浅海海底地貌及沉积物
2020-01-15 · 技术研发知识服务融合发展。
浅海水域的大陆架,也称陆棚,是在正常浪基面(wave base)之下,向外海一直延伸到与大陆坡转折的浅海海底,海水的深度约为 10~20m 到 200m 左右。大陆架平缓向外海倾斜,平均坡度为 0°07',一般都小于 4°,其宽度从几千米到上千千米,平均为 75km。
在第四纪冰期,由于海平面的下降,大陆架的上部常露出海面。在末次冰期时,大部分的大陆架成为陆地(海平面比现今低约 150m)。由于地面流水和风的作用,在大陆架上形成次一级的地貌,如侵蚀作用形成浅的槽谷、侵蚀阶地; 沉积作用形成堆积阶地、沿岸沙堤、沙坝、沙滩、沙丘,它们在海平面上升之后形成水下堆积阶地(图 8-11)。尤其是沿岸沙堤、沙坝等是确定古海岸线位置的重要标志,在我国的渤海、黄海、东海和南海的大陆架上都发现了这些地貌。大陆架还蕴藏有丰富的油气资源和淡水资源,如东海大陆架淡水资源丰富。
图 8-11 南海北部陆架海底地貌略图(据王绍鸿等,1996)
图 8-12 中国东部毗邻海域第四纪表层沉积物的粒度分布图(据 1∶ 250 万中华人民共和国及其毗邻海第四纪地质图,1991; 转引自曹伯勋等,1995)
浅海的沉积物包括碎屑沉积、化学及生物化学沉积、生物沉积、火山沉积和残留堆积,其中碎屑沉积、化学沉积、残留堆积和生物沉积最主要。在大陆架上,碎屑沉积分布很广泛,以砂和泥质为主,含少量的砾石。这些沉积物在平面和剖面上具有一定的分布规律。在剖面上,如果是海进,自下而上为逐渐变细; 如果是海退,自下而上变粗。在平面上,近岸的沉积物粒度粗,而远岸的细,从近岸到远岸一般依次为砾石→粗砂→细砂→粘土,并呈平行海岸的带状分布。但在我国东部大陆架,由于受到末次冰期海平面下降的影响,在沉积物平面分布上发生了一定的变化(图 8-12)。
浅海中的化学及生物化学沉积主要有碳酸盐、硅质、磷质、铝、铁、锰、海绿石等沉积。其中在热带浅海区,碳酸盐沉积分布比较广泛,是该区最主要的化学沉积类型,可形成巨厚的沉积层。硅质沉积的环境与碳酸盐相似,因此与碳酸盐常相伴沉积,如在地球历史时期形成硅质灰岩、硅质条带灰岩等。磷质、铝、铁、锰等沉积能形成具有价值的矿床。
浅海的生物沉积主要有介壳灰泥、生物碎屑灰泥、生物礁等。这些沉积物如果埋藏适当,其中的有机物可转变为石油和天然气。