福建长乐海岸沙丘记录的全新世海岸风沙环境

作     者：王贤立 

作者单位：福建师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李志忠

授予年度：2015年

学科分类：070905[理学-第四纪地质学] 0709[理学-地质学] 07[理学] 0707[理学-海洋科学] 

主      题：海岸沙丘 光释光测年 探地雷达 粒度分析 环境意义 福建长乐 

摘      要：福建东南沿海分布的海岸沙丘是海岸带陆地、海洋和大气共同作用的产物,海平面变化和区域气候演变对全新世海岸沙丘的发育有直接影响。本文通过对福建长乐东山(DS)海岸沙丘进行年代学、探地雷达(GPR)地层图像和粒度特征分析,并辅助附近的东海(DH)海岸沙丘进行沉积构造和粒度特征对比分析,初步确定了DS海岸沙丘的发育阶段及其形成年代。在统一的时间标尺上,综合对比同期福建海平面变化序列、东亚季风变化序列和北半球温度变化序列等记录,探讨了长乐海岸沙丘发育过程及其环境意义,得出以下初步结论：(1)对研究区海岸沙丘剖面露头观察,结合GPR探测图像分析,显示DS和DH海岸沙丘以向陆倾斜的层理为主,反映由海向陆方向的风沙传输和沉积过程,沉积构造类型主要为板状交错层理、楔状交错层理、水平层理等。其中,DS沙丘底部显示有潮汐海滩层理。与内陆沙丘的沉积构造特征相比,研究区海岸沙丘地层倾向较为单一,倾向多与当地盛行的NNE和NE风向相一致。(2)粒度分析结果显示,DS和DH海岸沙丘粒度组成特征总体上与国内其他地区的海岸组成相类似,以中砂和细砂为主,两者总含量约为80.75～87.52%。东山海岸沙丘剖面7m以下样品平均粒径偏粗、分选性偏差、多负偏态和尖锐峰态,粒度参数特征与海滩砂更为接近,显示出其早期发育过程受到风力和波浪共同作用;东山剖面7m以上部分和整个东海剖面则表现出典型的海岸风成沙丘特征。(3)根据海岸沙丘的光释光(OSL)测年资料,AMS14C年代学和环境考古的独立校验,参考研究区历史时期海岸变迁图综合分析,初步建立了研究区海岸沙丘发育的年代序列：东山沙丘发育于近6ka以来,其中,5.6kaB.P.、2.8kaB.P.、1.7kaB.P.左右为沙丘发育早期海滩风沙沉积和滨海沉积交替时期,其中滨海沉积相属于浅海相至海湾潮滩相过渡类型;1.7～0.8kaB.P.为沉积间断期,0.8kaB.P.以来开始发育风成沙丘。东山剖面样品的敏感粒径组分和东海剖面样品的平均粒径都指示风成沙丘发育时期,研究区海岸带冬季风强度有逐渐增强的趋势。其中,小冰期(LIA)风沙活动强烈,研究区沙源充足的海岸带广泛发育海岸沙丘。(4)福建长乐海岸沙丘是在冰后期全新世相对高海面的大背景下发育的。全新世中晚期,海平面达到最大高度后发生小规模海退,在最近几千年东部沿海的干冷气候波动和较强冬季风条件下,促进了研究区海岸沙丘的发育。即,研究区海岸沙丘的发育时期,经历了全新世中晚期海平面上升和下降的过程,海岸沙丘主要形成于6kaB.P.以来的海平面小幅下降时期。在全新世晚期干冷气候事件发生时期,冬季风强度增加,形成有利于海岸沙丘发育的动力条件。在潮间带发育的海岸沙丘,早期波浪潮汐的向陆输沙过程亦是促进海岸沙丘发育的重要因素。