 沙柳河辫状河沉积 辫状河分布在布哈河的上流和沙柳河中上流,河道宽浅,水流湍急。主河道粗砂为主,有时河道干涸。河床中砾石定向排列呈叠瓦状,最大扁平面指向河流 图3 沙柳河河床砾石叠瓦状排列方式 上流方向,倾角较大,长轴平行水流分布,这一点为判断古水流方向提供了重要依据。边滩沉积规模较小,发育程度比曲流河差。心滩发育,呈不对称梭形,滩头为砂和砾较粗沉积物,滩尾为砂和泥较细沉积物,垂向上以加积为特征;心滩下部为砂、砾层,砾石大小不均,可见粗糙斜层理和交错层理,上部为粉砂与泥质互层,粉砂呈透镜状,分布不稳定,发育平行层理、微细交错层理,其上小灌木生长繁茂。

河口的泥沙沉积特征

河口的泥沙沉积特征 河口是河流注入海洋或湖泊的地方,是陆地和海洋的过渡区域。河口的泥沙沉积特征是指在河口地区,由于河流的输入和海洋的影响,泥沙在河口地区的沉积过程和形成的特征。泥沙沉积是河口地区的重要地质过程,对于河口的形成、演化和生态环境具有重要的影响。 一、河口的泥沙输入 河口的泥沙输入主要来自于上游的河流输送,以及沿岸的悬浮物和潮汐运动。上游的河流输送的泥沙主要是由于河流的冲刷作用,将岩石颗粒和土壤颗粒携带到河口地区。沿岸的悬浮物主要是由于海浪和潮汐的作用,将沿岸的泥沙悬浮在海水中输送到河口地区。这些泥沙输入的特点是泥沙颗粒较为细小,悬浮在水中。 二、泥沙沉积的过程 泥沙沉积的过程主要分为悬浮沉积、层状沉积和沉积物成岩三个阶段。在悬浮沉积阶段,由于泥沙颗粒较小,容易悬浮在水中,随着水流的运动,泥沙颗粒会随着水流的减速而沉积下来。在层状沉积阶段,泥沙沉积形成了一层层的沉积物,这些沉积物的颗粒大小逐渐增大,层次也逐渐明显。在沉积物成岩阶段,由于泥沙沉积的压实作用和水分的挤出,沉积物逐渐变得坚硬,并形成岩石。 三、泥沙沉积的特征 河口的泥沙沉积特征主要表现为沉积层次明显、沉积物粒度分选明

显和沉积物类型多样化。沉积层次明显是指在沉积物中可以明显看到不同层次的沉积结构,这是由于河流输入的不同泥沙沉积物质的不同。沉积物粒度分选明显是指在沉积物中不同粒径的泥沙颗粒分布有明显的规律。沉积物类型多样化是指在沉积物中存在各种类型的岩石,如砂岩、泥岩、砾岩等,这是由于不同的泥沙沉积条件和过程导致的。 四、泥沙沉积的影响 河口的泥沙沉积对于河口地区的形成、演化和生态环境具有重要的影响。首先,泥沙沉积是河口地区形成的重要因素之一。由于泥沙的沉积,河口地区逐渐扩大,形成了广阔的河口平原。其次,泥沙沉积还会影响河口的演化。河口的演化是一个动态过程,泥沙的沉积会改变河口的形态和水流的分布,进而影响河口的演化方向和速度。最后,泥沙沉积还会对河口的生态环境产生影响。泥沙沉积物中的有机质和养分会丰富河口的生态系统,为海洋生物提供了丰富的食物来源。 河口的泥沙沉积特征是由泥沙输入、沉积过程和沉积物特征组成的。这些特征对于河口地区的形成、演化和生态环境具有重要的影响。了解河口的泥沙沉积特征,有助于我们更好地理解河口地区的地质过程和生态环境。

湖泊沉积特点

湖泊沉积特点 湖泊沉积是指在湖泊中沉积物质的过程以及形成的沉积物特点。湖泊沉积特点主要包括沉积物类型、沉积速率、沉积环境和沉积历史等方面。 湖泊沉积物类型丰富多样。湖泊是一种相对封闭的水体,沉积物源自湖泊周围的陆地和湖泊内部的生物活动。根据沉积物的成分和特征,可以将湖泊沉积物分为碎屑沉积物、有机质沉积物和化学沉积物等几类。碎屑沉积物主要由悬浮物、颗粒物和岩屑组成,它们的沉积速率相对较快;有机质沉积物主要由湖泊生物的遗体和分解产物形成,它们的沉积速率较慢;化学沉积物主要由水中的溶解物质沉积而成,如矿物盐类、硅酸盐和碳酸盐等。不同类型的沉积物在湖泊沉积中起到不同的作用,反映出湖泊的沉积环境和历史演变过程。 湖泊沉积速率较慢。相对于海洋和河流等水体,湖泊的沉积速率通常较慢。这是因为湖泊相对较小,水体的循环和混合作用较弱,导致悬浮物质沉积相对困难。此外,湖泊的沉积速率还受到气候、湖泊水深和湖泊水体富营养化程度等因素的影响。一般来说,富营养化的湖泊沉积速率较快,而营养贫瘠的湖泊沉积速率较慢。 湖泊沉积环境多样复杂。湖泊沉积环境受到湖泊水体的物理、化学和生物因素的共同影响。湖泊中的沉积环境主要包括水动力环境、

水体化学环境和湖泊生物活动环境等。水动力环境是指湖泊中水流的存在和运动对沉积物的影响,它受到湖泊形态、风力、水深和湖泊水体的流动性质等因素的制约。水体化学环境是指湖泊中水体的化学组成和性质对沉积物的影响,它受到湖泊的富营养化程度、水温、PH值和溶解氧含量等因素的影响。湖泊生物活动环境是指湖泊中生物的活动对沉积物的影响,它受到湖泊的生物多样性、生物群落结构和生物生活习性等因素的制约。不同的湖泊沉积环境导致沉积物的类型和特征不同。 湖泊沉积物记录了湖泊的历史演变过程。湖泊沉积物是湖泊环境的重要记录,通过对沉积物的研究和分析可以了解湖泊的演化历史、环境变化和地质事件等。湖泊沉积物中的年代学信息可以通过放射性同位素测年和地层学方法进行获取,从而确定沉积物的年代和沉积速率。湖泊沉积物中的气候信息可以通过分析沉积物中的气候指标和气候敏感元素来重建湖泊演化过程中的气候变化。湖泊沉积物中的环境信息可以通过分析沉积物中的有机质、矿物和微生物等来了解湖泊的水体富营养化程度、水质污染和生态系统健康状况等。 湖泊沉积特点包括沉积物类型丰富多样、沉积速率较慢、沉积环境多样复杂和沉积物记录了湖泊的历史演变过程等方面。通过对湖泊沉积物的研究和分析,可以深入了解湖泊的形成机制、演变历史和环境变化,对于湖泊生态系统的保护和恢复具有重要意义。

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