伶仃洋ZK19孔晚第四纪沉积地球化学特征
及其古环境意义

doi:10.13284/j.cnki.rddl.002841

Abstract

Abstract: The research on Late Quaternary sediments of borehole ZK19 in the Lingdingyang Bay of the Pearl River Estuary has shown that the formation of the borehole revealed mainly on the upper Pleistocene Series and Holocene Series. Bounded by the weathering layer formed during the last glacial period, it has demonstrated the two important transgressive events during the Late Pleistocene and Holocene respectively. The distribution of major, trace elements and their ratios (e.g. Al2O3/Na2O ratio, MgO/Al2O3 ratio, Sr/Ba ratio and V/Cr ratio), Chemical Index of Alteration (CIA) and Chemical Index of Weathering (CIW) were used to reconstruct the paleo-climate and environment changes. Paleo-environmental changes were reconstructed: 1) Middle Stage of Late Pleistocene MIS4-early MIS3: sedimentary facies changed from continental facies to coastal beach facies; gradually warming from cooler climate, sea level rose slowly; 2) MIS3 stage of Middle-late Stage of Late Pleistocene, sedimentary environment showed an estuarine facies, climate got warmer, sea level rose significantly; 3) Late Stage of Late Pleistocene MIS2 stage, during the Last Glacial Maximum the sea level dropped significantly, and the climate was cooler; 4) MIS1 (8-12 cal. ka B.P.), the climate was warmer, sea level rose fast, sedimentary environment consisted of fluvial facies-coastal tidal flat-estuarine shoal-estuarine facies; 5) The Middle Holocene sediment is lacked in the borehole, probably due to an underwater erosion of migration of estuarine shoal - channel; 6) Late Holocene (since 3 cal. ka B.P.) sedimentary environment was estuarine facies - delta front slope facies - delta front shoal facies, climate overall was relatively stable, and warmer than that in early Holocene.

Key words: the Pearl River Estuary, the Lingdingyang Bay, Late Quaternary, geochemistry, Paleo-environment

WAXI Lali，WANG Jianhua，CHEN Huixian，WU Jiaxue，TAO Hui．. Major and Trace Elements Geochemistry and Paleoenvironmental Implications of Borehole ZK19 in the Lingdingyang Bay of the Pearl River Estuary[J].TROPICAL GEOGRAPHY, 2016, 36(3): 343-354.

References

[1] 曹玲珑，王建华，王晓静，阳杰；姜万钧．珠江口全新世沉积物粒度与磁化率的变化特征及其所反映的气候环境变化[J]．海洋湖沼通报，2012（1）：167-175．
[2] 王建华，曹玲珑，王晓静，杨小强，阳杰，苏志华．珠江三角洲万顷沙地区晚第四纪沉积相与古环境演变[J]．海洋地质与第四纪地质，2009，29（6）：35-41．
[3] 王晓静，王建华，曹玲珑，阳杰，杨小强，彭卓伦，金钢雄．广州地区晚第四纪孢粉气候研究[J]．中山大学学报（自然科学版），2010，49（3）：113-121．
[4] 王建华，王晓静，曹玲珑，郑卓，杨小强，阳杰．珠江三角洲GZ-2孔全新统孢粉特征及古环境意义[J]．古地理学报，2009，11（6）：661-669．
[5] 李平日，乔彭年，郑洪汉，等．珠江三角洲一万年来环境演变[M]．北京：海洋出版社，1991．
[6] 黄镇国，李平日，张仲英，等．珠江三角洲形成发育演变[M]．北京：科学普及出版社；广州分社，1982．
[7] 蓝先洪．珠江三角洲第四纪沉积物TiO2/Al2O3值及其地质意义[J]．台湾海峡，1992，11（3）：227-232．
[8] 黄镇国，李平日，张仲英，李孔宏，宗永强．珠江三角洲第四系微量元素的指相意义[J]．热带地理，1983，3（1）：41-49．
[9] 蓝先洪，马道修，徐明广，周清伟，张光威．珠江三角洲若干地球化学标志及指相意义[J]．海洋地质与第四纪地质，1987，7（1）：39-49．
[10] 谢叶彩，王强，龙桂，周洋，郑志敏，黄雪飞．珠江口小榄镇―万顷沙地区晚更新世以来的海侵层序[J]．古地理学报，2014，16（6）：835-852．
[11] 李从先，王强，范代读．海洋三角洲沉积[M]//冯增昭．中国沉积学．2版．北京：石油工业出版社，2013：812-906．
[12] TANG C，ZHOU D，ENDLER R，LIN J，HARFF J．Sedimentary development of the Pearl River Estuary based on seismic stratigraphy [J]．Journal of Marine Systems，2010，82：S3-S16．
[13] 龙云作，马道修．珠江三角洲第四纪沉积相及其沉积模式[M]//龙云作，霍春兰，马道修，等．珠江三角洲沉积地质学．北京：地质出版社，1997：101-139．
[14] 李春初，杨干然．珠江三角洲沉积特征及其形成过程的几个问题[M]//中国海洋湖沼学会．海洋与湖沼论文集．北京：科学出版社，1981．
[15] 马玉，李团结，刘长建，刘激，刘昆，马媛，史华明，张军晓．珠江口表层沉积物常量元素特征及其地球化学意义[J]．中山大学学报（自然科学版），2012，51（2）：125-130．
[16] 刘激，欧阳秀珍，周英，李团结．珠江口底质元素含量分布特征及其地球化学意义[J]．热带海洋学报，2010，29（1）：116-125．
[17] 蓝先洪．珠江口表层沉积物的地球化学特征[J]．海洋湖沼通报，1989（4）：53-61．
[18] 赵一阳，鄢明才．中国浅海沉积物地球化学[M]．北京：科学出版社，1994．
[19] 李平日，黄镇国，张仲英，李孔宏．珠江三角洲的第四纪地层[J]．地理科学，1984，4（2）：133-142．
[20] YIM W W，IVANOVICH M，YU K F．Young age bias of radiocarbon dates in pre-holocene marine deposits of Hong Kong and implications for Pleistocene stratigraphy[J]．Geo-Marine Letters，1990，10（3）：165-172．
[21] Yim W W．Radiocarbon dating and the reconstruction of late Quaternary sea-level changes in Hong Kong[J]．Quaternary International，1999，55（1）：77-91．
[22] Lowe John，Walker Mike．第四纪环境演变[M]．2版．沈吉，于革，吴敬禄，等，译．北京：科学出版社，2010．
[23] 葛黄敏，李前裕，成鑫荣，郑洪波，贺娟．南海北部晚第四纪高分辨率浮游氧同位素地层学及其古气候信息[J]．地球科学（中国地质大学学报），2010，35（4）：515-525．
[24] LIU J P，MILLIMAN J D，GAO S，CHENG P．Holocene development of the Yellow River's subaqueous delta， North Yellow Sea[J]．Marine Geology，2004，209（1/4）：45-67．
[25] STANLEY J．Dating Modern Deltas：Progress，Problems，and Prognostics [J]．Annual Review of Earth and Planetary Sciences，2001，29：257-294．
[26] 刘沛然，闻平．珠江口伶仃洋滩槽发育演变影响因素的分析[J]．台湾海峡，2000，19（1）：119-124．
[27] WEI X，WU C．Holocene delta evolution and sequence stratigraphy of the Pearl River Delta in South
参考文献：
[1] 曹玲珑，王建华，王晓静，阳杰；姜万钧．珠江口全新世沉积物粒度与磁化率的变化特征及其所反映的气候环境变化[J]．海洋湖沼通报，2012（1）：167-175．
[2] 王建华，曹玲珑，王晓静，杨小强，阳杰，苏志华．珠江三角洲万顷沙地区晚第四纪沉积相与古环境演变[J]．海洋地质与第四纪地质，2009，29（6）：35-41．
[3] 王晓静，王建华，曹玲珑，阳杰，杨小强，彭卓伦，金钢雄．广州地区晚第四纪孢粉气候研究[J]．中山大学学报（自然科学版），2010，49（3）：113-121．
[4] 王建华，王晓静，曹玲珑，郑卓，杨小强，阳杰．珠江三角洲GZ-2孔全新统孢粉特征及古环境意义[J]．古地理学报，2009，11（6）：661-669．
[5] 李平日，乔彭年，郑洪汉，等．珠江三角洲一万年来环境演变[M]．北京：海洋出版社，1991．
[6] 黄镇国，李平日，张仲英，等．珠江三角洲形成发育演变[M]．北京：科学普及出版社；广州分社，1982．
[7] 蓝先洪．珠江三角洲第四纪沉积物TiO2/Al2O3值及其地质意义[J]．台湾海峡，1992，11（3）：227-232．
[8] 黄镇国，李平日，张仲英，李孔宏，宗永强．珠江三角洲第四系微量元素的指相意义[J]．热带地理，1983，3（1）：41-49．
[9] 蓝先洪，马道修，徐明广，周清伟，张光威．珠江三角洲若干地球化学标志及指相意义[J]．海洋地质与第四纪地质，1987，7（1）：39-49．
[10] 谢叶彩，王强，龙桂，周洋，郑志敏，黄雪飞．珠江口小榄镇―万顷沙地区晚更新世以来的海侵层序[J]．古地理学报，2014，16（6）：835-852．
[11] 李从先，王强，范代读．海洋三角洲沉积[M]//冯增昭．中国沉积学．2版．北京：石油工业出版社，2013：812-906．
[12] TANG C，ZHOU D，ENDLER R，LIN J，HARFF J．Sedimentary development of the Pearl River Estuary based on seismic stratigraphy [J]．Journal of Marine Systems，2010，82：S3-S16．
[13] 龙云作，马道修．珠江三角洲第四纪沉积相及其沉积模式[M]//龙云作，霍春兰，马道修，等．珠江三角洲沉积地质学．北京：地质出版社，1997：101-139．
[14] 李春初，杨干然．珠江三角洲沉积特征及其形成过程的几个问题[M]//中国海洋湖沼学会．海洋与湖沼论文集．北京：科学出版社，1981．
[15] 马玉，李团结，刘长建，刘激，刘昆，马媛，史华明，张军晓．珠江口表层沉积物常量元素特征及其地球化学意义[J]．中山大学学报（自然科学版），2012，51（2）：125-130．
[16] 刘激，欧阳秀珍，周英，李团结．珠江口底质元素含量分布特征及其地球化学意义[J]．热带海洋学报，2010，29（1）：116-125．
[17] 蓝先洪．珠江口表层沉积物的地球化学特征[J]．海洋湖沼通报，1989（4）：53-61．
[18] 赵一阳，鄢明才．中国浅海沉积物地球化学[M]．北京：科学出版社，1994．
[19] 李平日，黄镇国，张仲英，李孔宏．珠江三角洲的第四纪地层[J]．地理科学，1984，4（2）：133-142．
[20] YIM W W，IVANOVICH M，YU K F．Young age bias of radiocarbon dates in pre-holocene marine deposits of Hong Kong and implications for Pleistocene stratigraphy[J]．Geo-Marine Letters，1990，10（3）：165-172．
[21] Yim W W．Radiocarbon dating and the reconstruction of late Quaternary sea-level changes in Hong Kong[J]．Quaternary International，1999，55（1）：77-91．
[22] Lowe John，Walker Mike．第四纪环境演变[M]．2版．沈吉，于革，吴敬禄，等，译．北京：科学出版社，2010．
[23] 葛黄敏，李前裕，成鑫荣，郑洪波，贺娟．南海北部晚第四纪高分辨率浮游氧同位素地层学及其古气候信息[J]．地球科学（中国地质大学学报），2010，35（4）：515-525．
[24] LIU J P，MILLIMAN J D，GAO S，CHENG P．Holocene development of the Yellow River's subaqueous delta， North Yellow Sea[J]．Marine Geology，2004，209（1/4）：45-67．
[25] STANLEY J．Dating Modern Deltas：Progress，Problems，and Prognostics [J]．Annual Review of Earth and Planetary Sciences，2001，29：257-294．
[26] 刘沛然，闻平．珠江口伶仃洋滩槽发育演变影响因素的分析[J]．台湾海峡，2000，19（1）：119-124．
[27] WEI X，WU C．Holocene delta evolution and sequence stratigraphy of the Pearl River Delta in South China[J]．Science China Earth Sciences，2011，54（10）：1523-1541．
[28] WU C，XING W，JIE R，et al．Morphodynamics of the rock-bound outlets of the Pearl River estuary，South China-A preliminary study[J]．Journal of Marine Systems，2010，82：S17-S27．
[29] NESBITT H W，YOUNG G M．Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites[J]．Nature，1982，299（5885）：715-717．
[30] HOSSAIN I，ROY K K，BISWAS P K，et al．Geochemical characteristics of Holocene sediments from Chuadanga district，Bangladesh：Implications for weathering，climate，redox conditions，provenance and tectonic setting[J]．Chinese Journal of Geochemistry，2014，33（4）：336-350．
[31] MCLENNAN S M．Weathering and Global Denudation[J]．The Journal of Geology，1993，101（2）：295-303．
[32] HARNOIS L．The CIW index：A new chemical index of weathering [J]．Sedimentary Geology，1988，55（3）：319-322．
[33] TAO J，CHEN M，XU S．A Holocene environmental record from the southern Yangtze River delta，eastern China[J]．Palaeogeography，Palaeoclimatology，Palaeoecology，2006，230（3/4）：204-229．
[34] CHEN Z，CHEN Z，ZHANG W．Quaternary Stratigraphy and Trace- Element Indices of the Yangtze Delta，Eastern China，with Special Reference to Marine Transgressions[J]．Quaternary Research，1997，47（2）：181-191．
[35] 章桂芳，郑卓，BarryRollet，黄康有，乐远福，朱光骐．闽江钻孔沉积物微量元素地球化学研究[J]．海洋地质与第四纪地质，2015，35（2）：81-90．
[36] JONES B，MANNING D A C．Comparison of geochemical indices used for the interpretation of palaeoredox conditions in ancient mudstones [J]．Chemical Geology，1994，111（1/4）：111-129．
[37] 宫少军，秦志亮，叶思源，乔吉果，赵卫．黄河三角洲ZK5钻孔沉积物地球化学特征及其沉积环境[J]．沉积学报，2014，32（5）：855-862．
[38] KIMURA H，WATANABE Y．Oceanic anoxia at the Precambrian- Cambrian boundary[J]．GEOLOGY，2001（11）：995-998．
[39] CHAPPELL J．Sea level changes forced ice breakouts in the Last Glacial cycle：new results from coral terraces[J]．Quaternary Science Reviews，2002，21（10）：1229-1240．
[40] MALLINSON D，BURDETTE K，MAHAN S，BROOK G．Optically stimulated luminescence age controls on late Pleistocene and Holocene coastal lithosomes，North Carolina，USA[J]．Quaternary Research，2008，69（1）：97-109．
[41] SHACKLETON N J．The 100,000-year ice-age cycle identified and found to lag temperature，carbon dioxide，and orbital eccentricity [J]．Science，2000，289（5486）：1897-1902．
[42] WAELBROECK C，LABEYRIE L，MICHEL E，et al．Sea-level and deep water temperature changes derived from benthic foraminifera isotopic records [J]．Quaternary Science Reviews，2002，21（1/3）：295-305．

Major and Trace Elements Geochemistry and Paleoenvironmental Implications of Borehole ZK19 in the Lingdingyang Bay of the Pearl River Estuary

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[1]	ZONG Yongqiang，HUANG Guangqing，XIONG Haixian，LI Xiaoyun，SUN Yiying．. Relationship between Late Quaternary Lithostratigraphy, Sea-level Change and Tectonics in the Pearl River Delta [J]. TROPICAL GEOGRAPHY, 2016, 36(3): 326-333.
[2]	YU Shaohua，CHEN Fang，XIE Yecai，ZHOU Yang，WU Cong，CHEN Chixin，LONG Gui．. Paleoenvironment Reconstruction and Sedimentary Record in the Wanqingsha Area of the Pearl River Estuary [J]. TROPICAL GEOGRAPHY, 2016, 36(3): 374-387.
[3]	CHEN Cong，WAN Qiuchi，ZHENG Zhuo，YU Fengling，A Switzer，WAN Yixing．. Late Quaternary Sediment Stratigraphy and Marine Cycles in the Pingtan Island, Fujian Province [J]. TROPICAL GEOGRAPHY, 2016, 36(3): 406-416.
[4]	FENG Weizhong, ZHANG Juan, YOU Dawei, XU Weiming. A Discussion on Reasons for Impact of Over-estimated Sea Level Rise on Storm Surge Disaster Forcasting of the Pearl River Estuary [J]. Tropical Geography, 2013, 33(5): 640-645.
[5]	FENG Weizhong,ZHANG Juan,YOU Dawei,XU Weiming. A Discussion on Reasons for Impact of Over-estimated Sea Level Rise on Storm Surge Disaster Forcasting of the Pearl River Estuary [J]. TROPICAL GEOGRAPHY, 2013, 33(5): 640-645.
[6]	ZHANG Wen,LIU Bingjun,XIN Yanbo,YAN Shulan. Analysis of the Characters of Saltwater Intrusion in the Pearl River Estuary Based on Salinity Data of Modaomen Waterway [J]. TROPICAL GEOGRAPHY, 2013, 33(1): 28-33.
[7]	Huang Zhenguo, Zhang Weiqiang, Chen Tegu. ON THE LATE QUATERNARY ENVIRONMENT IN HONG KONG AREA [J]. TROPICAL GEOGRAPHY, 1997, 17(2): 157-163.