Question

深海海底地貌及沉积物

Answer 1

大陆基(陆隆)(continental rise)主要发育在没有海沟的大洋中，是大陆坡向深海盆地过渡的地带，也称陆隆。大陆基宽度为300 ～400km，坡度较缓，发育海底扇(submarine fan)，或称深海扇(deep-sea fan)，也叫浊积扇(turbidite fan)，是浊流堆积形成的产物。

海沟(trench)也称海渊，是海洋中一种非常壮观的地形，在太平洋最发育(图 8-14)，而在大西洋几乎缺失。海沟的水深一般大于 6000m，世界上最深的海沟是南太平洋的马里亚纳海沟，深达 11033m，与珠穆朗玛峰(8844. 43m)高差为 19877m。海沟两壁的坡度较陡，呈峡长的槽谷沿深海盆地的边缘展布，其宽为 40 ～120km，长为 500 ～4500km。根据地球物理的研究，海沟的热流值较低，重力偏负异常。

深海盆地(abyssal basin)也称大洋盆地(oceanic basin)，是位于海沟与大洋中脊之间，或大陆基与大洋中脊之间的广阔深海海底，水深在 2000 ～6000m。深海盆地的地形平缓，面积大，地形起伏在 300m 以内的称为深海平原(abyssal plain)，由火山锥连接形成的 “山脉”称为海山(seamount)，若火山锥的顶部被侵蚀夷平就形成平顶山(tafelberg)。

图 8-15 大洋积横剖面结构图(据 H. C. 埃尔门多夫和 B. C. 希曾; 转引自曹伯勋，1995)

大洋中脊(mid-ocean ridge)又称海岭(submarine ridge)，是海洋中最巨型的山脉。在大西洋和印度洋中，大洋中脊分布在大洋中间，但在太平洋偏东部分布。大洋中脊其南端连接在一起，而北端伸向太平洋、大西洋和印度洋，其总长大于 70000km，其宽度达 1000km。大洋中脊的顶一般位于海平面之下 1000～2000m，个别地方露出海面，高出深海海底 2000～3000m。在横剖面上，其轴部有一明显的裂谷，称中央裂谷(median valley)，深达1500 ～2000m，宽近20km(图8-15)，是现今洋壳岩浆溢出的重要通道。

深海沉积物 深海的沉积物与半深海区域相似，主要的沉积类型有生物软泥、粘土、锰结核、冰筏屑沉积、多金属软泥沉积、浊流沉积。生物软泥(biotic ooze)是由一些浮游生物的硬体部分和粘土堆积形成的，如硅藻、放射虫、有孔虫、颗石藻等，生物组分的含量可超过50% 。生物软泥可分为硅质软泥(siliceous ooze)和钙质软泥(calcareous ooze)，硅质软泥主要由硅藻和放射虫构成; 钙质软泥主要成分为碳酸钙，由有孔虫、翼足类和颗石藻等含钙质的生物遗体构成。深海粘土(deep-sea clay)为褐色，粘土组分占 80% 以上，有机质很少，夹大量锰结核，在太平洋分布的面积占洋底面积的 49%。锰结核(manganese nodule)分布在水深4000～6000m 的海底，它由多种矿物组成，主要的矿物有水针铁矿、钠水锰矿和钡镁锰矿等，含30 多种元素，锰结核大小不一，一般在0. 5 ～25cm，平均直径8cm。锰结核具有非常重要的资源价值，是人类未来重要的矿产资源。冰筏屑沉积同半深海的成因，特点相似。多金属软泥(polymetallic ooze)分布在水深 2000～3000m 的海底，是一种富含多种金属(铁、锰、铝、锌、银、金等)的未固结泥质沉积物，各种金属主要以硫化物的形式存在，其金属含量很高，具有重要资源开发价值。浊流沉积(turbidity current deposit)发育在大陆基，形成深海扇(sea fan)。浊积物(turbidite)为典型的陆源碎屑，主要为岩屑和石英，含少量的长石、云母和海绿石，其粒级以砂为主，其次为粉砂，分选性和磨圆度中等，常含浅海生物遗体，而缺少远洋生物群的遗体。