现代黄河三角洲沉积物粒度端元特征及其对河道变迁和人类活动的响应

孟丽卫, 王龙升, 战超, 刘现彬, 王庆. 现代黄河三角洲沉积物粒度端元特征及其对河道变迁和人类活动的响应[J]. 海洋地质前沿, 2023, 39(9): 16-24. doi: 10.16028/j.1009-2722.2022.202
引用本文: 孟丽卫, 王龙升, 战超, 刘现彬, 王庆. 现代黄河三角洲沉积物粒度端元特征及其对河道变迁和人类活动的响应[J]. 海洋地质前沿, 2023, 39(9): 16-24. doi: 10.16028/j.1009-2722.2022.202
MENG Liwei, WANG Longsheng, ZHAN Chao, LIU Xianbin, WANG Qing. End-member characteristics of sediment grain size of modern Yellow River Delta sediments and their response to channel shifts and human activities[J]. Marine Geology Frontiers, 2023, 39(9): 16-24. doi: 10.16028/j.1009-2722.2022.202
Citation: MENG Liwei, WANG Longsheng, ZHAN Chao, LIU Xianbin, WANG Qing. End-member characteristics of sediment grain size of modern Yellow River Delta sediments and their response to channel shifts and human activities[J]. Marine Geology Frontiers, 2023, 39(9): 16-24. doi: 10.16028/j.1009-2722.2022.202

现代黄河三角洲沉积物粒度端元特征及其对河道变迁和人类活动的响应

  • 基金项目: 国家自然科学基金(U1706220,41702185,41901102);山东省重点研发计划(软科学)项目(2022RKY07006);山东省自然科学基金(ZR2019PD013);湖泊与环境国家重点实验室开放基金(2022SKL005);中国科学院海岸带环境过程生态修复重点实验室(烟台海岸带研究所)开放基金(2020KFJJ10);山东省高等学校青年创新团队引育计划项目
详细信息
    作者简介: 孟丽卫(1998—),女,在读硕士,主要从事河口海岸地貌环境演变方面的研究工作. E-mail:mlw6590@163.com
    通讯作者: 王龙升(1988—),男,博士,副教授,主要从事河口海岸地貌环境演变等方面的研究工作. E-mail:52wls@163.com
  • 中图分类号: P736.2

End-member characteristics of sediment grain size of modern Yellow River Delta sediments and their response to channel shifts and human activities

More Information
  • 黄河三角洲沉积物记录了长时间尺度黄河流域环境变化,对流域河流改道和水库建设等自然和人类活动响应敏感。本研究以黄河1976年以来入海口附近陆上三角洲YDC钻孔为研究对象,采用参数化端元(EM)分析模型对YDC钻孔的粒度数据进行分析,结果表明:①EM1和EM2由粒径较细的黏土和细粉砂组成,为黄河长距离搬运弱水动力条件下沉积,EM3和EM4为粗粉砂组分,为较强动力条件下波浪和潮流作用沉积;②对比河道变迁和人类活动等资料,结合前人黄河口沉积速率研究数据,表明YDC钻孔粒度特征变化显著的界面可以作为黄河口沉积物定年的参考点;③YDC钻孔粒度参数和端元数据敏感地响应于1976年以来黄河改道清水沟入海、龙羊峡水库建设、黄河改道清8汊入海等自然和人类活动。研究结果对黄河三角洲河口治理和沿岸工程建设具有重要现实意义,并可为黄河流域生态保护与高质量发展提供科学依据。

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  • 图 1  黄河三角洲河道变迁和钻孔位置

    Figure 1. 

    图 2  各地层粒度参数随深度变化特征

    Figure 2. 

    图 3  YDC钻孔各地层单元粒度频率曲线(a)和粒度累积分布曲线(b)

    Figure 3. 

    图 4  参数化端元分析结果

    Figure 4. 

    图 5  参数化端元频率分布曲线

    Figure 5. 

    图 6  各端元随深度变化曲线

    Figure 6. 

    图 7  YDC钻孔剖面粒度组分、各端元、粒度参数及黄河流域自然和人类活动的变化

    Figure 7. 

    表 1  各地层粒度参数特征

    Table 1.  Characteristics of grain size parameters for each stratum

    地层单元U1(90~
    102 cm)
    U2(60~
    90 cm)
    U3(36~
    60 cm)
    U4(0~
    36 cm)
    平均粒径/μm21.878.2414.8831
    中值粒径 (Md)17.772.036.6926.87
    分选系数(σ)2.563.763.812.23
    偏度(Sk)−0.520.23−0.44−0.5
    峰度(Kg)1.10.70.711.41
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    表 2  各粒度端元与粒度组分、参数的相关性分析

    Table 2.  Correlation in grain size of each end member with the grain size components and the parameters

    黏土粉砂EM 1EM 2EM 3EM 4平均粒径分选系数偏度峰度
    黏粒1
    粉砂−0.991
    −0.80.711
    EM 10.99−0.99−0.741
    EM 20.39−0.32−0.610.291
    EM 3−0.80.90.33−0.83−0.211
    EM 4−0.820.740.97−0.75−0.680.361
    平均粒径−0.880.850.85−0.84−0.700.640.901
    分选系数0.83−0.81−0.720.780.68−0.69−0.78−0.961
    偏度0.83−0.85−0.520.87−0.06−0.72−0.50−0.500.471
    峰度−0.880.840.83−0.84−0.610.630.860.89−0.87−0.571
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出版历程
收稿日期:  2022-07-12
刊出日期:  2023-09-28

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