正文 第二章 軟泥水賦存的海域地質環境(1 / 3)

軟泥水化學成分的形成及其在成岩過程中的演變,賴以其存在的海底介質的地質環境。不同性質的介質環境決定了軟泥水及其與圍岩之間發生的水岩作用的性質、過程和規模。因此,首先闡明海域地質環境背景,為研究軟泥水物質成分的形成和遷移規律提供限製條件,為探討軟泥水的生成演化機製構築框架。

(一)海底地形和地貌

南海是呈北東——南西向展布的菱形盆地,是西太平洋最大的陸緣海之一。總麵積達350。其中大陸架麵積為168.5,大陸坡麵積為126,中央深海盆麵積為55.1。大陸架和大陸坡的地貌類型及其組合屬大陸型地貌,發育有山脈、丘陵、台地、平原、河穀等。中央深海盆地則發育有深海平原、海溝和海山鏈等大洋型地貌。

南海北部大陸架是華南大陸向南海延伸的部分。陸架區的海底地形線與北東——南西向岸線大致平行。由岸邊向海盆以0.03~0.04的坡角緩傾。陸架海底水深向外緣增大到約230時,海底地形發生顯著的轉折,其坡度急增十餘倍至數十倍以上,轉化為大陸坡。

內陸架有珠500的兩級水下階地,喻架有珠江、贛江及九龍江南海北部以50~80等深線分為內、外陸架,陸架外緣,水深為150,江、贛江水下三角洲和15~200,古三角洲和兩級水下階地。

南海北部大陸坡是海底地形起伏很大的地區,水深約1500至3000~3500,由緩坡150~2800和陡坡帶組成。其地貌類型有規模巨大的海底高原、斜坡、陡崖、海底山、穀、槽、溝等。

深海平原位於南海中央偏東,其周圍被大陸坡和島坡環繞圍限,唯獨台灣島與菲律賓之間有水深2000的巴士海峽通道,與菲律賓海相通。深海盆地以中沙群島、費岩島為界,分為水深3200~3900的海盆和水深4000~4200的南部海盆。海盆地形平坦,北部海盆由西北向東南微傾斜,南部海水發育。

(二)水文

1.海水流向

(1)表層海流

南海北部表層海流以漂流為主。在每年10~12月的東北季風期間,海水在東北季風的驅動下,表層海水向西和西南方向流動,到海南島東南海域折向南流,而呂宋島西部則自南向北流動,從而形成了南海逆時針的環流。最大流速在西部海域接近於0.5,呂宋島西部岸外流速最小。在1~2月期間,表層海水流勢有所變化,向西和北西方向流動。在西南季風期間,表層海水向北和北東方向流動,西部海域流速較大。

(2)深層海流

南海北部深層海流可分為密度流、南海暖流和黑潮南海分支流等。密度流在冬季,水深以淺的北部海域的密度流自東向西流動,而東部海域自南向北流動,在呂宋島西北海區,存在逆時針環流。在海南島西南海域水深30有一順時針小環流。在夏季,200水深以淺,密度流主要是向北東方向流動。在西南海域存在順時針環流,在東部海域存在逆時針環流。隨著水深加大,密度流漸趨減小。

暖流在冬季,自海南島東部至粵東海域(北緯19度~22度),表層以下明顯存在一支逆風海流。該洋流自南西向北東方向流動,謂之暖流。暖流在流速和流幅上均有較大的季節和年際變化。

黑潮南海分支流在冬季,位於暖流的右側,沿大陸的外部,有一支南西向海流,該海流源於巴士海峽的黑潮,具有與巴士海峽的黑潮相似的水團結構。它可能是通過海峽進入南海的一個分支。

2.海水濕度

南海北部海水水溫隨季節變化。冬季水溫較低,水溫梯度較大,2月水溫最低,台灣海峽東北部最低水溫小於12,南部水溫最高為25度北部比南部要低,北部等溫線密,向南等溫線漸趨變稀。夏季水溫較髙,水溫梯度小,最高水溫為29度最低水海為26度,等緝線稀疏。

南海水溫狀況取決於海水熱量平衡的諸要素。太陽輻射獲得的熱量和與大氣之間熱量交換是影響海水溫度變化的主控因素。而海流對海區不同深度上水溫的變化亦起著重要作用。例如在冬季來自台灣海峽西側的貼岸流使廣東沿岸水溫顯著下降,並形成明顯的沿岸低溫帶。該低溫帶與外海高溫帶構成一個顯著的峰麵,黑潮南海分支流和南海暖流終年流向南海