福建漳浦海岸沙丘粒度参数记录的环境演变

第３０卷第３期２０１４年５月

地理与地理信息科学

ＧｅｏｇｒａｐｈｙａｎｄＧｅｗｌｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ

Ｖ０１．３０Ｎｏ．３

Ｍａｙ２０１４

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２一０５０４．２０１４．０３．０３１

福建漳浦海岸沙丘粒度参数记录的环境演变

王贤立１’２，李志忠１’２’３＋，靳建辉１’２…，夏菁１’２，龚松柏１’２，邓涛１’２

（１．福建师范大学地理科学学院，福建福州３５０００７；２．湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地，福建福州３５０００７；

３．福建师范大学地理研究所，福建福州３５０００７）

摘要：我国东南沿海广泛分布的海岸沙丘是海岸带环境演变的产物。该文对福建东南漳浦古雷海岸沙丘剖面（ＧＬ）进行了年代学、粒度参数和成因判别分析，在此基础上提取了对冬季风强度变化敏感的粒级组分，同时综合历史文献气候记录和泥炭地质记录分析，初步确定了研究区近１３００年以来海岸沙丘记录的冬季风环境演变信息，大致可划分为３个阶段：６８０～１ＩＯＯＡＤ，海岸带冬季风强度总体较弱，后期表现为增强趋势，反映风暴潮活动频繁、气候温暖的海岸环境；１１００—１７００ＡＤ，海岸带冬季风强度波动增强，反映风沙活动强烈、较寒冷的海岸气候环境；１７００ＡＤ至今，冬季风强度波动减弱，反映海岸气候环境在波动中回暖、风暴潮活动趋于增强。关键词：海岸沙丘；粒度参数；敏感粒径；风力作用；风暴潮作用；福建漳浦中图分类号：Ｐ５３４．６３

文献标识码：Ａ

文章编号：１６７２—０５０４（２０１４）０３一０１５０—０６

０引言

近２０００年以来的气候与环境演变是过去全球

提取敏感粒度组分作为冬季风变化的代用指标，探讨古雷海岸沙丘指示的研究区冬季风强度变化历史。这对于完善福建东南沿海全新世晚期气候环境演变研究以及全面认识中国海岸带海岸沙丘的演化进程和变化规律具有重要意义。

变化研究计划（ＰＡＧＥＳ）和国际气候变化与可预报性研究计划（ＣＬＩＶＡＲ）的研究重点之一。国内外学者根据冰芯［卜５｜、树轮［６－８］、石笋［９｜、湖？白沉积物［１０］和历史文献资料［１ｈ１２］等记录载体，就近２０００年来全球气候变化周期、气候变化机制等问题进行了大量研究，并取得很大进展［１３１引。然而，近２０００年以来的气候与环境演变研究还存在一些需要深入探讨的问题。例如，对于不同时间尺度上气候变化的原因，目前还不能做出合理的解释［１６｜，一些重大气候事件如中世纪暖期（ＭＷＰ）、小冰期（ＬＩＡ）、２０世纪暖期等典型气候期的气候模式的参数化问题尚未解决。

海岸沙丘是砂质海岸带常见的风沙地貌类型之一，是陆地、海洋和大气耦合作用的产物，其形成与构造运动、大气环流、海平面变迁等密切相关，记录了海陆交互作用带的动力环境特征及其对全球变化的响应过程［１７，１８］。近１０年来，国内学者对海岸风沙

地貌的成因、类型进行了广泛研究［１９－２３｜，但缺乏对

１研究区概况

剖面所在漳浦县位于福建省东南沿海（２４。６’～２３。３２’Ｎ、１１７。３５’～１１７。５８’Ｅ），东临台湾海峡，南望东山、汕头，北接漳州、厦门（图１）。境内地势由西北向东南倾斜，西北部为低山丘陵，东南部面海，山脉河流与地势形成走向一致。属南亚热带海洋季风气候，年均温２１℃，年均降雨量１

５２４．７

ｍｍ；冬季风向

以ＮＷ、ＮＮＥ、ＮＥ为主，夏季风向多为ＳＥ、ＳＳＥ向。研究区地带性土壤类型是在红色致密状玄武岩上发育的富铁土［２４｜。漳浦县六鳌半岛和古雷半岛上分布有多列海岸沙丘，且主要分布于朝向北、东北方向的砂质海岸段，这与该区冬季盛行东北向岸风、有利于海岸风沙堆积的风动力环境一致。

２材料与方法

２．１剖面特征

海岸风沙记录的古气候古环境变迁历史研究。因此，本文选择较有代表性的福建漳浦古雷海岸沙丘为研究对象，在年代学分析基础上，通过成因判别并

本次采样的古雷剖面（ＧＬ）地理坐标：２３。５０

７

３０．２６”Ｎ，１１７。３７７０８．４７”Ｅ，剖面海拔（ＡＳＬ）１０ｍ。

收稿日期：２０１３—０７—２９；修回日期：２０１３—１１川６

基金项目：国家自然科学基金项目（４１２７１０３１、４１３０１０１２）；中国科学院黄土与第四纪地质国家重点实验室开放基金项目（ＳＫＬＬＱＧｌｌｌ３）；福

建省自然科学基金面上项目（２０１３Ｊ０１１５３）；福建省科技厅省属公益类科研院所研究专项（２０１３Ｒ０９）；福建省教育厅Ａ类科技项目（ＪＡｌｌ０６１）；大学生创新创业训练项目（２０１３１０３９４０１９）

作者简介：王贤立（１９９１－－），女，硕士研究生，主要从事地貌与第四纪环境演变研究。＊通讯作者Ｅ－－ｍａｉｌ：ｌｉｚｚｆｚ＠１６３．ｃｏｍ

万方数据

篇３期乇贤市等：福建漳浦海岸沙匠粒度参数记录的环境演变

第１５１页

图ｌ

ｒｉｇ．１

福建漳浦古雷剖面（（，Ｉ。）位置

Ｆｕｊｉａｎ

Ｉ＇ｈｅｌｏｃａｔｉｏｎｏｆ（：Ｉ．ｐｒｏｆｉｌｅｉｎｓｏｕｔｈｅａｓｔｅｒｎｃｏａｓｔ¨ｆ

剖面出露厚度约７ＩＴＩ，中下部以粗砂和极粗砂为主，

未见有明显的沉积间断，说明所研究的海岸沙丘应是连续沉积发育的。为进一步探讨剖面的年代学，本文通过ＧＬ剖面的标准偏差一粒级含量敏感组分随深度变化的曲线与国内外发表的近２０００年来的若干典型气候变化曲线进行对比，发现ＧＬ剖面的敏感组分（组分２：６５．５７５～６６６．７１０ｔｔｍ）变化曲线与北半球温度变化曲线［２６］波动趋势基本可以对比（图２ｂ，见封３）。尤其是近１３００年来，ＧＬ剖面敏感组分曲线所记录的气候变化历史与北半球温度变化曲线吻合较好，除个别年份存在一定的反位相和时间滞后外，大部分的峰谷振荡及位相变化特征都很一致，两条曲线的总体旋回振荡变化呈现很好的同步性。因此，可以初步确定ＧＬ剖面是属于１年以来的海岸沙丘沉积。

３００

灰黄色细砂和浅灰棕色粗砂构成的平行层理发育，含有数十个粗砂层并夹有白色贝壳碎片。通过野外观察，未发现ＧＬ剖面有明显沉积间断。２．２粒度测试

在野外对ＧＬ剖面按２。５ｃｍ等间距高密度连续采样２６３块。室内样品粒度测试前处理如下：取ｇ左右的样品放人１００ｍｌ的烧杯中，加入约５ｍｌ１０％的Ｈｚ０２溶液静置２４ｈ以去除有机质，加入

３５

ｍ１１０％的ＨＣｌ，加热使其充分反应后，给烧杯注满

ｍｌ

蒸馏水后静置２４ｈ，再抽取蒸馏水，重复几次直至溶液呈中性为止。加入５

０．０５Ｎ的（ＮａｚＰＯ。）。进

行分散，并用超声波振荡３～５ｍｉｎ之后上机测试。粒度分析使用英国Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ２０００型激光粒度仪，仪器测量范围为０．０２～２０００肚ｍ，粒级分辨率为

０．０１西，每个样品重复测试３次，测量误差小于２％，

３结果分析

３．１

最后取其平均值。粒级标准采用伍登一温德华氏等比制（ＵｄｄｅｎＷｅｎｔｗｏｒｔｈ

ｇｒａｄｅ

ＧＬ剖面粒度特征

由图３ａ（粗线为拟合曲线）可知，ＧＬ剖面的粒度

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