地学前缘 ›› 2020, Vol. 27 ›› Issue (6): 276-288.DOI: 10.13745/j.esf.sf.2020.6.20
收稿日期:
2020-03-18
修回日期:
2020-06-24
出版日期:
2020-11-02
发布日期:
2020-11-02
通讯作者:
丁旋
作者简介:
袁洁琼(1996—),女,硕士研究生,海洋科学专业。E-mail: 1160316523@qq.com
YUAN Jieqiong1(), DING Xuan1,*(), ZOU Xinqing2
Received:
2020-03-18
Revised:
2020-06-24
Online:
2020-11-02
Published:
2020-11-02
Contact:
DING Xuan
摘要:
对南黄海辐射沙脊群海域123个表层沉积物样品中的有孔虫埋葬群进行了分析,发现其中浮游有孔虫含量低,平均不到7%,其分布与外海潮流有关,底栖有孔虫以浅水广盐性属种为主。通过对研究区至少在3个样品中含量大于2%的59个底栖有孔虫属种的Q型因子分析,提取了3个底栖有孔虫组合,结合沉积物粒度特征、现代海洋环境要素,将研究区划分成3个环境分区:(1)辐射沙脊群主干沙脊及大型潮流通道区,对应Ammonia beccarii vars.-Nonion akitaense-Cribrononion frigidum组合。该区可再分为两个亚区:辐射沙脊群主干沙脊及大型潮流通道北部亚区,代表受低温沿岸流和潮流影响的强水动力近岸砂质沉积环境;辐射沙脊群南部长江口偏北部亚区,反映强潮流的河口、低盐缺氧环境,兼受外海悬浮泥沙的影响。(2)海州湾及废黄河口区,对应Ammonia compressiuscula-Spiroloculina laevigata-Elphidium advenum组合,代表粉砂、黏土质底质,和水深50 m以浅的浅海环境。(3)辐射沙脊南部近岸浅水区,对应Nonion anomalinoidea-Ammonia maruhasii-Ammonia pauciloculata组合,反映了粉砂及砂质底质的近岸浅水、低盐潮间带和潮下带环境。总之,辐射沙脊群海域底栖有孔虫种群的分布,不仅受海水温盐、水深影响显著,还与此区独特的水动力条件,即外海潮波与内陆河流的共同作用有关。
中图分类号:
袁洁琼, 丁旋, 邹欣庆. 南黄海辐射沙脊群表层沉积物中底栖有孔虫埋葬群分布特征及其环境意义[J]. 地学前缘, 2020, 27(6): 276-288.
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图1 辐射沙脊群形态及水深(据文献[3]修改)(a)与表层沉积物采样站位(b)示意图
Fig.1 Schematic diagram showing (a) the shape and water depth of the radial sand ridge (modified from [3]) and (b) locations of surface sediment sampling stations
图2 研究区1月海水表层温度(a)、7月海水表层温度(b)、1月海水表层盐度(c)和7月海水表层盐度(d)数据来源:World Ocean Atals 2013(1955-2012)
Fig.2 Surface water temperature in January (a) and July (b) and salinity in January (c) and July (d) for the research area. Data adapted from World Ocean Atalas 2013(1955-2012).
图3 研究区表层沉积物中底栖有孔虫丰度(a)、浮游有孔虫丰度(b)、底栖有孔虫简单分异度(c)、浮游有孔虫简单分异度(d)、底栖有孔虫丰度与水深(e)和简单分异度与水深(f)的关系图
Fig.3 Abundance of benthic foraminifera (a) and planktonic foraminifera (b), and simple diversity of benthic foraminifera (c) and planktonic foraminifera (d) in surface sediments of the study area, and relationship graph for between benthic foraminiferal abundance and water depth (e) and between benthic foraminiferal simple diversity and water depth (f)
图4 研究区表层沉积物中底栖有孔虫玻璃质壳(a)、似瓷质壳(b)和胶结质壳(c)百分含量分布
Fig.4 Distribution of percentage contents of vitreous shell (a), porcelain-like shell (b) and agglutinated shell (c) of benthic foraminifera in surface sediments of the study area
属种 | 主因子1 | 主因子2 | 主因子3 | 属种 | 主因子1 | 主因子2 | 主因子3 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Ammoboculites sp. | 0.165 | 0.012 | -0.132 | Gyroidina altiformis | -0.053 | -0.105 | 0.153 |
Ammonia beccarii vars. | 7.273 | 0.64 | 0.676 | Lagena hispida | -0.069 | -0.036 | 0.125 |
A.compressiuscula | -0.565 | 6.338 | 0.942 | L.striata | 0.029 | -0.006 | 0.211 |
A.convexidorsa | -0.09 | -0.264 | 0.929 | L. sp. | -0.04 | -0.06 | 0.045 |
A.ketienziensis | -0.17 | -0.117 | 0.533 | Melonis affinis | 0.213 | -0.003 | -0.126 |
A.maruhasii | -0.484 | 0.38 | 3.558 | Nonion akitaense | 1.014 | -0.238 | 0.822 |
A.pauciloculata | -0.876 | 0.53 | 3.394 | N.anomalinoidea | 0.006 | -0.365 | 3.695 |
Bolivina cochei | 0.244 | -0.278 | 1.301 | N.decora | 0.078 | -0.024 | -0.013 |
B.obscura | -0.049 | -0.146 | 0.131 | N.depressulum | 0.161 | -0.111 | 0.151 |
B.robusta | -0.143 | -0.246 | 1.237 | N.glabrum | -0.246 | 0.036 | 0.63 |
B.striatula | 0.028 | -0.251 | 0.244 | Pararotalia nipponica | 0.119 | 0.364 | 0.14 |
B. sp. | -0.038 | -0.018 | -0.028 | Protelphidium granosum | -0.06 | -0.442 | 0.55 |
Buccella frigida | 0.026 | -0.13 | 0.045 | Quinqueloculina akneriana | -0.232 | 0.12 | -0.06 |
Bulimina marginata | 0.24 | -0.235 | 0.564 | Q.auberiana | 0.931 | -0.035 | -0.482 |
Cancris auriculus | -0.015 | -0.051 | 0.384 | Q.lamarckiana | -0.288 | 0.839 | 1.009 |
Cicidoides sp. | 0.203 | -0.058 | -0.041 | Q. sp. | 0.025 | -0.064 | -0.006 |
Cribrononion frigidum | 0.964 | 0.078 | 1.31 | Q.tubilotula | -0.006 | 0.071 | -0.063 |
C.subincertum | -0.635 | 0.576 | 1.779 | Rosalina australis | 0.015 | 0.103 | 0.073 |
Elphidium advenum | 0.693 | 1.028 | 0.297 | R.bradyi | 0.053 | -0.227 | -0.149 |
E.advenum depressulum | 0.278 | 0.093 | -0.014 | R.vilarbodeana | -0.001 | -0.06 | 0.059 |
Eliphidiella sp. | -0.006 | 0.009 | -0.04 | Spiroloculina communis | -0.107 | 0.062 | 0.217 |
Eggerella bradyi | -0.059 | -0.257 | 0.209 | S.laevigata | -0.131 | 3.704 | -2.11 |
Epistominella naraensis | -0.352 | -0.907 | 0.7 | Spiroplectammina fistulosa | 0.059 | 0.142 | 0.013 |
E. sp. | 0.348 | -0.248 | -0.309 | Textularia sp. | 0.039 | -0.005 | -0.102 |
Florilus atlanticus | 0.18 | -0.129 | 0.189 | Triloculina trigonula | 0.032 | 0.098 | -0.062 |
F.decorus | 0.152 | -0.176 | 0.838 | Trochammina sp. | 0.072 | 0.08 | -0.219 |
F.limbatostriatus | 0.091 | -0.029 | 0.023 | Turborotalia clarkei | -0.049 | -0.053 | 0.1 |
F.scaphus | 0.103 | -0.293 | 0.797 | Uvigerina hispida | 0.106 | -0.058 | -0.024 |
Fissurina elliptica | 0.083 | -0.097 | 0.293 | U. sp. | -0.219 | -0.046 | 0.665 |
Guembelitria sp. | 0.084 | -0.025 | -0.12 |
表1 研究区内底栖有孔虫因子分析属种的最大方差因子得分
Table 1 Scores of maximum variance factors in factor analysis of benthic foraminifera in the study area
属种 | 主因子1 | 主因子2 | 主因子3 | 属种 | 主因子1 | 主因子2 | 主因子3 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Ammoboculites sp. | 0.165 | 0.012 | -0.132 | Gyroidina altiformis | -0.053 | -0.105 | 0.153 |
Ammonia beccarii vars. | 7.273 | 0.64 | 0.676 | Lagena hispida | -0.069 | -0.036 | 0.125 |
A.compressiuscula | -0.565 | 6.338 | 0.942 | L.striata | 0.029 | -0.006 | 0.211 |
A.convexidorsa | -0.09 | -0.264 | 0.929 | L. sp. | -0.04 | -0.06 | 0.045 |
A.ketienziensis | -0.17 | -0.117 | 0.533 | Melonis affinis | 0.213 | -0.003 | -0.126 |
A.maruhasii | -0.484 | 0.38 | 3.558 | Nonion akitaense | 1.014 | -0.238 | 0.822 |
A.pauciloculata | -0.876 | 0.53 | 3.394 | N.anomalinoidea | 0.006 | -0.365 | 3.695 |
Bolivina cochei | 0.244 | -0.278 | 1.301 | N.decora | 0.078 | -0.024 | -0.013 |
B.obscura | -0.049 | -0.146 | 0.131 | N.depressulum | 0.161 | -0.111 | 0.151 |
B.robusta | -0.143 | -0.246 | 1.237 | N.glabrum | -0.246 | 0.036 | 0.63 |
B.striatula | 0.028 | -0.251 | 0.244 | Pararotalia nipponica | 0.119 | 0.364 | 0.14 |
B. sp. | -0.038 | -0.018 | -0.028 | Protelphidium granosum | -0.06 | -0.442 | 0.55 |
Buccella frigida | 0.026 | -0.13 | 0.045 | Quinqueloculina akneriana | -0.232 | 0.12 | -0.06 |
Bulimina marginata | 0.24 | -0.235 | 0.564 | Q.auberiana | 0.931 | -0.035 | -0.482 |
Cancris auriculus | -0.015 | -0.051 | 0.384 | Q.lamarckiana | -0.288 | 0.839 | 1.009 |
Cicidoides sp. | 0.203 | -0.058 | -0.041 | Q. sp. | 0.025 | -0.064 | -0.006 |
Cribrononion frigidum | 0.964 | 0.078 | 1.31 | Q.tubilotula | -0.006 | 0.071 | -0.063 |
C.subincertum | -0.635 | 0.576 | 1.779 | Rosalina australis | 0.015 | 0.103 | 0.073 |
Elphidium advenum | 0.693 | 1.028 | 0.297 | R.bradyi | 0.053 | -0.227 | -0.149 |
E.advenum depressulum | 0.278 | 0.093 | -0.014 | R.vilarbodeana | -0.001 | -0.06 | 0.059 |
Eliphidiella sp. | -0.006 | 0.009 | -0.04 | Spiroloculina communis | -0.107 | 0.062 | 0.217 |
Eggerella bradyi | -0.059 | -0.257 | 0.209 | S.laevigata | -0.131 | 3.704 | -2.11 |
Epistominella naraensis | -0.352 | -0.907 | 0.7 | Spiroplectammina fistulosa | 0.059 | 0.142 | 0.013 |
E. sp. | 0.348 | -0.248 | -0.309 | Textularia sp. | 0.039 | -0.005 | -0.102 |
Florilus atlanticus | 0.18 | -0.129 | 0.189 | Triloculina trigonula | 0.032 | 0.098 | -0.062 |
F.decorus | 0.152 | -0.176 | 0.838 | Trochammina sp. | 0.072 | 0.08 | -0.219 |
F.limbatostriatus | 0.091 | -0.029 | 0.023 | Turborotalia clarkei | -0.049 | -0.053 | 0.1 |
F.scaphus | 0.103 | -0.293 | 0.797 | Uvigerina hispida | 0.106 | -0.058 | -0.024 |
Fissurina elliptica | 0.083 | -0.097 | 0.293 | U. sp. | -0.219 | -0.046 | 0.665 |
Guembelitria sp. | 0.084 | -0.025 | -0.12 |
图5 Q型因子分析中研究区内底栖有孔虫主因子1(a)、因子2(b)和因子3(c)载荷平面分布
Fig.5 Plane distribution of maximum variance scores for Factors 1 (a), 2 (b) and 3 (c) obtained from Q-mode factor analysis of benthic foraminifera in the study area
图6 研究区表层沉积物平均粒径(a)、砂百分含量(b)、粉砂百分含量(c)及黏土百分含量平面分布(d)
Fig.6 Distribution of average grain sizes (a) and percentage contents of sand (b), silt (c) and clay (d) in surface sediments of the study area
环境分区 | 底栖有孔虫丰度 /(枚·g-1) | 浮游有孔虫丰度 /(枚·g-1) | 浮游有孔虫占 全群比例/% | 水深/m | 玻璃质壳 含量/% | 似瓷质壳 含量/% | 胶结质壳 含量/% | 平均粒径 φ | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A区 | A1亚区 | 24 | 2 | 6.43 | 13.76 | 86.21 | 12.29 | 1.50 | 4.45 |
A2亚区 | 30 | 7 | 15.97 | 16.10 | 88.72 | 8.26 | 3.02 | 5.78 | |
B区 | 99 | 1 | 0.51 | 17.60 | 72.75 | 25.46 | 1.79 | 5.55 | |
C区 | 21 | 2 | 7.54 | 12.27 | 90.44 | 9.08 | 0.49 | 4.88 |
表2 研究区环境分区主要海洋环境参数对比
Table 2 Comparison of the main marine environmental characteristics of the environmental zones of the study area
环境分区 | 底栖有孔虫丰度 /(枚·g-1) | 浮游有孔虫丰度 /(枚·g-1) | 浮游有孔虫占 全群比例/% | 水深/m | 玻璃质壳 含量/% | 似瓷质壳 含量/% | 胶结质壳 含量/% | 平均粒径 φ | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A区 | A1亚区 | 24 | 2 | 6.43 | 13.76 | 86.21 | 12.29 | 1.50 | 4.45 |
A2亚区 | 30 | 7 | 15.97 | 16.10 | 88.72 | 8.26 | 3.02 | 5.78 | |
B区 | 99 | 1 | 0.51 | 17.60 | 72.75 | 25.46 | 1.79 | 5.55 | |
C区 | 21 | 2 | 7.54 | 12.27 | 90.44 | 9.08 | 0.49 | 4.88 |
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