珠江河口多旋回风化层及其环境意义

早年我们在进行珠江口海域海底沙源勘查过程中，施钻210个剖面，其中23个剖面的样品保存至今。勘查发现第四系中有多个风化层，呈黄褐色或红褐色。其中1个剖面的预研究表明，可能存在3个时代的风化层。本项目选取4个代表性剖面的样品，进行年龄、生物化石、色度、氧化物等分析，查明风化层时代、沉积旋回、海陆环境变迁、风化强度。通过4个代表剖面的对比、海域8个剖面的对比、海域剖面与陆域7个剖面的对比，从风化层的时空分布，了解珠江河口多旋回风化层的全貌，初步解决关于珠江口埋藏风化层的争议。本项研究的结果，将阐明珠江三角洲MIS3以来海陆变迁的过程，重新厘定海退-海侵旋回的次数，重新认识陆海相互作用的历史过程，重新划分三角洲的发育阶段，在前人研究的基础上，使珠江三角洲形成发育演变的研究取得突破性的进展。将古论今，以今度古，沉积过程的研究可以为珠江口沙藏的勘查和开发、伶仃洋的整治、跨海大桥等工程提供参考。

河口三角洲是海、陆共同作用的结果，它是研究海、陆耦合模式及其与之相关的气候变化的良好信息载体。关于珠江三角洲的沉积过程，以往的研究多集中在水上三角洲部分，且更为重视海相层及其环境意义。本项目提出埋藏风化层研究的新命题，从沉积间断事件探讨环境变迁。项目选择5个钻孔（4个水下，1个陆上）剖面，通过年代学、沉积学、地球化学、古生物学、环境磁学、矿物学等分析，证实了珠江三角洲水上水下部分都普遍存在两个晚更新世风化层的现象，表明珠江三角洲是一个连续的沉积体系，晚第四纪以来经历了共同的沉积过程。同时，在三角洲陆上钻孔剖面中首次发现6个第四系风化层，其时代可能追索到中更新世。风化层代表了一个沉积旋回的结束和新一轮沉积旋回的开始。因此，珠江三角洲普遍存在的两个风化层指示该区域在MIS3和MIS2期间分别发生了从陆相到海相的沉积旋回。其中，晚更新世第一次大规模海进发生于大约40~39kaB.P，第二次发生于约9~7.5kaB.P，并且于6kaB.P前后达到了最大海面高度。另外，珠江三角洲中更新世可能也发生过至少4次海退-海侵旋回。