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《2001年全国沉积学大会摘要论文集》 2001年
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陆架海沉积作用研究的基本问题

高抒  
【摘要】:陆架海沉积环境在沉积物输运与通量的理论框架的建立中具有重要地位。沉积物作为一种颗粒态物质,目前尚无统一的动力学方程来描述,因而在输运率、沉积速率计算方面存在着很大误差,在海洋环境尤其是如此。目前,应针对不同的具体问题建立不同的方法,而最终集成为一个统一的方法论框架。经过物理海洋学、工程学和地球科学等领域研究者多年的努力探索,已经发展了许多定性和定量的研究方法,如悬沙数值模型方法、经验公式法、示踪沉积物法、沉积学和地貌学信息法等。完善这些方法,并建立相应的验证手段(如沉积物输运的直接观测和沉积速率测定技术),将是一个富有成果的研究方向。 在沉积学和地层学方面,沉积层序的数值模拟是一个理论和技术上的难题。传统对于沉积层序的理解都是通过“概念模式”的方式,即找出影响层序形成的因素,然后在不同的因素组合下寻找相应的层序特征,最后按各因素随时间的变化排列相应的层序类型。但是,这样的研究无法深入了解层序形成的作用和机制,也缺乏准确的预测能力。数值模拟的研究可以促进作用与机制的研究,在物理学理论框架与实测资料之间搭建桥梁。其中的主要技术问题是短期的观测数据和模拟技术怎样扩展到较大的时间尺度(如全新世),最终把沉积物输运数值模型、地貌形态动力学模型、全新世层序模型和盆地充填模型链接起来。 上述研究可为古环境、古海洋研究提供支持。例如,在浅海环境中,沉积层序的保存潜力通常是较小的,在动力作用强的河口、潮汐汊道地区,可能只有不到10%的地层得以保存。这样,我们对沉积环境演化的图景必然是支离破碎的和不完整的。但是,可通过沉积动力学方法寻找再悬浮强度较低的细颗粒物质连续沉积区,以作为古环境研究中钻孔区域。此外,还可通过层序模型,探讨层序缺失的过程与机制,恢复沉积层序形成的过程。这些工作对于古环境信息的提取和解译是必要的。

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