1855年黄河改道事件在渤海的沉积记录❋

2015-03-18 07:25廖永杰范德江王伟伟赵全民
关键词:渤海沉积物粒度

廖永杰, 范德江❋❋, 刘 明,3, 王伟伟, 赵全民, 陈 彬

(1. 中国海洋大学海洋科学与探测技术教育部重点实验室,山东 青岛 266100;2. 国家海洋环境监测中心,辽宁 大连 116023;3. 海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室,山东 青岛 266061)



1855年黄河改道事件在渤海的沉积记录❋

廖永杰1, 范德江1❋❋, 刘 明1,3, 王伟伟2, 赵全民2, 陈 彬1

(1. 中国海洋大学海洋科学与探测技术教育部重点实验室,山东 青岛 266100;2. 国家海洋环境监测中心,辽宁 大连 116023;3. 海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室,山东 青岛 266061)

通过对渤海柱状沉积物中粒度特征及常、微量元素含量变化的系统分析,揭示了1855年黄河改道事件在渤海中部的沉积记录,探讨了改道前后渤海沉积环境的变化。研究表明,2个沉积物柱样上部的粒度、元素含量特征均明显异于下部,可把两柱样分别划分为Ⅰ类、Ⅱ类两种类型,分别代表了黄河改道后和之前的物质类型。Ⅰ类沉积物平均粒径更细、分选更好,物质组成更接近于黄河沉积物;Ⅱ类沉积物平均粒径更粗、分选较差,物质组成更接近于渤海周边陆域物质;Ⅰ、Ⅱ类沉积物中Ni、Zn、Sr、Ba、Zr等5种元素含量差异明显,可作为区别黄河物质和渤海周边陆源物质的指标。黄河改道后研究区水动力环境趋弱,同时还使初级生产力下降,并且研究区的沉积环境由滨-浅海的氧化环境,转变为前三角洲、三角洲前缘的弱氧化-还原环境。

渤海;黄河改道;沉积记录

渤海是中国的内海,其三面被陆地包围,仅在东南一角通过渤海海峡与北黄海相连。渤海周边陆地河流输入的陆源物质,是渤海最主要的沉积物来源,这些河流包括黄河、滦河、辽河等。其中,从东营注入渤海南部的黄河是世界上最混浊的河流,也是中国第二大河流,其多年平均径流量达到31.6×109m3/a,多年平均输沙量达到7.68×108t/a[1],黄河物质占渤海河流输入的90%左右[2]。黄河入海物质中超过了三分之二沉积形成了黄河三角洲,其余物质向渤海湾中部及南部、莱州湾、渤海海峡南部及渤海中部海域扩散[2-3],部分黄河物质可绕过山东半岛东端、沉积于黄海西部海域[4]。因此,黄河入海物质不仅显著影响了渤海现代作用、对黄海的沉积物形成也有一定的影响。但是,黄河中下游的河道并不稳定,黄河的入海口在历史上有过多次变迁,发生在1855年最近的一次黄河自然改道事件导致了黄河由苏北入黄海改道山东利津入渤海[5]。对于渤海中南部海域来说,由黄河改道所造成的巨大的入海淡水量及陆源物质输入量的差异,必然会造成沉积物来源、沉积环境的改变,并保留在沉积层序之中。迄今为止,对黄河改道在渤海的沉积记录还鲜有报道。

为此,本研究基于采集自渤海中南部受黄河影响显著海域的数根柱状沉积物岩心,开展系统的粒度、常量元素、微量元素研究,探讨黄河改道事件的沉积记录,分析黄河改道事件对该海域沉积环境的影响。

1 研究方法

1.1 样品采集

研究区位于自渤海湾中部至渤海中部,设置2个岩心站位:B83和B178(见图1)。B83站位于渤海湾口外(118.86°E,38.60°N),该站岩心长206 cm;B178位于渤海湾外的渤海中部泥质区(119.29°E,38.60°N),柱样全长238 cm。柱状样采用青岛海洋仪器仪表研究所生产的DDC4-2型重力取样器获得,样品采集于2006年8月。

柱状样品采集后在实验室内多数按照10 cm间隔进行分样,少量按照5 cm间隔进行分样;常温风干后,使用玛瑙研钵进行研磨后保存待测(粒度测试样品除外)。

1.2 样品测试

1.2.1 沉积物粒度测试 在中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室完成,所用仪器为英国Malvern公司生产的Mastersizer2000型激光粒度分布测量仪。取样品0.1~0.6 g,加10 mL的10%H2O2,在60 ℃水浴中加热60 min去除其中有机质,离心后沉积物样品加少量蒸馏水浸泡12 h,再加入0.05mol/L的(NaPO3)6溶液10 mL,并用超声波分散2 min。采集粒级间隔Ф/4,重复测试的相对误差<2%。粒度参数的计算采用Folk和Ward公式。

图1 沉积物岩心位置及渤海环流图(渤海环流据文献[6]修改)Fig.1 Sampling stations of core sediments and regional circulation pattern in the Bohai Sea (the patten modified from reference[6])

1.2.2 沉积物元素地球化学测试 元素含量测试在中国海洋大学海洋科学与探测技术教育部重点实验室完成,采用SPECTRO XEPOS台式偏振X射线荧光光谱仪。称取已烘干的样品4.0 g,放入模具内拨平后用低压聚乙烯镶边垫底,压制成试样直径为32 mm、镶边外径为40 mm的圆片。在X荧光光谱仪上测定元素的含量。本方法最低检出限为2.4×10-6。对标准物质的多次重复测试表明,大多数元素的相对标准偏差在2%之下;对平行样和重复样分析结果比较显示各元素的绝对误差均较小,大部分元素的误差接近0。

2 结果

2.1 沉积物岩心的粒度特征

B83柱样沉积物粒度组成和粒度参数分布如图2所示。该孔垂向平均粒度组成以粉砂为主(63%),黏土次之(30%),砂含量最少(7%)。从沉积物粒级组成看,B83从下到上呈逐渐变细的趋势,大致可分为两段:上段0~160 cm段砂含量少,平均粒径7.06~7.78Φ;下段160~208 cm砂含量明显增加,平均粒径6.55~6.92Φ。垂向上分选系数、偏态和峰态表现为渐变的趋势。

A178柱样沉积物粒度组成和粒度参数分布如图3所示。该孔沉积物垂向粒度组成以粉砂为主(61%),黏土次之(29%),砂含量最少(11%)。总体上看,该孔粒度也具有向上变细的趋势,大致可以分成3段:表层0~20 cm段砂含量较高,平均粒径6.86~6.95Φ;中段20~147 cm砂含量有所减少,平均粒径7.10~7.63Φ;下段147~238 cm砂含量高,平均粒径5.63~7.06Φ。上述3段中的分选系数、偏态和峰态也有较为明显的差异。

图2 B83岩心粒度组成和粒度参数特征

图3 A178柱样粒度组成及参数变化

从粒度特征看,B178柱与B83柱的特征相似:两者都表现出从下往上砂级组分减少、平均粒径趋小、分选系数降低、偏态与峰态增大的趋势,体现了两处沉积动力环境的相似性及变化的一致性。

2.2 沉积物岩心的元素特征

A178、B83柱样沉积物中主量元素及微量元素的统计特征如表1所示。主量元素中Si含量最高,其次是Al、Ca、Fe、K、Mg等;微量元素中Sr、Ba和Zr含量较高,在数百μg·g-1,其它元素含量仅数十μg·g-1。主量元素中Mn、Na变异系数较大,而微量元素则普遍具有较高的变异系数。

表1 B83、A178柱样平均粒径Mz与元素含量统计

注:平均粒径Mz单位为Ф;常量元素Si、Al、Fe、Mg、Mn、Ca、Na、K、Ti、P单位为%;其余均为μg·g-1。

B83柱常量元素、微量元素含量变化如图4、5所示。总体上元素Al-Fe-Mg-K的含量变化趋势较为相似,从底部向上至180~190 cm处含量增加,180~190 cm之上含量较为稳定;Si元素含量则是在从柱样底部至170 cm之间基本稳定、170~30 cm之间含量缓慢降低、30 cm之上呈增加的趋势;Ca元素的含量变化则呈在180 cm之下降低、之上缓慢增加的趋势;Mn元素含量在190 cm之下降低明显、之上总体趋势是缓慢降低;Na与P元素含量并无明显变化趋势;Ti元素含量在40~140 cm之间明显偏低。该岩心微量元素V-Cu-Co-Ni-Pb-Zn-Cr的含量变化趋势相似:从最底部向上均有不同程度的波动、但总体为缓慢增加的趋势,其中Pb元素稍有差异,在10 cm之上明显含量增加;元素Sr-Ba-Zr含量则是在180 cm以下有相对明显的降低、180~10 cm之间含量较稳定,10 cm之上含量均有所增加。

A178柱主量元素、微量元素含量变化如图6、7所示。从整个柱样来看,元素Al-Fe-Mg-K-Ti的变化趋势较为一致,从底部向上至120 cm含量缓慢增加,120~20 cm间含量较为稳定,20 cm之上转为降低;Si元素含量则是在120 cm之下缓慢降低、之上呈增加的趋势,Ca元素含量变化与之相反;Mn元素含量在120 cm之下总体趋势是降低、之上较稳定;Na与P元素含量无明显变化。A178柱微量元素V-Cu-Co-Ni-Pb-Zn-Cr的含量变化较为相似:底部至120 cm均为缓慢增加的趋势、120 cm至10~20 cm处含量较为稳定且在近表层含量均有所降低;Sr-Ba-Zr含量变化则是与上述元素相反。

图4 B83柱样常量元素垂向变化

图5 B83柱样微量元素垂向变化

图6 A178柱样常量元素含量垂向变化

图7 A178柱样微量元素含量变化

海洋沉积物中元素组成是多种因素综合作用的结果[7],因此在B83与A178柱样中相似的元素组合变化,指示了两者是在包括物质来源、沉积环境等相似的因素作用下的产物。

3 讨论

3.1 沉积记录的阶段性分析

3.1.1 沉积记录的阶段性划分 使用SPSS13分析软件对两柱样进行了Q型聚类分析。为消除粒度的影响,分析以各元素含量与Al元素的比值为指标(Si、Al除外),并进行了标准化处理。聚类分析结果(见图8)表明:B83岩心被分成两段,上段包含样品号2~15,位于0~130 cm在粒度、元素含量特征相似,简称为B83-Ⅰ类;下段包含样品号16~23,位于140 cm以下,简称B83-Ⅱ类;A178也被分成两段,上段样品号2~13,位于0~120 cm,下段样品号14~25,位于130 cm以下层位,分别简称为A178-Ⅰ类、A178-Ⅱ类。两根岩心中的最表层一个样品都与下段样品被归为一类(见图8),显示它们具有相似的元素组成特征,这可能与黄河三角洲沉积物的再改造沉积有关,将在另文深入探讨。

图8 B83(a)、A178(b)柱样沉积物元素含量Q型聚类

3.1.2 不同阶段的粒度组成比较 根据上述对于沉积物的阶段性划分,对各个阶段的粒度特征分别进行了统计(见表2)。两柱样沉积物中,Ⅰ类沉积物明显较Ⅰ类沉积物细,粉砂含量高、砂含量少,且分选较好、正偏明显,特别是其频率曲线呈单峰式(见图9)。Ⅱ类沉积物较粗,砂含量明显增加,粒度频率分布曲线呈现双峰(见图9),明显区别于Ⅰ类沉积物。两类沉积物粒度特征的差异,显示了沉积动力过程的不同[18]。

表2 沉积物粒度类型特征

图9 沉积物典型粒度频率

3.1.3 元素含量的阶段性比较 沉积物中元素含量的变化,可以反映出其物质来源的性质[9];此外,渤海沉积物中元素含量的差异,也是水动力状况的直接体现[2]。表3、4列出了两柱样沉积物中不同阶段的元素含量统计以便于对比。

主量元素组成上,两柱样的Si-Mn一致表现为Ⅰ类较Ⅱ类低;Al-Fe-Mg-K则是Ⅰ类较Ⅱ类高;Ca-Na-Ti-P四种元素含量差异不甚一致(见表3)。

微量元素平均含量差异同样分为3种类型:Cu-Co-Ni-Zn-Cr-Pb 6种元素Ⅰ类较Ⅱ类高,Sr-Ba-Zr 3种元素Ⅰ类低于Ⅱ类,V元素无一致差异(见表4)。

表3 B83、A178柱样沉积物主量元素含量阶段统计

表4 B83、A178柱样沉积物微量元素含量阶段统计

以上分析结果表明,B83-Ⅰ类与A178-Ⅰ类沉积物、B83-Ⅱ类与A178-Ⅱ类沉积物分别在粒度特征及大多数元素含量特征上很相似,且B83-Ⅰ与B83-Ⅱ、A178-Ⅰ与A178-Ⅱ之间在大多数元素含量差异上也表现出了一致性。海洋沉积物的元素地球化学特征是在物源、沉积环境、水动力条件等诸多因素共同影响下形成的,一定来源的物质通常情况下具有特定的元素组合特征,改变沉积物元素组合的最根本原因是多因素影响下沉积大环境的变化[10-11]。因此B83与A178柱样中元素地球化学相似的特征及变化,表明这两处沉积物形成于相似的沉积大环境下,并经历了相似的沉积大环境变化。

渤海属于内海,在冰后期高海平面以来总体上沉积环境稳定,能导致B83、A178两处沉积记录明显变化的最可能原因为黄河在1855年从黄海入海改道从渤海入海[5]。因为改道,导致了该处沉积物来源、沉积环境的突变,并反映为沉积物粒度、地球化学组成上的差异。

3.2 黄河改道前后沉积物来源的变化

渤海作为半封闭的浅海,沉积物最主要来自于周边入海河流输入的物质,外海进入、大气沉降输入物较少[2]。本研究所讨论的沉积物柱样位于渤海中部,前人研究从多个角度证明了黄河的入海物质对这一区域现代沉积作用的控制性影响[12-14]。如果在黄河物质稳定输入的情形下,渤海中部的沉积记录中不会出现上述明显且长时间持续的粒度特征及元素含量的差异。但历史上黄河的入海口有过多次改变[5],有研究表明黄河在1855年的改道事件造成了东海沉积物中多种元素含量的明显变化[15-16],而这次改道使得巨量的黄河物质开始输入渤海、同样改变了渤海中部沉积物的来源,造成B83及A178柱样中沉积物元素含量的阶段性变化。表5、6列出了B83及A178柱样沉积物经聚类分析后提取的元素含量特征,其中选取的均为上述分析中元素含量阶段性差异较明显的元素,Ca、V两元素被前人作为黄河物质的标志性元素作了大量研究[17-18],也一并列入加以分析;而Na元素可能是由于未进行洗盐前处理[19],Ti和P两元素由于早期成岩作用或生物作用的影响[7,19],Pb元素的大气沉降输入占有重要地位,这些原因使得Na、Ti、P和Pb四元素含量差异变化不明显,故不在此讨论。

相对而言,Ⅰ类沉积物、黄土及黄河沉积物总体上以较高的Al-Fe-Mg-Ca-K、较低的Si-Mn含量与Ⅱ类沉积物、海河、滦河等物质相区别。考虑到Ⅰ类沉积物较细、Ⅱ类沉积物较粗(见表4),渤海现代沉积物中Si元素的主要来源是周边陆地输入的碎屑石英,较多赋存于粗粒沉积物中[7,13];而Fe、Mg等元素富集于以Al为代表的细粒沉积物中,两者均体现了元素的粒控效应[14,20],因此Ⅰ、Ⅱ类沉积物间在Si、Al、Fe和Mg四元素含量上的差别实际上是沉积物粒度差异的体现;通常情况下Mn元素含量同样随沉积物粒度的细化而增高,但Ⅰ、Ⅱ沉积物中Mn元素的含量差异恰好相反,这是由于在氧化环境中造成了较多自生Mn沉积的原因[2,7,21]。黄河沉积物超过90%源于黄土高原[22],黄土的主要矿物为长石、石英、角闪石、云母、绿泥石和方解石,总体上以富钾和富钙为特征[23],虽然海洋沉积物中也有着生物来源的钙质物质,但生物碎屑通常都大于0.125 mm[24],因此较细的Ⅰ类沉积物中高K、Ca的特征显然是继承自黄河物质。

表5 B83、A178柱样常量元素聚类分析特征及比较

注:数据来源:a.文献[38];b.文献[39];c.文献[40];d.文献[41];e.文献[42];f.文献[43];“-”表示未能取得数据。a-f:Data are from References[38]~[43];“-”Data are not available.

表6 B83、A178柱样微量元素聚类分析特征及比较

注:“-”表示未能取得数据;数据来源同表5。“-”Data are not available;Data are from References[38]~[43].

微量元素中,V、Cu等六元素总体上以Ⅰ类沉积物含量较高相区别于Ⅱ类沉积物,但如考虑到这些元素更易富集于细粒沉积物中[7],则这些差异会趋于更小,因此仅依据这些差异并不能很好的把Ⅰ、Ⅱ类沉积物区别开来。

Sr、Ba和Zr三元素则与前述六元素相反,它们的含量在Ⅱ类沉积物中更高。Ba、Zr的地球化学行为相对保守,前者更多以类质同像形式存在于富K矿物中,

后者主要以锆石的形式存在[7,25],两者都较富集于较粗粒级的沉积物中[7,13,26]。Sr的情况较为复杂,由于Sr元素的离子半径近于K、Ca,一般来说Sr易于以类质同象的方式存在于富K(如钾长石、斜长石和角闪石等)或富Ca(如文石和方解石)的矿物中[7,25,27],Ⅰ类沉积物中Sr与Ca、Ba都具有一定的正相关性(见表7),表明了其来源的多样性。Ⅱ类沉积物中Sr-Ca的相关性极低,Sr-Ba、Zr-Ba的相关系数分别达0.81、0.76(见表7、图10),说明Sr与Ba、Zr主要来源是一致的而与Ca联系不大。而以辽河、滦河物质为代表渤海周边陆源物质中特征矿物就是钾长石及锆石[28-29],因此Ⅱ类沉积物中Sr、Ba和Zr三元素的富集,应主要是周边陆源物质输入所致,而非源于黄河物质或是生物作用。

元素比值既能表示元素的比例关系,而且依据比值的变化还可以说明元素的相对富集或分散以及变化幅度的大小,进而作为特征值揭示特定地质过程[7,11]。Al主要富集在较细的粘土粒级中并且地球化学性质相对稳定,因此可采用相对Al元素含量的比值以消除粒控效应对元素含量的影响。基于各元素与Al的比值所作的三角图解显示,Ⅰ类沉积物接近于黄河物质而Ⅱ类沉积物更接近辽宁表层岩石(见图11)。

表7 Ⅰ类、Ⅱ类沉积物元素相关性对比

注:*在0.05置信水平上相关性显著;**在0.01置信水平上相关性显著。*Correlation is significant at the 0.05 level;**:Correlation is significant at the 0.01 level.

图10 沉积物Sr-Ba相关性

其中Ni、Zn、Sr、Ba、Zr五元素含量的比Al值差异尤其明显,因此可以用这些元素的特征值把源于黄河的沉积物与源于周边陆域物质的沉积物区分开来(见表8)。

综上所述,B83与A178柱样中沉积物元素含量由Ⅱ类向Ⅰ类的转变,其实质是研究区物质来源由周边陆域物质向黄河物质主导的转变。

3.3 1855年改道前后沉积环境的改变

据此计算,B83柱样在130~140cm的深度上、A178柱样在120~130cm间开始接受黄河物质,则两者150余年间平均沉积速率分别是0.86~0.92 cm/a、0.79~0.86 cm/a(见图12),前人基于210Pb的研究获得的区域沉积速率值介于0.15~0.71 cm/a[30-34],本研究的结果与之相比尚处一个量级但有一定差异,其原因可能是基于Pb同位素的测年有较多的影响因素[35],其中一个原因是黄河输沙量的改变所致。黄河水量和输砂量自1950年以来持续降低、尤其是1985年以后更为明显的下降所造成的,有统计显示黄河水量1986—2007年均值仅为1950—1968年间的25%(头道拐站),而利津的记录显示黄河输砂量1986—1999年均值为1950—1959年间的30%,在2000—2007年间进一步降为11%[1]。但是在利用210Pb进行沉积速率计算时并没有考虑到沉积物供给阶段性差异的影响,导致在不稳定的沉积环境下使用210Pb定年误差较大。

图11 元素比值三角图解

Ni/AlZn/AlSr/AlBa/AlZr/Al1/4四分值6.511.823.066.420.1黄河源沉积物SedimentsoriginatedfromHuangheRiver3/4四分值6.712.124.773.621.5中值6.611.923.370.920.91/4四分值6.010.626.879.623.8周边陆源沉积物SedimentsoriginatedfromlandsurroundingBohaisea3/4四分值6.211.328.591.128.6中值6.111.027.785.026.0

注:阴影段表示黄河改道事件

改道前,渤海中部无大型河流注入,沉积环境属于典型的滨-浅海环境。在这样的沉积环境下,沉积动力因素以波浪作用占主导,特别是冬季风暴强烈,最大风速可达34 m/s以上,N、NNE向波浪年平均波高可达1.7~1.8 m[2],粗颗粒沉积物被搬运和沉积,使该处沉积了较多砂粒级沉积物,在粒度频率分布上表现为双峰分布。同时,由于处于正常滨-浅海环境,底部处于氧化环境,有利于锰氧化物的形成,使得岩心中Mn元素含量高;也由于同样的原因,有利于各类底栖生物发育,钙质生物碎屑较多,两个岩心下部沉积物中钙质生物碎屑明显较其上部多,元素Ca含量较高,同时辽东半岛特征矿物钾长石的输入也增加了Sr的含量,Sr/Ca为49.10~49.89。

黄河由利津入渤海之后,该处接受巨量的黄河沉积物,沉积环境从典型的滨-浅海环境向黄河三角洲前缘、前三角洲环境演变,三角洲的进积作用占主导地位,而波浪作用退居次要地位,沉积动力环境趋弱,使得更细粒的沉积物能沉积下来。两岩心的平均粒径由6.64~6.92Ф变为7.31~7.41Ф,粒度频率分布仅出现单峰,都显示了黄河改道造成的影响。由于黄河改道渤海入海,造成了研究区沉积物供给巨大、水体浊度大、沉积速率高,不利于底栖生物发育,钙质生物碎屑减少,导致沉积物中的生源Ca降低,同时大量输入的黄河物质富方解石和斜长石而贫钾长石,Sr/Ca降到39.63~44.39。钙质生物碎屑主要是文石,Sr的元素特性使得它更容易类质同像替换文石、钾长石中的Ca[7,25,27],因此在研究区沉积物中Ca含量并无明显增加的前提下,Sr/Ca比的下降意味着文石、钾长石含量的下降,也就是钙质生物碎屑的减少以及黄河物质的输入。已有的研究表明,研究区现代表层沉积环境为弱氧化-还原环境[36-37],在三角洲的快速进积作用下,底质环境很容易偏向还原状态,使得Mn等氧化还原制约的元素活化并进入水体,导致沉积物中Mn含量偏低。

4 结论

(1)渤海中部沉积物岩心B83、A178的粒度、地球化学组成上可以明显地分成两段,上段粒度特征以平均粒径细、分选好及单峰形态、元素含量方面以高Ni、Zn及低Mn、Sr、Ba和Zr为特征,下段粒度特征以平均粒径粗、分选差及双峰形态、元素含量方面以低Ni、Zn及高Mn、Sr、Ba和Zr为特征。这种差异是由于1855年黄河改道所致。

(2)黄河改道入海渤海使得渤海中部沉积物来源、沉积动力环境发生明显的改变,改道前为滨—浅海沉积环境,沉积物来源复杂,波浪作用强,属于氧化环境,有利于底栖生物发育;改道后为前三角洲、三角洲前缘环境,沉积物来源单一,三角洲的进积作用占主导,偏向还原环境,底栖生物不发育。

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责任编辑 徐 环

Sedimentary Records Correspond to Relocation of Huanghe River in Bohai Sea

LIAO Yong-Jie1, FAN De-Jiang*1, LIU Ming1,3, WANG Wei-Wei2, ZHAO Quan-Min2, CHEN Bin1

(1. The Key Lab of Submarine Geosciences and Technology, Ministry of Education,Ocean University of China, Qingdao 266100, China;2. Enviromental Monitoring Center,SOA,Dalian 116023,China; 3. The Key Laboratory of Marine Sedimentology & Environmental Geology,SOA,Qingdao 266061,China)

In this study, the impact on the sedimentary record and environment in central Bohai Sea by the event of the Yellow River diversion in 1855 was discussed, through studies of the grain size characteristics and chemical elements concentrations in 2 core sediments collected from Bohai Sea. Research showed that there were significantly differences between the upper and lower parts in the 2 cores. They could be divided into two types, representing the Yellow River sediments and the terrigenous substance around Bohai Sea, respectively. The material composition of Class I were closer to the Yellow River sediments, with finer, better sorting characteristics, and class II were more coarse, poor sorting, which possible illustrated the land substances surrounding the Bohai. The elements of Ni, Zn, Sr, Ba, Zr had significant differences between the two type sediments, could be used as identification indicators of the Yellow and terrigenous substance surrounding Bohai Sea. After Yellow River diversion, the hydrodynamic force of study area became weaker, and primary productivity was also declined. The sedimentary environment in the study area were transfered to delta-delta front with weak oxidation-reduction conditions, from the oxydic shore-shallow environment before.

Bohai Sea; relocation of Huanghe River; sedimentary records

国家自然科学基金项目(41376055, 41030856);国家重大基础研究发展计划项目(2010CB951202);海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室开放基金项目(MASEG201204)资助

2014-03-10;

2014-05-13

廖永杰(1974-),男,硕士生,研究方向为海洋沉积学。

❋❋ 通讯作者: E-mail: djfan@ouc.edu.cn

P736.2

A

1672-5174(2015)02-088-13

10.16441/j.cnki.hdxb.20140055

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