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西沙七连屿珊瑚礁区海滩岩研究
Alternative TitleA study of beach rocks in coral reef area, Qilian Islets and Cays, Xisha Islands, China
赵娜
Thesis Advisor沈建伟
2018
Degree Grantor南海海洋研究所
Degree Name博士
Degree Discipline海洋地质
Keyword海滩岩,胶结作用,泥晶化,珊瑚礁,西沙七连屿
Abstract海滩岩是海岸带抵御海浪和潮流侵蚀的天然屏障,对礁岛防护和保护岸线稳定起到了重要作用,其发育机制对海岸地貌发育和演化、海陆交互环境碳酸盐岩形成机理、新构造运动和海平面变化的研究及海岛保护具有重要意义。我国南海岛屿众多,其沿岸海滩岩层分布广泛,但是,近年来人类活动的增加正在破坏大陆和海岛沿岸的海滩岩,这些不可再生的自然景观和重要的海岸防护正逐步消失,因此,对七连屿海滩岩的研究不仅对岛屿沿岸海滩岩的形成和演化过程研究具有重要的科学价值,而且对保护祖国领土和确定领海基线具有重要战略意义。本文以我国南海西沙群岛七连屿赵述岛沿岸、北岛东北岸和中岛西北岸的海滩岩为研究对象,利用GPS野外定位系统记录并描述了七连屿不同地区海滩岩的野外露头特征;通过偏光显微镜、扫描电子显微镜以及拉曼原位观测技术对岩石薄片进行观察和研究,分析了七连屿海滩岩的碳酸盐沉积组分、骨骼颗粒类型和含量、碎屑颗粒形态、粒度和结构以及填隙物和孔隙特征;同时借助碳、氧同位素分析手段结合偏光显微镜及扫描电子显微镜的分析结果综合探讨了七连屿海滩岩胶结物的类型、形态、矿物组成、发育期次和世代以及形成演化机制与影响因素。相比于前人的研究,本文更全面系统的描述了七连屿海滩岩野外露头特征,揭示了岛屿上不同成岩位置海滩岩的沉积物颗粒组成、结构及胶结特征,阐明了七连屿各岛屿不同区域海滩岩的成因机制和影响其形成和发育的主要因素,对比分析了全球典型区海滩岩特征的共性与差异,并将海滩岩与邻近地区的其它碳酸盐类进行对比分析,更进一步突出海滩岩与其它碳酸盐岩在沉积结构和胶结机制上的差异。七连屿海滩岩形成始于距今约700年,岩石和胶结物的成分和沉积结构特征都没有发生改变,是研究海滩岩早期成岩作用的良好标本。七连屿三个岛屿的海滩岩碎屑成分含量略有差异,但都主要由珊瑚骨架颗粒组成,其次还含有藻类碎屑、有孔虫、双壳类、腹足类、棘皮类、以及少量苔藓虫和钙质海绵等海洋生物碎屑,无陆源碎屑。通过对海滩岩的胶结物的成分、形态及成因机制的研究发现藻类黏结作用和微生物对碎屑颗粒的泥晶化等生物活动在海滩岩的早期成岩作用中起到了重要作用,并且为早期海水胶结和早期淡水胶结提供了物质基础。生物作用对海滩沉积物的固结在不同的海滩岩中有不同体现,其中赵述岛和中岛的海滩岩中微生物对颗粒的泥晶化作用发育良好,岩石样品中普遍存在厚度较大的文石泥晶套胶结物,而北岛的海滩岩沉积物主要的固结机制为藻类对颗粒的粘黏和缠绕绑结作用。早期海水胶结也是七连屿海滩岩的重要胶结作用,形成等厚环边状或簇状的针纤状文石胶结物。早期海水胶结在中岛海滩岩中发育良好,而在北岛和赵述岛海滩岩中发育程度较低。早期淡水胶结在七连屿海滩岩中并不发育,只在少量样品中存在分散的粒状和弯月状的胶结结构。影响七连屿海滩岩形成和发育的主要因素并不单一,包括物源、水动力条件、气候、海平面变化及人类活动等。由于三个岛屿同处于七连屿礁坪上,受到的物源因素、气候条件及海平面变化的影响是一致的,因此造成三个岛屿海滩岩样品胶结特征差异的原因主要为水动力差异及人类活动的影响。
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.scsio.ac.cn/handle/344004/17995
Collection学位论文(博士)
Recommended Citation
GB/T 7714
赵娜. 西沙七连屿珊瑚礁区海滩岩研究[D]. 南海海洋研究所,2018.
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