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卡尔斯伯格脊天休洋脊段的深部岩浆过程:来自洋中脊玄武岩中单斜辉石结晶条件的约束

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岩石学报 2024年第7期40卷 2203-2214页

作者：颉炜谭文睿韩喜球余星李谋王志朗姜翰费小倩河海大学海洋学院自然资源部海洋灾害预报技术重点实验室南京210024 自然资源部第二海洋研究所自然资源部海底科学重点实验室杭州310012 浙江省海洋科学院杭州310000 自然资源部海洋空间资源管理技术重点实验室杭州310000

洋中脊玄武岩(MORB)是了解洋中脊的热状态、岩浆供给及演化过程的绝佳研究对象。本文对中国大洋49航次第五航段(DY49V)在西北印度洋卡尔斯伯格脊天休热液区周边获得的拖网(49V-DR02)玄武岩样品进行了详细的岩石学和矿物学研究,并利用单... 详细信息

洋中脊玄武岩(MORB)是了解洋中脊的热状态、岩浆供给及演化过程的绝佳研究对象。本文对中国大洋49航次第五航段(DY49V)在西北印度洋卡尔斯伯格脊天休热液区周边获得的拖网(49V-DR02)玄武岩样品进行了详细的岩石学和矿物学研究,并利用单斜辉石-熔体温压计对玄武岩中单斜辉石的结晶温度和压力进行了估算,用以探讨天休热液区所在洋脊段的深部岩浆过程。结果表明,所研究的玄武岩样品属于拉斑质N-MORB,其中单斜辉石呈鳞片状、树枝状或骸晶状微晶,主要为普通辉石和透辉石。单斜辉石-熔体温压计计算结果显示天休洋脊段单斜辉石结晶温度为1153~1225℃,结晶压力在0.08~0.64GPa范围内,相当于2.6~21.1km的深度,但主要集中在10~16km深度。这说明单斜辉石的结晶温度相对集中,但结晶深度范围变化很大,从浅层上洋壳区域到大洋岩石圈地幔区域均有单斜辉石结晶作用发生,但主要集中在大洋岩石圈地幔区域,暗示天休洋脊段下方洋壳内可能不发育熔体透镜体或岩浆房。天休洋脊段单斜辉石如此深的结晶深度指示天休洋脊段岩石圈地幔厚度厚,地幔部分熔融产生岩浆的终止深度深。在该洋脊段10~16km深处富含高温熔体,为天休热液系统的热液循环提供深部热源。

关键词：卡尔斯伯格脊天休热液区 MORB 单斜辉石岩浆深部过程

基于聚类分析的Dupal异常指标遴选及其在印度洋的应用

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岩石学报 2024年第8期40卷 2601-2610页

作者：何虎余星胡航许绪成余娅娜自然资源部海底科学重点实验室自然资源部第二海洋研究所杭州310012 浙江大学海洋学院舟山316021

Dupal异常是一种广泛分布于南半球的大尺度地幔地球化学不均一现象,其成因机制和分布范围一直是地球科学研究的热点。由于Dupal异常概念提出时间较早,仅基于少量岩石样品,其概念存在模糊性和不确定性,目前仍缺乏统一的异常判别指标,影... 详细信息

Dupal异常是一种广泛分布于南半球的大尺度地幔地球化学不均一现象,其成因机制和分布范围一直是地球科学研究的热点。由于Dupal异常概念提出时间较早,仅基于少量岩石样品,其概念存在模糊性和不确定性,目前仍缺乏统一的异常判别指标,影响了对异常分布范围和成因的认识,进而制约了对全球Dupal异常的进一步研究。本文选取印度洋洋底(包括洋中脊轴部和离轴区域)玄武岩的铅同位素数据,结合西南印度洋中脊和东南印度洋中脊的已知地球化学边界,采用K-means++聚类分析方法突出大尺度地球化学特征,初步遴选Δ7/4>2.5,Δ8/4>35作为Dupal异常的铅同位素判别标准。基于这一标准,识别出西北印度洋中脊欧文断裂带为Dupal异常边界,边界以南洋中脊区域显示较明显的异常。就其分布而言,整个印度洋洋中脊的Dupal异常分布于安德鲁-贝恩断裂带、澳大利亚-南极错乱带以及欧文断裂带所围限的区域;离轴区域的凯尔盖朗海底高原、Broken海脊、东经90度海岭、圣诞群岛、莫桑比克海底高原、厄加勒斯海底高原等也具有明显的Dupal异常;整体上印度洋Dupal异常呈现东西分带特征。基于印度洋洋底玄武岩数据识别的Dupal异常指标将为全球Dupal异常的研究提供参考。印度洋Dupal异常分布范围的厘定将为揭示其异常成因提供关键基础。

关键词：印度洋 Dupal异常聚类分析铅同位素地球化学

台风对淤泥质潮滩冲淤影响研究——基于无人机测量与现场水动力观测

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华东师范大学学报（自然科学版） 2024年第4期 150-160页

作者：张新淼薛力铭史本伟张文祥李天佑彭彪彪李秀珍汪亚平华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200241 自然资源部第一海洋研究所自然资源部海岸带科学与综合管理重点实验室山东青岛266061

台风等极端天气会使淤泥质潮滩发生数十厘米的冲淤变化.在全球变暖导致台风强度及频率增大的背景下,厘清台风影响下潮滩冲淤变化及其机制,对潮滩保护与生态系统完整性维持具有重要意义.本文借助基于运动恢复结构算法的无人机(unmanned a... 详细信息

台风等极端天气会使淤泥质潮滩发生数十厘米的冲淤变化.在全球变暖导致台风强度及频率增大的背景下,厘清台风影响下潮滩冲淤变化及其机制,对潮滩保护与生态系统完整性维持具有重要意义.本文借助基于运动恢复结构算法的无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)摄影测量方法,于2021年7月“烟花”台风前后对崇明东滩典型样地进行滩面高程测量,并在盐沼-光滩过渡带现场采集水动力泥沙数据.结果表明:无人机摄影测量精度为4.1 cm;台风影响下光滩区域侵蚀、盐沼区域淤积,变幅达±32 cm.其原因是:台风影响下,光滩区域在天文大潮时波高及水深增大,达到波浪破碎条件后表层沉积物被侵蚀并被强潮流搬运;涨潮流携带悬浮泥沙进入盐沼后,因盐沼缓流消浪作用导致水体挟沙能力下降,泥沙在盐沼区域沉积.因此,盐沼-光滩过渡带呈现光滩区域侵蚀、盐沼区域沉积的冲淤分带性.本文将无人机摄影测量与同步水动力泥沙现场观测结合,为深刻认识台风事件对潮滩冲淤的影响提供了新视角.

关键词：台风无人机测量冲淤变化现场观测冲淤机制

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海洋碳汇分类方法框架探索与构建

海洋科学进展 2024年第2期42卷 358-369页

作者：刘大海董通刘超李晓璇刘镇杭池源自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061 自然资源部海岸带科学与综合管理重点实验室山东青岛266061 中国海洋大学海洋发展研究院山东青岛266100

海洋是地球上最大的碳汇,对于缓解全球气候变化发挥着关键作用。加快海洋碳汇分类研究,是切实提升对海洋碳汇分类科学认知、推动海洋生态保护修复、促进碳汇市场交易和实现“双碳”目标的重要举措。本研究从“发展-保护-碳汇”综合视角... 详细信息

海洋是地球上最大的碳汇,对于缓解全球气候变化发挥着关键作用。加快海洋碳汇分类研究,是切实提升对海洋碳汇分类科学认知、推动海洋生态保护修复、促进碳汇市场交易和实现“双碳”目标的重要举措。本研究从“发展-保护-碳汇”综合视角出发,系统梳理了目前海洋碳汇分类的现实困境,致力于构建一个适用于我国的多层次、多维度海洋碳汇分类框架。旨在针对中国特有的海洋生态系统,通过细化碳汇的形成属性、作用机制、空间分布、生态系统类型、碳库种类及物种差异等方面,深入解析海洋碳汇的组成与特点,以揭示海洋碳汇的形成机制、变化趋势和潜在潜力,为海洋碳汇的监测、评估和管理提供科学管理框架,为开展海洋碳汇分区分类提供实践指导。

关键词：海洋碳汇蓝碳分类标准

中国海洋工程装备国产化进程及其高质量发展趋势

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中国软科学 2024年第S1期 379-387+413页

作者：王春娟辛庞晨雨刘大海自然资源部第一海洋研究所海岸带科学与综合管理重点实验室中国海洋大学海洋发展研究院中国海洋大学经济学院

海洋是高质量发展的战略要地，海洋工程装备制造业是海洋产业中的核心链条，推动海洋工程装备制造业高质量发展是实现中国式现代化的重要内容。从中国式现代化视角出发，阐释中国海洋工程装备的发展进程、国产化发展现状和存在的问题，... 详细信息

海洋是高质量发展的战略要地，海洋工程装备制造业是海洋产业中的核心链条，推动海洋工程装备制造业高质量发展是实现中国式现代化的重要内容。从中国式现代化视角出发，阐释中国海洋工程装备的发展进程、国产化发展现状和存在的问题，分析海工装备制造业高质量发展趋势，并提出对策建议，推动海工装备制造业高质量发展。

关键词：海工装备中国式现代化国产化水平高质量发展海工装备制造

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深海环境噪声监测技术发展现状与展望

地球科学 2024年第6期49卷 2120-2130页

作者：陆哲哲朱心科杜新光李家彪自然资源部第二海洋研究所海底科学实验室浙江杭州310012 深海技术科学太湖实验室江苏无锡214028

以往关于人类活动对海洋生态系统产生的影响讨论主要聚焦于污染物的排放、过度二氧化碳的排放及过度开发等,然而人为噪声也是海洋生态系统的重要压力源之一.人为噪声的频率范围与海洋动物发出和感知的声音频率范围存在高度重合,因此人... 详细信息

以往关于人类活动对海洋生态系统产生的影响讨论主要聚焦于污染物的排放、过度二氧化碳的排放及过度开发等,然而人为噪声也是海洋生态系统的重要压力源之一.人为噪声的频率范围与海洋动物发出和感知的声音频率范围存在高度重合,因此人为噪声的增加会影响海洋动物的行为、生理甚至生存.鉴于海洋声景的快速变化,迫切需要发展深海环境噪声监测技术,评估人为噪声对深海生态系统的影响,从而针对性地减轻人类对海洋声景的影响,服务于构建健康的海洋.本文立足国内外研究形势,回顾人类活动影响下的海洋声景及深海噪声监测技术的发展情况,介绍多个致力于海洋噪声监测和研究的国际大计划,并呼吁相关机构及部门增强对海洋声景的关注,鼓励先进技术的研发,并制定相应的管理框架.

关键词：海洋声景海洋生态系统人为噪声噪声监测技术深海噪声污染

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环渤海地区国土空间利用质量时空演化及障碍因子分析

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地理研究 2024年第3期43卷 736-753页

作者：李睿倩单季香赵健胡恒刘大海王桂芬李永富中国海洋大学国际事务与公共管理学院青岛266100 中国海洋大学海洋发展研究院青岛266100 自然资源部海岸带科学与综合管理重点实验室青岛266061 国家海洋技术中心天津300112 自然资源部第一海洋研究所青岛266061 河海大学海洋学院南京210024

在中国经济转向高质量发展和进行空间重塑的关键时期,深入审视国土空间利用质量及其演进问题,可为构建高质量发展的空间格局提供关键依据,对于扭转高速增长阶段空间利用逻辑、提升区域空间治理水平具有重要意义。文章从承载客体、活动... 详细信息

在中国经济转向高质量发展和进行空间重塑的关键时期,深入审视国土空间利用质量及其演进问题,可为构建高质量发展的空间格局提供关键依据,对于扭转高速增长阶段空间利用逻辑、提升区域空间治理水平具有重要意义。文章从承载客体、活动主体和二者相互作用产生的能力视角深化国土空间利用质量内涵,明确提出结构、效率和活力是国土空间利用质量的核心指示要素。以此为基础,运用熵权TOPSIS法、核密度估计、障碍度模型评价2010—2019年环渤海地区国土空间利用质量,揭示其时空分异特征、演化规律和障碍因子。结果表明:(1)环渤海地区国土空间综合利用质量缓慢增长;生产、生活和生态空间利用质量分别表现为高水平均衡演进、各等级平稳提升和“波动式”下降态势。(2)综合利用质量整体呈“三足鼎立”的高值集聚态势;生产空间利用质量在辽宁沿海出现中低值塌陷,生活空间沿北岸一带形成中高值集聚区,生态空间利用质量水平东降西升,高值碎片化明显。(3)区域国土空间综合利用质量主要受制于生产空间,突出表现在生产效率和生产活力,同时生态结构、生态效率和生活活力类因子的障碍度日益增强,地区分异明显。研究为深化国土空间利用质量的理论认知提供了新视角,为优化国土空间利用质量评价提供了科学指引,并为推进沿海区域高质量发展提供有益支撑。

关键词：国土空间利用质量生产-生活-生态空间时空演化障碍因素高质量环渤海地区

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基于测绘学角度探讨海岸线及其测定方法

海洋科学进展 2024年第3期42卷 425-436页

作者：刘焱雄陈义兰杨龙高珊自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061 自然资源部海洋测绘重点实验室山东青岛266590

海岸线是陆海统筹基础地理信息的关键要素,其科学精准的确定对海岸带管理具有重要的意义。本文系统梳理了目前我国海岸线定义、分类以及测定方法,比对分析了传统痕迹海岸线测量和基于潮汐模型的海岸线测定的结果,并进一步讨论了我国海... 详细信息

海岸线是陆海统筹基础地理信息的关键要素,其科学精准的确定对海岸带管理具有重要的意义。本文系统梳理了目前我国海岸线定义、分类以及测定方法,比对分析了传统痕迹海岸线测量和基于潮汐模型的海岸线测定的结果,并进一步讨论了我国海岸线定义、分类及界定存在的分歧和问题。基于我国海岸线测量存在的问题以及在理论和实践上的进步,建议海岸线定义为多年大潮平均高潮面与海岸交接形成的海陆分界线,建议基于测绘学的海岸线测定采用联合潮汐模型和DEM的确定方法。本文认为基于测绘学的海岸线定义和测定方法,能为我国提供基准统一、精确客观的海岸线。

关键词：测绘学海岸线平均大潮高潮线潮汐模型

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洋中脊弯折带的构造-岩浆耦合作用:西北印度洋中脊火山锥及断层分布的约束

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岩石学报 2024年第7期40卷 2215-2224页

作者：党牛余星韩喜球吴招才邱中炎王叶剑李洪林自然资源部海底科学重点实验室自然资源部第二海洋研究所杭州310012 福建师范大学地理科学学院福州350007 浙江大学海洋学院舟山316021

洋中脊作为全球火山活动最活跃的区域之一,岩浆以裂隙式喷发为主,同时也存在中心式喷发火山锥。本文基于西北印度洋中脊大洋24航次的船载多波束地形数据,选择具有特殊空间位置和构造属性的北部弯折带作为研究靶区,应用定量地貌学方法分... 详细信息

洋中脊作为全球火山活动最活跃的区域之一,岩浆以裂隙式喷发为主,同时也存在中心式喷发火山锥。本文基于西北印度洋中脊大洋24航次的船载多波束地形数据,选择具有特殊空间位置和构造属性的北部弯折带作为研究靶区,应用定量地貌学方法分析火山锥形态特征与空间分布,探索区域火山作用与构造活动的耦合关系。结果表明,火山锥沿洋脊纵向上的分布主要受控于岩浆供应量,但段内其横向上的分布不仅与岩浆供应量有关,还决定于火山锥岩浆通道的形成。火山锥的分布与断层分布密切相关,断层分布密集,易于火山锥通道的形成。弯折带的洋脊段除了受扩张力外,还受到北东方向的应力作用,使弯折带南翼发育有更密集的断层,更高的火山锥密度。该应力效应的产生与非洲板块的北东向推移、印度板块的逆时针旋转以及弯折带效应本身有关。火山锥形态特征与空间分布,对于理解洋中脊区域构造演化以及火山活动过程具有重要价值。

关键词：火山锥分布特征构造-岩浆背景定量地貌学西北印度洋中脊