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海沟影响下深水海洋管线成环行为研究: 2024年; 在深水海洋管线的安装过程中,制造工艺的偏差和外部环境的影响易导致管线上不均匀的扭矩分布,在张力的共同作用下,管线在其触地区可能出现“成环”现象,受到严重损伤,而海洋管线的触地区也是海沟集中形成的区域。为了研究海沟对海洋管线成环行为的影响,基于OrcaFlex软件和构建海沟模型的经验公式,建立了深水悬链线立管和海沟的三维数值模型。就海沟轮廓、位置和土壤属性对立管成环行为的影响展开参数分析,并研究了不同工况下成环的临界载荷。研究表明:海沟的产生和扩展、立管相对海沟的合理位置以及土壤参数中海床表面不排水抗剪强度和吸力因子的增加,可有效降低立管成环过程中的最大压缩力和最大弯矩,从而减少成环引起的损伤;临界载荷的分析则有助于对成环的临界条件进行预测,避免成环现象的发生。; 贾纪川顾继俊黄俊高磊陈磊磊; 关键词：临界载荷

汤加-克马德克海沟重力异常特征及其地质研究意义: 2024年; 位于西南太平洋板块和澳大利亚板块之间的汤加-克马德克海沟是地球动力学研究的最重要地区之一。根据全球卫星重力异常数据库获取卫星测高重力异常和海底地形数据,基于Surfer软件绘制图像对汤加-克马德克海沟进行初步分析。结果显示:汤加-克马德克海沟的重力场主要分布具有不对称的V字形横剖面,其海洋一侧坡度较缓,陆地一侧坡度较陡;沿着汤加-克马德克俯冲带弧向海洋延伸的路径上,可以观察到大规模的正断层现象。; 杨浩宇曹海港彭文宣; 关键词：地质意义

新不列颠海沟碳酸钙沉积物溶解有机质光学属性和分子特征: 2024年; 水深超过6000 m的深渊海沟是海洋中的极端环境,频发的事件沉积使海沟成为深海有机质埋藏的热点区域。为深入认识深渊有机质的降解机制,本研究以有机质降解的中间产物——溶解有机质(DOM)为研究对象,利用光谱(EEMs)和傅里叶变换回旋共振质谱(FT-ICR MS)分析了新不列颠海沟轴部正常泥质沉积和碳酸钙异常沉积层中DOM的性质。结果表明,无论是正常沉积还是异常沉积层,DOM均以类腐殖质为主,其分子构成主要为C、H、O三种元素。此外,对化合物组成、木质素指数等的分析发现,异常沉积层中不仅包含较多陆源植物降解产物,而且还包含有丰富的多肽等生物活性物质,指示事件沉积不仅埋藏了惰性的陆源有机物,而且还带来了活性的海源有机质,从而促进了碳酸钙沉积层中的生命活动。本研究揭示了深渊事件沉积对DOM性质的影响,也为理解深渊生命过程提供了新思路。; 孙琦胡廷苍陈琳莹罗敏陈多福; 关键词：溶解有机质三维荧光

基于俯冲带动力学参数评估琉球海沟对我国东南沿岸的海啸威胁被引量：1: 2024年; 为了提升我国沿海海啸防灾减灾能力,加强民众海啸风险防范意识,系统地分析了琉球海沟俯冲带地震所引发海啸对我国大陆东南沿岸及台湾东部的潜在威胁,基于逻辑树与蒙特卡洛随机模拟的概率性方法对其海啸风险进行定量评估.考虑到琉球海沟历史地震记录稀少,基于俯冲带的动力学参数对该区域潜在地震的最大震级进行了修正.与此同时,结合前人对该区域的古海啸研究成果建立了海啸源参数逻辑树,分析了评估结果的不确定性.研究结果表明,2000年重现期下台湾东部宜兰县和花莲县周边的最大海啸波幅可以达到2~3 m;上海和浙江舟山的最大海啸波幅也能达到0.6 m和0.8 m左右.由于琉球海沟历史上没有灾害性海啸,其对东南沿岸和台湾东部的海啸威胁难以量化评估,模拟结果为今后该地区的海啸防御提供了理论依据.; 李宏伟徐志国徐志国王宗辰杨怀玮; 关键词：琉球海沟地震海啸动力学参数

东昆仑妥拉海沟地区早泥盆世花岗岩成因:年代学、地球化学及Sr-Nd同位素约束: 2024年; 为进一步丰富对东昆仑造山带成矿动力学背景的整体认识,针对加里东期花岗岩构造岩石和形成环境研究尚不够深入,选取位于东昆仑造山带西段,北昆仑岩浆弧的妥拉海沟地区花岗岩,开展了花岗岩成因研究,分析了其形成环境,为该地区构造演化历史提供了新资料。结果表明:妥拉海沟地区似斑状花岗闪长岩中获得的锆石U-Pb年龄为(406±2)Ma,形成于早泥盆世。地球化学分析结果体现了中-高钾钙碱性,多呈过铝质、少数呈偏铝质系列花岗岩特点,过碱指数为0.31~0.68,平均0.45;Nb、Zr、Y、Ce含量均较低;轻重稀土元素之比为5.09~13.14,稀土配分模式图显示出物源的复杂性;部分样品显示为正铕异常的右倾型曲线,显示了物源中地幔物质的参与;微量元素表现出明显的Ta、Sr、Sm、Ba、Nb、P、Ti等元素亏损,Ba、Th、K、Zr、Hf等元素富集;Sr-Nd同位素分析结果显示,I_(Sr)值为0.69464~0.72859,双阶段模式年龄t_(DM2)为1287~1789 Ma,ε_(Nd)(t)为-7.9~-1.72,兼具S型和Ⅰ型花岗岩特征,其物源为壳幔混合源。综合岩石地球化学特征及前人研究成果,妥拉海沟地区早泥盆世花岗岩属于后碰撞造山阶段的产物。; 赵明福董基恩祁昌炜魏有宁董小军; 关键词：SR-ND同位素构造环境

马里亚纳海沟重力特征及其地质意义: 2024年; 本文主要对马里亚纳海沟的重力特征进行了深入研究,并探讨了其地质意义。通过对区域地质概况的概述以及数据与方法的介绍,本文分析了马里亚纳海沟的重力场分布和重力异常。研究结果显示,马里亚纳海沟的重力场分布具有明显的不对称性,北侧重力场呈正负交替变化,南侧表现为正反两极分明的双峰型分布。此外,该海沟的中心区域存在一种特殊的“心形”重力场分布模式。这些研究结果表明,马里亚纳海沟作为地球内部构造复杂多变的地区,其重力场分布反映了该地区的地壳结构及岩浆活动情况。; 杨浩宇曹海港彭文宣; 关键词：地质意义

基于残差神经网络的马里亚纳海沟地形反演: 2024年; 为提高利用重力异常数据反演马里亚纳海沟地形的精度,基于残差深度神经网络(residual deep neural network,RDNN)方法和重力异常等数据反演了马里亚纳海沟的1′×1′海底地形,通过实测检核点水深对RDNN模型的精度进行评估,并和重力地质法(gravity-geology method,GGM)模型结果进行对比。结果表明RDNN较GGM对马里亚纳海沟地形反演更为精细,实测水深检核表明RDNN模型均方根误差为128.98 m,优于GGM模型的150.14 m,且RDNN与船测检核水深也有更好一致性,RDNN深度学习模型为利用重力异常数据反演高精度海底地形提供了参考和依据。; 王永康张薇黄令勇刘鑫仓杨磊

从河流到海沟:主动和被动陆缘沉积搬运的主控因素: 2024年; 主动和被动陆缘沉积物的输送存在显著差异,然而定量研究这些特定沉积过程的机会相对较少.南海东北部既包含主动陆缘,也包含准被动陆缘,为区分这两类陆缘沉积物物源和搬运过程提供了独特的研究区域.本研究通过分析表层沉积物中的碎屑锆石U-Pb年龄来示踪南海东北部不同区域沉积物的物源,揭示影响陆缘沉积物搬运的主要控制因素.研究结果显示,南海东北部从大陆架到马尼拉海沟的沉积物物源在空间上存在显著差异.陆架区沉积物主要来源于华南东部的九龙江和台湾岛西南部的高屏溪,沉积物搬运受被动陆缘地形和洋流的控制.相比之下,澎湖-高屏峡谷系统中的沉积物主要来自于台湾岛西部的高屏溪和浊水溪.定量分析结果表明,由于高屏峡谷与高屏溪直接相连,该峡谷为马尼拉海沟提供了~86.2%的陆源碎屑物质.基于物源分析结果,本研究提出了不同类型陆缘的沉积物搬运模式.在被动陆缘,入海水系带来的沉积物进入大陆架后受洋流的影响显著,而较高的地形会阻碍其搬运,导致沉积物难以进入海沟系统.相反,在主动陆缘,由于陆架较窄,海底峡谷可与河口直接相连,重力流能够将大量沉积物直接输送至海沟进行沉积.该研究有助于揭示南海东北部沉积物从河流到海沟的搬运过程,并探讨影响陆缘沉积物输送的主要控制因素.; 曾乐田王策David A.FOSTER苏明崔贺旗贾俊民; 关键词：物源示踪碎屑锆石海底峡谷陆缘

马尼拉海沟增生楔北部海域天然气水合物成藏机制及其潜在地质灾害风险被引量：1: 2024年; 天然气水合物由于其巨大的资源潜力而受到广泛关注,但以往研究多集中在南海北部海域被动陆缘,对南海东部主动陆缘的天然气水合物关注相对较少。本文基于南海东北部马尼拉海沟主动陆缘区多道地震剖面分析,识别出似海底反射、振幅空白带、极性反转等典型天然气水合物识别标志以及逆断层、泥底辟等流体运移通道。台湾西南部造山带是马尼拉海沟增生楔的延伸,其泥火山伴生气以CH_(4)为主,少部分表现出高氮异常;其地球化学特征表明,该区天然气主要为热解成因的成熟烃类气,且主要是新近纪巨厚海相沉积烃源岩的贡献。分析认为,其成因是板块俯冲运动将深部烃类物质带入增生楔内,并形成高压环境,热成因烃类气体沿着泥底辟和逆断层等通道向上运移,在运移过程中部分天然气被微生物逐步改造,并混合原位生物气。热成因和生物成因甲烷最终在合适的稳定带内混合;形成以热成因为主,部分具有生物成因特征的逆冲推覆控藏混合气源天然气水合物藏。另外,随着外界环境的变化及俯冲运动的持续活动,天然气水合物的稳定条件遭到破坏而发生分解渗漏,可能引起滑坡,在对本区天然气水合物资源进一步的勘探开发过程中必须注意其潜在地质灾害风险。; 鞠东高红芳李学杰; 关键词：天然气水合物成藏机制

马里亚纳海沟“挑战者”深渊沉积物地球化学特征及成因机制: 2024年; 【目的】为探究马里亚纳海沟“挑战者”深渊沉积物的主要类型、地球化学特征和成因机制。【方法】以马里亚纳海沟“挑战者”深渊从北坡(上覆板块)、轴部到南坡(俯冲板块)16个站位的沉积物和蚀变基岩开展矿物学及地球化学分析。【结果与结论】“挑战者”深渊沉积物分为褐红色深海黏土质沉积物、硅质生物软泥、自生沉积物(富锰微结核)和钙质生物软泥四种主要类型。其中,褐红色深海黏土质沉积物为深渊沉积物的主要类型,对深渊沉积物的成分贡献最大,其主量、微量元素地球化学特征与洋壳蚀变基岩具有相似性。提出了褐红色深海黏土质沉积物成因主要源于俯冲板块和上覆板块玄武质基岩蚀变的观点。此外,深渊底部活跃的有机质早期成岩作用,对沉积物地球化学性质产生了重要影响,是导致“挑战者”深渊沉积物相比邻近深海沉积物具有较低稀土元素含量和富集微锰结核的主要原因。; 谢桐桐彭晓彤柳双权许恒超徐文景; 关键词：沉积物

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