珠江磨刀门河口表层沉积物磁性特征及其动力沉积环境意义

陈晖，刘坤松，郭晓娟，刘锋*，杨清书，谭超，胡进

(1.中山大学 海洋科学学院 河口海岸研究所，广东 广州 510006；2.广东省水利水电科学研究院，广东 广州 510610；3.华东师范大学 河口海岸学国家重点实验室，上海 200062)

珠江磨刀门河口表层沉积物磁性特征及其动力沉积环境意义

陈晖1，刘坤松1，郭晓娟1，刘锋1*，杨清书1，谭超2，胡进3

(1.中山大学 海洋科学学院 河口海岸研究所，广东 广州 510006；2.广东省水利水电科学研究院，广东 广州 510610；3.华东师范大学 河口海岸学国家重点实验室，上海 200062)

基于2015年3月珠江磨刀门河口表层沉积物磁学和粒度测量结果，研究磨刀门河口磁性特征空间分布规律，分析磁性参数与沉积物粒度的关系，并探讨其对沉积动力环境的响应。磁性参数磁化率(χ)和饱和等温剩磁(SIRM)均在拦门沙处出现低值区，并在10 m等深线外呈现向海递减趋势；频率磁化率(χfd%)、非磁滞剩磁磁化率(χARM)以及比值参数χARM/SIRM和χARM/χ在拦门沙处出现低值区，而在拦门沙外呈现高值：表明研究区域磁性特征由亚铁磁性矿物主导，而拦门沙区域存在一定量的不完全反铁磁性矿物。粒度是影响沉积物磁性特征的重要因素，SIRM/χ等参数与粗颗粒组分(大于63 μm)呈显著正相关，χfd%等参数与小于16 μm粒级组分高度相关，结果显示χfd%、χARM、χARM/SIRM以及χARM/χ等参数可作为本区域沉积物细颗粒组分(小于16 μm)的代用指标，而SIRM/χ则可作为粗颗粒组分(大于63 μm)的代用指标。基于沉积物类型、动力环境等综合考虑，选取SIRM、S-300、SIRM/χ参数聚类分析，可将磨刀门河口动力沉积环境分为4个区，结果与该区域动力环境及动力地貌格局具有一致性。本研究不仅对了解新动力格局下磨刀门河口演变模式具有重要意义，还可以丰富河口沉积动力学研究方法。

磁性特征；粒度；空间分布；动力沉积环境；磨刀门河口

1 引言

基于磁性矿物的沉积环境分析是20世纪70年代新兴的一门以多学科交叉为基础的研究[1]。磁性矿物广泛分布于沉积物中，对沉积物的物理化学变化十分敏感[2]。通过对沉积物的磁性测量获得其相关参数，可以了解物质本身固有的磁性特征。沉积物的磁信息不仅对矿物类型、晶粒特征等具有十分显著的响应[3]，而且包含了丰富的沉积环境信息。因而，目前一些学者将沉积物磁性特征作为反演河口海岸沉积环境、追溯沉积物物源的重要参数[2，4—5]。

不同类型河口动力结构存在明显差异，造就了不同的沉积环境，势必也会给沉积物的磁学特性留下“痕迹”。研究复杂河口动力环境下沉积物的磁学特性及其指示意义对于丰富河口沉积动力学研究方法具有重要的科学意义。

磨刀门河口是珠江主要入海口门之一，其水沙排泄量均居珠江八大入海口门之首，为珠江三角洲的发育提供重要泥沙来源[6]。近几十年，大规模、高强度的口门整治工程使磨刀门河口由内海湾演变为渠道化河口，口门不断向海推进，直面来自南海的波浪作用，拦门沙迅速外推[7]，向外延伸超过16 km[8]。受径流、潮流和波浪三者共同作用，磨刀门河口动力耦合复杂[7]，拦门沙演变模式发生显著改变[9]。目前，国内虽对长江口、黄河口表层沉积物磁学特性开展了研究[2，10—11]，但针对珠江口表层沉积物磁学特性鲜有研究。沉积物磁学的研究为新动力格局下磨刀门河口演变，特别是拦门沙演变新模式的探究提供了新方法。研究磨刀门河口表层沉积物磁性特征及其对沉积动力环境的响应，可以阐明复杂河口环境中磁学特性及其对“径-潮-波”耦合作用的响应规律。

2 研究区域概况

珠江磨刀门河口承接上游西江来水来沙，多年平均年径流量为923×108m3/a，多年平均年输沙量为2 341×104t/a，分别占珠江河口总径流量和总输沙量的28.3%、33%[12]。径流下泄至口门，主要由拦门沙-主(西)-支(东)两汊入海。受潮流顶托作用影响，径流动力减弱，拦门沙内侧为径流作用主导的动力沉积环境。磨刀门河口常年受SE向混合浪作用，平均波高1.2 m，平均周期5.49 s。波浪在拦门沙浅滩处发生大规模破碎，形成了拦门沙及其周围浅滩较强的波浪动力沉积环境。磨刀门河口潮汐为不规则半日混合潮，潮差较小，多年平均潮差0.86 m，为弱潮河口。潮流自外海向口门推进时，口门表现为NW-SE向的往复流，落潮历时大于涨潮历时。受伶仃洋下泄径流影响，磨刀门口外存在西偏南向的沿岸流[7](图1)，形成10 m等深线附近呈现条带状分布的较强的动力沉积区。

图1 珠江磨刀门河口形势图及采样点位置Fig.1 The sketch map of Modaomen Estuary of the Pearl River and sites of samples

磨刀门河口水下地形滩槽分异显著，河道主槽呈北西-南东走向向外海自然延伸。受磨刀门河口治导工程影响，其沉积地貌在近30年里发生显著变化，治导工程完成后，磨刀门河口延伸至横琴岛以外，原有主槽向西南偏移，拦门沙迅速堆积。受波浪在河口幅聚效应影响，拦门沙整体呈新月状向外海延伸，形成了中心拦门沙、东西汊道及其两侧东滩、西滩的地貌格局(图1)。

3 样品与方法

2015年3月在珠江磨刀门河口采用蚌式采样器采集表层沉积物样品(0～5 cm)，考虑到磨刀门河口动力、地貌环境的差异性，布设采样点如图1所示，共采集98个表层沉积物样品。采样同时，记录海域位置、采样时间、采样水深和经纬度位置等信息。

粒度采用LS100Q型激光粒度仪进行测试。将样品充分混合均匀后，取适量放入烧杯，加入5 mL浓度为30%的H2O2充分反应去除样品中的有机质，清洗样品；加入5 mL体积分数为36%～38%的HCl充分反应去除沉积物中的贝壳等杂质，清洗样品；加入0.5 mol/L六偏磷酸钠溶液5 mL，静置24 h后放入超声波清洗机振荡，之后进行测量。粒度参数采用Fork-Ward图解法计算获得[13]。

实验室取混合均匀的适量样品在40℃下低温烘干，烘干后样品置于研钵内，挑出生物碎屑后磨成粉末状，称取10 g左右样品装入圆柱状聚乙烯样品盒内并压实进行测量。测量所有样品的低频磁化率(χlf，0.47 kHz)、高频磁化率(χhf，4.7 kHz)、非磁滞剩磁(ARM，交变磁场峰值100 mT，直流磁场0.04 mT)以及等温剩磁(IRM，磁场强度分别为1 T、-100 mT、-300 mT)。样品磁化率测量采用英国Bartington MS2磁化率仪，非磁滞剩磁(ARM)和等温剩磁(IRM)利用英国Molspin公司生产的交变退磁仪、脉冲磁化仪和Minispin旋转磁力仪测量完成，并根据测量结果计算频率磁化率(χfd%)、硬剩磁(HIRM)、非磁滞剩磁磁化率(χARM)以及比值参数S-100、S-300、χARM/χ、χARM/SIRM、χARM/χfd%、L-ratio、SIRM/χ等参数[14]。

4 结果与分析

4.1 沉积物粒度特征

磨刀门河口受径流、潮流和波浪三者共同作用，区域动力差异显著，表层沉积物分布具有明显的区域差异特征。径流携带来的泥沙受到径潮相互作用的影响，大量细颗粒泥沙在口门处淤积，形成口门处相对较细的沉积中心，平均中值粒径为7.07Φ(图2)；而较粗的细砂和部分粗粉砂以推移的方式向下搬运，受阻于拦门沙处盐水楔，因而拦门沙的位置成为粗颗粒推移质泥沙搬运终止点[15]，同时，沉积于拦门沙的表层沉积物因受波浪分选作用，因此在中心拦门沙处表层沉积物较粗，中值粒径在2.28Φ～6.24Φ之间；西汊和东汊是磨刀门河口入海主要通道，少量细颗粒泥沙随径流向海漂浮扩散，形成了向海延伸的细颗粒沉积带，沉积物中值粒径在2.57Φ～7.04Φ之间；而在东滩和西滩等位置受东南向强浪扰动，沉积物也相对较粗，中值粒径在2.68Φ～6.75Φ之间；在口外，沉积物主要源于随径流携带来的细颗粒泥沙在拦门沙前缘沉积，形成较细的沉积区，沉积物中值粒径在3.31Φ～7.47Φ之间。由此可见，磨刀门河口在径-潮-波耦合作用下形成了口内-口外细、中心粗的沉积格局。

图2 磨刀门河口表层沉积物中值粒径空间分布Fig.2 Spatial distribution of median grain size of surficial sediment in Modaomen Outlet

4.2 沉积物磁学参数空间分布特征

4.2.1 磁性矿物含量

珠江磨刀门河口承接上游西江来水来沙。西江流经的粤西地区地质主要为燕山期花岗岩，其主要成分包括石英、碱性长石和酸性斜长石，这些矿物主要属于抗磁性或弱顺磁性矿物[16]。

χ和SIRM常被指示亚铁磁性矿物含量，两者区别在于SIRM不受顺磁性和抗磁性矿物的影响，主要是亚铁磁性矿物和不完全反铁磁性矿物所贡献[17]。从磨刀门河口χ和SIRM平面分布图来看(图3a, 图3b)，磨刀门河口χ和SIRM变化趋势基本一致，高值区主要集中在口门通道及拦门沙向海延伸前缘处，低值区均集中在拦门沙附近，表明拦门沙处磁性矿物含量相对较少。10 m等深线以深的区域χ和SIRM均表现出向海递减的趋势。同时，部分区域出现χ的高值区，而SIRM并没有表现相应的增高，表明磨刀门河口分布有一定量的顺磁性或抗磁性矿物。

图3 磨刀门河口表层沉积物磁学参数χ、SIRM空间分布Fig.3 Spatial distribution of χ、SIRM of surficial sediment in Modaomen Outlet

图4 磨刀门河口表层沉积物磁学参数S-100(a)和S-300(b)空间分布Fig.4 Spatial distribution of S-100 (a)and S-300 (b) of surficial sediment in Modaomen Outlet

4.2.2 磁性矿物类型

S-100、S-300反映沉积物中亚铁磁性矿物与不完全反铁磁性矿物的相对组成，用以排除沉积物中不完全反铁磁性矿物对亚铁磁性矿物鉴别的影响。S-100、S-300均随着不完全反铁磁性矿物的增加而降低[18]。本区域样品S-100基本超过90%、S-300则超过92%(图4a，图4b)，表明本区域沉积物的磁性特征由亚铁磁性矿物所主导[19]；而针对黄河和长江河口的表层沉积物磁性研究中也同样发现了这一特征[11，19—21]。珠江磨刀门河口亚铁磁性矿物低值区主要出现在交杯岛内缘以及口外拦门沙处，与粗颗粒沉积物分布具有一致性(图2)，表明这些区域具有一定含量的不完全反铁磁性矿物。

HIRM能够直接反映不完全反铁磁性矿物的含量，并随着不完全反铁磁性矿物含量的增加而增大[14]。研究区域HIRM量值较低，仅在西侧拦门沙处出现高值区，表明磨刀门河口不完全反铁磁性矿物含量相对较低，对磨刀门河口以亚铁磁性矿物为主导的磁环境特征进行了佐证。对珠江磨刀门河口表层沉积物中磁性参数HIRM和χ以及SIRM进行相关性分析，HIRM与χ以及SIRM的相关性分别为0.508和0.727，表明不完全反铁磁性矿物对珠江磨刀门河口沉积物铁磁性具有一定的贡献。

图5 磨刀门河口表层沉积物磁学参数HIRM空间分布Fig.5 Spatial distribution of HIRM of surficial sediment in Modaomen Outlet

4.2.3 亚铁性矿物晶粒特征

不同大小的磁性晶粒在磁性特征上存在显著差异，根据晶粒大小，可将磁性矿物分为多畴(MD)、假单畴(PSD)、单畴(SSD)、细黏滞性(FV)晶粒以及超顺磁(SP)晶粒[1]，分别代表了沉积物中磁性颗粒由粗到细的变化。但这种划分并没有明确的粒径界限进行区分，需要结合磁性参数进行进一步的辨别。

χfd%主要作为沉积物中细的铁磁晶粒的指示参数，当沉积物中χfd%值为5%左右时，表明SP含量较多[1]，沉积物中的磁性颗粒相对较细。磨刀门河口χfd%低值区分布在交杯岛内缘和口外拦门沙浅滩，其余区域χfd%含量均超过5%，表明这些区域存在较多的超顺磁颗粒(图6a)。交杯岛内缘以及口外拦门沙浅滩沉积物中磁性颗粒最粗，其他区域磁性颗粒相对较细。

χARM受磁性矿物晶粒大小影响显著，对SSD较为敏感[22]。比值参数χARM/χ可指示亚铁磁性矿物晶粒大小，较高比值反映SSD较多，较低比值则反映较高比例的MD或SP晶粒。χARM/SIRM和χARM/χ类似，但χARM/SIRM不受SP晶粒的影响，较低比值能够直接反映较高的MD含量[23-24]。本区域表层沉积物χARM、χARM/χ以及χARM/SIRM这3个参数分布大体一致(图6b, 6c, 6d)，低值区均出现在交杯岛附近以及拦门沙处，表明交杯岛内侧以及拦门沙以MD为主导，沉积物中磁性颗粒相对较粗，10 m等深线附近的低值区主要为沿岸流携带的较粗的磁性颗粒所导致的；10 m等深线以深的位置，3个参数均随水深的增加而增加，表明SP晶粒和SSD的含量均有所增加，沉积物中磁性颗粒向海逐渐变细。

4.3 磨刀门河口表层沉积物磁动力沉积环境意义

4.3.1 沉积物磁性与粒度的关系

沉积物磁性特征主要受磁性矿物的种类、含量和磁性颗粒大小控制，而这些因子往往受沉积物物源、搬运过程的水动力条件以及沉积环境影响[3]。通过对沉积物粒度及其磁性特征关系分析，可以反演磁性特征所反映的动力沉积环境信息。

对比沉积物粒径和磁性空间分布特征可以发现沉积物磁性和粒度具有一定的相关性。为了定量分析两者的关系，分别对磁性参数和沉积物级配、粒度参数进行Person相关性分析，结果如表1所示。χ与各组分沉积物相关性均较弱，表明磁性矿物在沉积物中分布较为均匀，而SIRM则与砂组分(大于63 μm)存在一定的正相关，表明有较多不完全反铁磁性矿物分布在粗颗粒沉积物中。χ和SIRM相关性存在差异是χ受顺磁、抗磁性矿物的影响。S-100、S-300与砂组分呈负相关，HIRM与砂组分呈较显著的正相关，这些相关性同样表明不完全反铁磁性矿物主要富集在较粗的沉积物颗粒中。χfd%与小于2 μm、小于4 μm、小于8 μm、小于16 μm、小于32 μm、小于63 μm以及2～4 μm、4～8 μm、8～16 μm、16～32 μm均具有显著的正相关性，其中与8～16 μm相关性最为显著，χARM、χARM/SIRM和χARM/χ与之类似，但χARM、χARM/SIRM和χARM/χ最显著粒级均为4～8 μm。此外，比值参数SIRM/χ可以作为磁性矿物粒度指标[21]，与粗颗粒组分(大于63 μm)具有显著的正相关性。以上研究结果表明：磁铁矿中较细的SSD、SP晶粒在细颗粒沉积物中明显富集，尤其是16 μm以下粒级。沉积物磁学参数χfd%、χARM、χARM/SIRM以及χARM/χ等可以作为本区域沉积物中细颗粒组分(小于16 μm)的代用指标，而SIRM/χ则可作为沉积物中粗颗粒组分(大于63 μm)的代用指标[10-11，19，24]。

图6 磨刀门河口表层沉积物磁学参数χfd%(a)、χARM(b)、χARM /χ(c)、χARM /SIRM(d)空间分布Fig.6 Spatial distribution of χfd%(a), χARM(b), χARM /χ(c), χARM /SIRM (d) surficial sediment in Modaomen Outlet

表1 磨刀门河口表层沉积物磁性参数与粒度组成、粒度参数Person相关系数表

注:**表示在0.01水平(双侧)上显著相关，*表示在0.05水平(双侧)上显著相关。

4.3.2 沉积物磁性特征对动力沉积环境的响应

磨刀门河口表层沉积物主要来自西江，沉积物中值粒径在珠江网河区中最粗[25]。研究表明，即使在物源没有改变的情况下，沉积物的粒度也是影响磁性特征的重要因素[10]。在径-潮-波耦合作用下，该区域沉积物粒度和组分受水动力影响显著，势必会对沉积物磁性产生重要影响，因而沉积物磁性参数的变化在一定程度上可以反映沉积动力环境的变化。

研究区域样品以粉砂为主，沉积物相对较粗，其中粉砂含量变化范围在2.1%～71.1%之间，均值为45.7%，砂含量变化范围在1.5%～96.5%之间，均值为34.1%，黏土含量变化范围在1.4%～39.8%之间，均值为19.6%。在Flemming三角图中，从S到E砂含量逐渐减少，表示不同的沉积类型；从Ⅰ区到Ⅵ区表示水动力逐渐减弱[26]。从磨刀门河口表层沉积物Flemming三角图可以看出(图7)，绝大多数据点分布在Ⅲ区，少部分分布在Ⅱ区，表明研究区域水动力条件总体较强。沉积物类型从S到E均有分布，表明不同地貌单元之间水动力条件较为复杂多变。

图7 磨刀门河口表层沉积物Flemming三角图Fig.7 Ternary diagrams on the basis of sand，silt，clay ratios illustrating textural trends observed in surficial sediment in Modaomen Outlet

在自然状态下，磁性矿物晶粒会遵循水力学原理，按其粒径大小发生分异并沉积。沉积物粒径逐渐减小，黏土含量逐渐增加，表明水动力环境逐渐减弱，指示磁性矿物粒度的磁学参数即对水动力环境产生响应。Oldfield在对爱尔兰海滨沉积物的研究中最先提出可以使用χARM、χARM/χ作为细粒级组分的代用指标[23]，这一关系在长江口、黄河口潮滩沉积物均得到了证实[10-11，19]。同样，这一关系也适用于珠江磨刀门河口，但相对来说珠江磨刀门河口沉积物中χARM、χARM/χ对细颗粒沉积物的响应程度没有长江口和黄河口高。χARM、χARM/χ较大时表明沉积物较细，指示沉积动力较弱，χARM、χARM/χ较小时表明沉积物较粗，指示沉积物动力相对较强，如磨刀门河口χARM、χARM/χ等参数在河口拦门沙处量值较小，与拦门沙处较强的波浪动力和较粗的颗粒分布具有一致性。另外，在10 m等深线附近出现了呈带状分布的χARM、χARM/χ参数低值区，与磨刀门口外沿岸流位置一致，表明该沿岸流动力较强，导致沉积物颗粒偏粗。而其他一些参数例如χ等，与水动力之间的关系比较复杂[27]。在研究区域，χ与粒度的相关性较低，因而不能够直接用于指示研究区域的动力沉积环境特征。

4.3.3 基于磁学参数的动力沉积环境分区

河口沉积动力环境主要反映在沉积物物质组成、粒度组分等方面，是沉积物类型、动力环境等综合考量的结果。SIRM反映区域内亚铁磁性矿物和不完全反铁磁性矿物的含量；S-300能反映亚铁磁性矿物与不完全反铁磁性矿物的相对组成，因而结合SIRM能够反映亚铁磁性矿物的分布规律；SIRM/χ则与沉积物粒度组分具有十分显著的相关性[28—29]。因此，选取SIRM、S-300、SIRM/χ这3个参数聚类分析(图8)，结合沉积物磁学参数与粒度间的关系，划分磨刀门河口沉积环境，进一步研究磁性参数对沉积动力环境的响应[30—31]。

图8 磨刀门河口磁学参数聚类分析树状图Fig.8 The tree graph of cluster analysis based on the magnetic parameters including SIRM，S-300 ，and SIRM/χ

图9 磨刀门河口磁学参数聚类分析结果Fig.9 The results of cluster analysis based on the magnetic parameters including SIRM，S-300 ， and SIRM/χ

根据聚类分析结果将研究区域划分为4个类型区(图9a)。类型1区主要分布于河口拦门沙顶部，χ、χfd%以及χARM均值最小，SIRM/χ均值最大，表明类型1区沉积物颗粒最粗，水动力作用最强(图9b)。该区域水深较浅，外海波浪传播到此处发生明显破碎，底部泥沙被波浪掀起，并在涨落潮流的作用下发生细颗粒泥沙的搬运；类型2区主要分布于河口拦门沙内、外坡，χ、χfd%以及χARM均值次小，SIRM/χ均值达到次大值，表明类型2区沉积类型表现为过渡状态，沉积物颗粒变细，水动力有减弱趋势；类型3区主要分布于内河道及河道轴线上的外海区域，参数χ、χfd%以及χARM均值在该区域达到最大值，SIRM/χ均值取得最小值，表明类型3区域沉积物颗粒最细，水动力作用最弱，表现为径流动力作用下的沉积特征；类型4区主要分布于河道末端及东、西两侧外海区域，参数χ、χfd%以及χARM均值在该区域达到次大值，而SIRM/χ均值取得次小值，但和类型3区差异较小，表明类型4区域沉积物颗粒较细，水动力相对较弱，表现为海洋动力作用下的沉积特征。此外，以上4种类型在口门区均有分布，这与口门区域多种动力耦合作用密切相关。研究结果表明，参数SIRM、S-300以及SIRM/χ组合可以基本反映本区域沉积动力特征。

5 结论

本文研究了珠江磨刀门河口表层沉积物磁性特征及其动力环境意义，得出以下结论：

(1)磨刀门河口主要受亚铁磁性矿物的控制。粗颗粒组分中含有一定的不完全反铁磁性矿物，主要分布于河口拦门沙及其附近浅滩。陆源输入的磁性矿物在河口地区主要受水动力条件所控制，较粗的MD磁性矿物堆积在拦门沙区域，而较细颗粒的SSD和SP矿物则主要向口外输送。

(2)χfd%等指示细颗粒磁性矿物的参数与小于16 μm粒级组分高度正相关。χfd%、χARM、χARM/SIRM以及χARM/χ这4个参数可以作为本区域沉积物中细颗粒组分(小于16 μm)的代用指标，而SIRM/χ则可作为沉积物中粗颗粒组分(大于63 μm)的代用指标。

(3)磁性参数组合SIRM、S-300、SIRM/χ可作为珠江磨刀门河口动力沉积分区的指示性参数对动力沉积环境进行分区，可将研究区域划分为4个区域，各区域与水动力变化具有一致性，能初步反映磨刀门河口河道-口门汊道-拦门沙的沉积地貌特征。

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Magnetic properties of surficial sediment and its implication for sedimentation dynamic environment in the Modaomen Outlet of the Pearl River Estuary

Chen Hui1, Liu Kunsong1, Guo Xiaojuan1, Liu Feng1, Yang Qingshu1, Tan Chao2, Hu Jin3

(1.InstituteofEstuarineandCoastalResearch,SchoolofMarineSciences,SunYat-senUniversity,Guangzhou510006,China;2.GuangdongResearchInstituteofWaterResourcesandHydropower,Guangzhou510610,China;3．StateKeyLaboratoryofEstuarineandCoastalResearch,EastChinaNormalUniversity,Shanghai200062 ,China)

Based on the magnetic measurement of surficial sediment in the Modaomen Outlet of the Pearl River Estuary in March 2015, we explored spatial distribution of magnetic properties, examined the relationship between magnetic parameters and sediment particle size, and addressed its response to the sedimentary dynamic environment. The values of susceptibility(χ)and saturation isothermal remanent magnetization(SIRM)were low in the sediment bar, and generally displayed a decreasing trend toward the sea outside the ten-meter isobaths. The values of frequency dependent susceptibility(χfd%), anhysteretic remanent magnetization(χARM),χARM/SIRMandχARM/χwere also low in the sediment bar, however, it was high outside the sediment bar. These results revealed that the magnetic properties of study area were dominated by ferrimagnetic mineral, but there were still some antiferromagnetic minerals in the sediment bar. Particle size is an important factor affecting magnetic properties,SIRM/χshows positive correlation with >63 μm fraction, magnetic parameters such asχfd%、χARM、χARM/SIRMandχARM/χdisplay significantly positive correlation with <16 μm fraction, these results indicated thatχfd%、χARM、χARM/SIRMandχARM/χcould be used as proxies for finer fraction of sediments (<16 μm fraction), andSIRM/χcould be used as proxies for percentages of coarser fraction of sediments (>63 μm fraction). In light of the sediment types, dynamic environment in the Modaomen Outlet, theSIRM,S-300andSIRM/χwere applied to carry out cluster analysis, and the result has a remarkable consistency with the sedimentary dynamic environment and the dynamic geomorphology pattern. Our study is not only of great significance to understand the new evolution mode of the Modaomen Outlet in new dynamic patterns, but also can enrich the research method of sedimentation dynamics of estuary.

magnetic properties; particle size; spatial distribution; sedimentation dynamic environment; Modaomen Outlet

2016-06-27；

2016-10-07。

广东省水利科技创新项目(2016-21)；国家重点研发计划(2016YFC0402601)；河口海岸学国家重点实验室开放课题(SKLEC-KF201409)；中国博士后自然科学基金(2013M531890)。

陈晖(1992—)，男，江苏省徐州市人，主要从事河口海岸动力沉积过程研究。E-mail：chhui2@mail2.sysu.edu.cn

*通信作者：刘锋(1986—)，男，山东省曲阜市人，副研究员，主要从事河口海岸沉积动力、泥沙运动研究。E-mail：liufeng198625@126.com

P736.2

A

0253-4193(2017)03-0044-11