南黄海太阳沙西侧海域晚第四系地震层序和沉积环境演变

刘阿成，陆 琦，吴 巍

(1.上海东海海洋工程勘察设计研究院，上海200137；2.国家海洋局 东海信息中心，上海200136；3.上海扬玺海洋工程技术有限公司，上海200137)

南黄海太阳沙西侧海域晚第四系地震层序和沉积环境演变

刘阿成1，2，陆 琦3，吴 巍1

(1.上海东海海洋工程勘察设计研究院，上海200137；2.国家海洋局 东海信息中心，上海200136；3.上海扬玺海洋工程技术有限公司，上海200137)

在南黄海太阳沙西侧潮流脊槽海域进行了密集网格的高分辨率浅地震勘探，测线间距主要为120 m和200 m。沉积物穿透厚度最大约80～90 m，划分为2个地震层序(SQ1和SQ2)，细分为5个亚层(U1～U5)。位于下部的层序1(U1)为晚更新世陆相沉积，上部的层序2(U2～U5)以全新世海相沉积为主。根据地震相特征研究了各亚层的沉积环境，从晚更新世晚期以来，研究区经历了三角洲辫状河流—河流刻蚀—古河道充填—河口滨海—三角洲滨浅海—现代潮流脊槽的沉积环境演变过程。在早全新世中期，研究区发育了一条窄河口型潮流沙脊，并随海平面的快速上升而被掩埋。现代潮流沙脊形成于末次高海面后，与古潮流沙脊没有继承关系，与晚更新世古地形也没有关系，受控于潮流系统。

地震层序；晚第四系；潮流沙脊；沉积环境演变；南黄海

0 引言

南黄海辐射沙脊群位于苏北近岸，形态独特，面积巨大，大体以弶港为顶点向海辐射。沙脊主要集中在北部，数量多且大；南部沙脊相对较少，个体较小，脊间潮流槽宽阔。晚更新世古长江流经研究区附近入海[1-6]，带来了丰富的沉积物。现代辐射沙脊群形成于全新世的认识是一致的，但是时间上争议较大[7-11]，前后相差可达约8 ka BP。这既与辐射沙脊群的区域差异和复杂性有关，也与各家所用材料和方法不同有关，如钻孔资料[4,6,8-9,11]、数值模拟[8,10]或附近资料[7]等，地震勘探资料使用较少或作为辅助手段[2-3,7-8]。本文应用密集网格的高分辨率浅地震勘探资料，研究潮流脊槽海域的晚第四纪地层结构构造和沉积环境演变等，为辐射沙脊的形成时间和成因提供新的证据。

1 研究区域与研究方法

1.1 研究区域

研究区包括长方形区和路由区(图1)，位于南黄海辐射沙脊区的中南部，北面有黄沙洋，南面为烂沙洋，属于沙脊区的枢纽部分[2]。穿越了太阳沙西南翼、大洪、大洪梗子西端、大洪南汊、火星沙、小洪和岸滩等7个地貌单元(图1)，这些地貌单元的基本特征笔者已在沉积物研究一文中阐述[12]。

图1 研究区形势图Fig.1 Situation of the study area海底地形根据12700号海图(2005年)重绘Topography is re-drawn from navigation chart No.12700 (2005)

1.2 资料和方法

海上勘探包括单道地震勘探和地质取样调查，于2006年8—10月进行，后者研究结果已经刊出[12]。

勘探仪器：采用GeoAcoustic Geopulse高分辨率单道浅地震勘探系统。鉴于研究海域的底质条件，为增加地层穿透性，将原配置的拖筏(boomer)换成Squid 500型电火花震源，发射能量500 J，记录量程120 ms，地层速度取1 600 m/s，最大穿透深度96 m，实际穿透的地层厚度最大约80～90 m。导航定位精度优于3 m。

测线布置：长方形区的主测线为NNE—SSW走向(垂直地形主体走向)，布置测线43条，间距120 m，由西向东编号为201～243，每条测线长度约3 km。联络测线垂直主测线，布置测线16条，间距200 m，由北向南编号为301～316，每条测线长度约5 km。顺路由走向(NE—SW)布置主测线11条，间距20 m，中间测线为C线，其余按照到C线的距离(单位：m)由西向东编号为L100～R100,每条测线长约23 km，包括约9 km岸滩区和约14 km浅海区(约2.5 km伸入到长方形区)。测线总长度约460 km，详见图1。岸滩区地震记录因强烈的浅水效应和多次波干扰，本文未作研究。

资料处理和解译：资料回放采用GeoPro4工作站，能自动显示记录中任一点的日期、时刻、深度(双程反射时间)等信息。解译时区别多次波和干扰波，确定主要的地层不整合面，划分出地震层序，再从反射波的地震相分析着手，划分亚层，研究沉积环境等[13-15]。对主要界面和层位进行主测线和检测线交点检验。

2 结果

2.1 地震层序划分

地震层序是在地震剖面上识别的沉积层序，是指相对整合且在成因上有关联的一组地层单元，其上下界面主要为不整合面[13,15]。研究区有两个区域性的强地震地层界面：海底面和SB1(图2～图5)。

图2 长方形区西部地震剖面(214线)Fig.2 Seismic profile(Line 214) across western rectangular area深度为双程反射时间，剖面位置见图1，M为多次波，下图同Depth is in two way times. For location see Fig.1. M represents multiple reflection, and similarly hereinafter

图3 长方形区东部地震剖面(230线)Fig.3 Seismic profile(Line 230) across eastern rectangular areaBS:埋藏沙脊BS: buried sand ridge

图4 长方形区北部地震剖面(302线)Fig.4 Seismic profile(Line 302) across northern rectangular area

图5 穿越大洪梗子沙脊的地震剖面(R80M)Fig.5 Seismic profile(R80M) across Dahonggenzi Sand Ridge

(1)海底面：反射波振幅很强，连续性极好，在全测区内可以连续追踪；形成多次波，局部对地震剖面的解译干扰较大。

(2)SB1界面：反射波强～较弱，连续至不连续。该界面在长方形区反射波振幅强，连续性好；在路由区，该界面反射波局部较弱，如在大洪梗子下面(图5)，可能与高能环境和较粗的沉积物结构有关。该界面在长方形区的西北部明显凸起，而在南部下凹，形成高地和河道相伴的格局(图2～图4)。在大洪梗子南翼下面形成河岸高坎(图5)。因此，SB1属于强侵蚀界面，实际上就是晚更新世末的古地面，其在长方形区的古地形特征见图6，图中的界面深度是地震剖面中的埋深加上实测水深。

图6 长方形区SB1界面三维地形图Fig.6 3D topography of SB1 interface in rectangular area

(3)地震层序划分：SB1界面的上覆地层尽管产状有所不同，但反射波的基本特征相似，振幅较强，频率较高，连续性好，平行～亚平行等(图2～图4)，反映滨浅海相为主的沉积特点。其下伏地层的反射波则以短波状为主，不连续或连续性差，比较凌乱，振幅较强～较弱，反映陆相沉积特点。SB1界面的上下地层呈角度不整合关系，是可靠的层序界面，界面下伏地层为层序1(SQ1)，属于晚更新世晚期，上覆地层为层序2(SQ2)，属于全新世。

2.2 地震层序结构特征和亚层

通过地震相分析，研究地震层序的内部特征，包括反射波的结构、连续性、振幅和频率等[13,15]，将上述地震层序进一步划分为5个亚层，自下而上分别为U1～U5(图2～图5)，其中U1属于层序1，其余属于层序2。本文穿透的层序1厚度不大，变化复杂，统称为陆相沉积地层U1，不再细分。

(1)U1：上已述及为陆相沉积，但是不同区域以及垂向上的特征差异可以较大，与晚更新世晚期陆相地层的沉积环境变化较大有关。在214剖面(图2)，U1向北倾斜的前积反射明显，以及类似古河道边坡反射，前积层视倾角约为40‰，较陡，可能与河流水动力较强、沉积物较粗有关。在230剖面(图3)，U1反射波的倾向性不明显，但仍可以辨别出近水平状反射，反映比较开阔、较弱的沉积环境，如宽阔河流、河口、湖沼等。在302剖面(图4)，U1内可见弧形的丘状反射，类似河间高地。三角洲在倾向剖面上通常由三角洲平原(顶积层)、三角洲前缘(前积层)和前三角洲(底积层)组成，而在叶瓣走向剖面上为弧形的丘状反射结构[16]，图4的U1反射结构与其相似。在路由区， U1反射波振幅总体较弱，频率较低，以短波状为主，呈不规则向北东倾斜前积，视倾角约为20‰。在路由东北部，U1层顶部6～15 m反射波振幅相对较强，倾向较一致；在大洪梗子下面反射波较弱；在大洪梗子以西，随着U1埋深大幅度变浅，上部约25～30 m振幅较强，顶部5～12 m可见河道或湖泊状较长的反射波(图5)。总体上，U1亚层反映三角洲叶瓣辫状河流环境。

孙祝友 等[6]在本研究区附近布置了07SR09号钻孔，孔深66.7 m，取芯长度45.91 m，根据有孔虫组合和岩芯特征将钻孔分为3段，上段0～18.38 m为全新世海相，包含潮间带和滨浅海等环境，中段18.38～24.47 m为陆地，下段24.47～45.91 m为河流相。其中段和下段均属于晚更新世晚期的陆相沉积环境，U1与其相当。研究区典型地震剖面与该孔的对比关系见图7。

(2)U2：反射波振幅强～较强，频率中等，连续性较好，平行～亚平行，呈充填地震相特征[15]，最大厚度约15 m，为古河道充填相沉积(图3)。本亚层在长方形区的西部和北部缺失(图2和图4)，与地势高有关，在路由区也没有明显的沉积迹象(图5)。

(3)U3：反射波振幅强～较强，频率高，连续性较好，平行～亚平行，微倾斜为主，为河口-滨海沉积，最大厚度约30 m。反射波局部差异较大。在长方形区的西部，U3向北上超U1高地海岸(图2)，形成海岸上超，具有海侵沉积层的典型地震地层学特征[14]。其北段视倾角约13‰，南段平缓至约2‰，与下伏古地形北高南低的影响有关。长方形区东部，在总体向北上超古地形的背景下，局部为低角度交错层。图3显示剖面北段下部发育潮流沙脊，顶宽约350 m，底宽约920 m，高约12 m，下部向北东前积，上部则向南西加积，视倾角均约为14‰，上、下部沉积环境相似，可能分别受涨潮流或落潮流的控制，后来的沉积物上超并覆盖保存了潮流沙脊，埋深13 m。该沙脊近NWW—SEE走向，从长方形区的中东部到东边界，长度不到2 km，最宽处约1.2 km，高约10 m(238剖面)；部分受到较强侵蚀，形态不完整。302剖面(图4)显示受U1丘状高地的影响，U3沉积厚度在西北部较薄，局部在SB1界面的沟谷内呈充填沉积；而在中部，即顺大洪水道走向，由下部的向西前积微倾斜(视倾角不到3‰)过渡为上部的亚水平～水平沉积，之间有一较弱的平直界面。在路由区(图5)，U3的底部下超、充填SB1界面古河道，在向前加积的同时，向上倾角减小，至顶部呈交错层。该层一般埋于U4下面，但在大洪水道深泓处因现代潮流侵蚀直接出露于海底。厚度在长方形区北部的古高地顶部最薄，约为2.5 m，其余区域约15～30 m。该亚层的沉积作用明显受到古地形的影响。

图7 附近钻孔与典型地震剖面对比(钻孔资料据文献[6])Fig.7 Comparison between nearby borehole and typical seismic profile (borehole data from reference[6])

(4)U4：在长方形区，反射波振幅强，频率高，连续性好，平行性好～较好。平面展布性好，为席状地震相单元，厚度约3～9 m，东厚西薄；水平细层理发育，显示出典型的浅海沉积特征，属于前三角洲相沉积物，沉积物以黏土、粉砂为主，顶面构成了太阳沙的底面，保存完好，无明显侵蚀迹象(图2～图4)，但在大洪水道深泓区因现代潮流冲刷作用缺失(图2)。在路由区，反射波频率相对较低，可能与其靠近海岸动力作用较强有关，可以分为下部的U4a(三角洲前缘相)和上部的U4b(滨浅海相)两个次级亚层，之间的界面不明显，为连续沉积(图5)。U4a在大洪南汊及以西为亚水平状反射，厚度约6～7 m，在大洪梗子南翼下面过渡为向NE(海)倾斜的前积反射，下超U3顶面，向上倾角逐渐减小直至亚水平状，最大厚度约11 m，显示了三角洲平原前端和三角洲前缘相的沉积过程。U4b为亚水平状反射，局部为微交错层，构成了大洪梗子的北翼主体部分，出露海底，厚度一般约6～8 m。该亚层在大洪水道深泓区南侧可能有薄层存在，但受到了海底面反射振动的覆盖干扰，不好确认。总体上，U4为三角洲前缘-前三角洲浅海为主的沉积环境。

(5)U5：地震反射波形态以向SW(陆)倾斜的前积为特征，在大洪梗子揭露较完整，视倾角约25‰(图5)，在太阳沙南侧脊顶也有所反映(图2)，但在火星沙不明晰，至少其下半部可见水平状反射。该亚层在地形地貌形态上为现代潮流沙脊。结合笔者对本区浅表层沉积物分布的研究[12]，沙脊上的细砂分布区与U5前积层对应较好，向外离开前积层进入海底U4b或U3区，则以砂质粉砂和粉砂质砂为主，局部为黏土质粉砂，反映了沉积构造或者沉积动力环境与沉积物类型分布的关系。

3 讨论

3.1 现代潮流沙脊的类型

根据海底潮流沙脊的地震剖面结构特征，可以分成堆积型、堆积-侵蚀型和侵蚀型三种类型，其中的堆积-侵蚀型的基本特点是沙脊之间的潮流槽受到侵蚀，物质被搬运沉积到沙脊上[17]。U4亚层在大洪水道深泓区缺失，使U3裸露海底，并与海底面呈侵蚀型削截关系(图2)，说明水道处于侵蚀状态，这与沉积物分布特征得出的研究结果是一致的[12]。大洪梗子的南侧前沿，即大洪南汊北部， U4a顶面与海底面也呈削截关系(图5)，反映了沉积基面的影响，向南其反射波很快过渡为亚水平状，海底处于基本平衡。火星沙与岸滩之间的小洪水道难以辨析反射波特征，根据沉积物类型分布特点和动力环境，可能处于淤积状态[12]。因此，总体上研究区的沙脊可以划入堆积-侵蚀型潮流脊类型，尤其大洪梗子和太阳沙。

3.2 潮流沙脊的发育年代

在本研究揭示的深度范围内，发育过两期潮流沙脊，一是U3亚层内，二是现代潮流沙脊(U5亚层)。两者之间的U4亚层内未发现潮流沙脊，可能与其厚度较薄及沉积物类型较细，不足以形成潮流沙脊有关。

沙脊的发育与晚更新世晚期以来的海侵有关，我国海平面变化的研究成果较多[18-25]，本文综合参考这些资料研究沙脊发育过程。至于潮流沙脊的形成机理主要是潮流的“次生环流”和风浪作用等，笔者在沉积物一文已有引用和论述[12]。

3.2.1 U3古潮流沙脊

古沙脊位于U3的下部，底面深度在现在海面下约50 m，顶面深度约36 m(图3)，各相当于约11.0 ka BP、10.2 ka BP[18]或12.6 ka BP、12.0 ka BP的海面高度[19]。参照两篇文献[18-19]，时间相差可达约1.6～1.8 ka。这是因为虽然两者的海平面上升到现今高度并基本稳定下来的时间大体相同，但前者的海面上升速率约为14.3 mm/a，后者较快，约为18.2 mm/a。徐家声 等[20]根据黄海中部的沉积物柱状样综合研究，证明约12.4 ka BP时古海岸线在50 m等深线附近。孟广兰 等[23]根据古海岸线标志认为约12 ka BP时海平面在50～60 m水深处。王靖泰 等[21]认为11 ka BP时海平面在60 m水深位置，海水可能沿长江古河道进入本研究区附近。古河道由海指向苏北海岸[1,6]。古沙脊底面下的古河道深度约60～70 m，当时海水可以进入本区。现代潮流沙脊的顶面与海面高度基本相当，太阳沙低潮时高出海面，出露成滩地[26](图1)。基于这一事实，按海平面升降曲线，全新世海侵达到现在水深约36 m时，也即约12.0 ka BP[19]或10.2 ka BP[18]时古沙脊发育形成。但是12 ka BP 时海岸线尚在约50～60 m水深[20,23]或更大水深处[21]，因此古沙脊形成于约10.2 ka BP时更妥当些。早、中、晚全新世的分界时间一般为8 ka BP和3 ka BP[23,27]，但全新世与晚更新世的分界存在分歧，主要有12 ka BP[6,24-25]和10 ka BP[23,27]，也有11 ka BP[28]。笔者曾应用12 ka BP作为分界[29]，本文仍采用之，所以古沙脊形成于早全新世中期。

该沙脊的存在说明：(1)此前研究区已有形成潮流沙脊所需的足够泥沙；(2)当海平面上升到水深约36 m时有过停顿，塑造出沙脊；(3)其后海平面上升较快，且沉积物来源丰富。

3.2.2 现代潮流沙脊

现代潮流沙脊也即现在海底面上的沙脊。从本文掌握的资料看，无论沙脊的剖面形态、沉积构造还是沉积物组成，太阳沙较符合一般意义上的潮流沙脊结构。U4构成了太阳沙的底面，其顶面深度约24 m，对照海平面变化曲线[18,22]，相当于约9.0 ka BP(早全新世晚期)时的海面高度，太阳沙形成于其之后。更精确的沙脊形成时间从地震剖面上尚不能确定。从我国东部晚第四纪海平面变化曲线，海面上升到现在高度并基本稳定下来的时间为约7.5 ka BP[21]、6.0 ka BP[18,22]或5.5 ka BP[19]。因此，按上述高海面时间推算，太阳沙发育形成于约7.5～5.5 ka BP之后。

另有其它方法的研究者认为南黄海现代辐射沙脊发育时间为10.5～8.5 ka BP[8]、7～3 ka BP[11]、6.5～4 ka BP后[9]，3.8 ka BP后[10]，2 ka BP后[7]等。发育于10.5～8.5 ka BP与本文U3亚层内的古沙脊年代相近，数值模拟显示当时弶港外海已经具备了辐射沙脊发育的潮流条件，而且沉积物也是具备的[8]，但是随着海平面的快速上升沙脊会被掩埋。发育于2 ka BP后则是根据距离潮流沙脊约100 km远处的海底贝壳砂14C测年数据推断的[7]，而且贝壳碎片的测年结果可信度较低[30]。

3.3 沉积环境和海岸线演变

U1亚层反映了研究区为陆相环境，大体以三角洲叶瓣的辫状河流-湖沼环境为主，发育了河流、湖沼、河间高地和平原等沉积地貌单元。根据SB1古地形判断(图6)，晚更新世末，长方形区的河道深泓大体由西向东流去，有2～3条河流(或河汊)在区内汇合，向东展宽，最大深度在现海面下60～70 m。可以将路由区大洪梗子南翼下伏的SB1高坎和长方形区的高地视为两侧河岸，河道宽度在5～6 km以上。高坎河岸视坡度约50‰(约3°)，当时处于凹岸位置，而对岸高地视坡度约4‰，相当于凸岸，为宽阔的河流弯道。这种多汊、弯曲的河网地形与辫状河流的特点是符合的。

U1的沉积时代为晚更新世晚期，参考图7钻孔的测年资料，大约在50～12 ka BP之间。该钻孔中段的泥样呈现氧化古土壤层特征，为陆地沉积环境，时间约为22～12 ka BP，处于末次低海面时期[6]。可能反映河间高地或河岸两侧平原，如泛滥平原[4]。该孔下段泥样多次出现河流沉积结构，以及急流环境的粗砂层；近底部为湖沼环境，整体上为靠近河口的古长江河流环境[6]。急流与河曲或河流弯道的凹岸水动力环境是符合的[29,31]。晚更新世晚期古长江流经研究区附近[1-6,32]，末次高海面时本区又处于古长江河口湾的范畴[1,10,33]。因此， U1亚层内的河流应该是古长江，后述的河流作用也都与古长江有关。

根据海平面变化曲线[18]粗略推算，随着间冰期海面上升，约在12.0 ka BP，海平面上升到约70 m水深处，海侵顺长江古河道影响到了本区，地势最低的古河道开始发育了透镜状的充填相沉积(U2)。约11.0 ka BP(全新世早期)，海平面上升到约50 m水深时，本区开始处于河口-滨海环境(U3)，外海部分沉积了海岸上超地层，近岸部分仍受较强的河流沉积影响。在10.2 ka BP(早全新世中期)发育了窄河口型潮流沙脊，推测当时海平面上升发生过停顿。U3沉积之后本区基本上摆脱了晚更新世古地形对沉积作用的影响，为比较宽广的滨浅海环境。尔后在中全新世中偏晚期，约9.5 ～9.0 ka BP，古长江(支流)摆动(或者因海面上升河流退缩)到本区附近入海，近岸部分以三角洲前缘滨海环境为主，发育了三角洲前积层(U4a)，向上过渡为较强的滨海环境(U4b)；外海部分为前三角洲浅海环境，动力作用较弱，沉积了席状的U4层，地震地层特征类似于现在长江口-浙江近岸的浅部地层，以黏土、粉砂为主。约7.5 ka BP[21]、6.0 ka BP[18,22]或5.5 ka BP[19](中全新世早-中期)，海平面达到现今高度后，在U4上面发育了现代潮流沙脊槽群，现在总体上处于堆积-侵蚀型潮流脊槽环境，大洪水道冲刷侵蚀作用明显，至使较老的地层(U3)出露海底。

自海侵影响本区以来，海岸线始终处于大洪梗子南翼下面的古河流高坎前沿，由于岸坡较陡，向岸推进缓慢，直至接近9.0 ka BP(据曲线[18]推算)，即早全新世晚期，海平面上升到水深约26～28 m处，海水开始漫过古高坎海岸，大幅度向陆推进，很可能到达了现今海岸线附近。

值得一提的是，从地震地层剖面可以看到，尽管太阳沙与其下面的晚更新世古高地在地理位置上有一定重叠(图2～图4)，但两者并没有继承关系，现代潮流沙脊与U3古沙脊之间也是如此(图3)。因为在U4亚层沉积后海底已相当平坦，现代潮流沙脊是在全新的海底上发育的，主要受控于潮流系统。

古长江在南黄海西南部形成四期规模巨大的古三角洲，最末一期形成于晚更新世末，约30～20 ka BP[5]，而本区U4a的水下三角洲形成于中全新世中偏晚期，从规模上看，可能是古长江的支流或辫状河流，应是南黄海最后一期古长江三角洲的一部分。

3.4 本区与东海海底潮流沙脊的对比

东海陆架广泛发育海底沙脊，分布范围南北向为26°～32°N，东西向为60～120 m等深线，在西南部洼地最大水深达到180 m，主体位于27°～30°N，水深80～140 m[34-36]，面积超过10万km2。按沙脊走向，从南向北分成3个大区(7个分区)[34]。沙脊的研究主要集中在27°～30°N区域，包括梳状沙脊区，对海底沙脊的形态、空间分布，沉积物组成和来源，内部沉积构造，形成年代和成因等取得了一些研究成果[17,34-43]。沙脊群在地貌上脊槽相间，一般个体长度从数十公里至上百公里，高度5～25 m，宽度4～14 km，西南侧普遍较东北侧陡，主体走向NW—SE，沙脊间距8～15 km，内部发育倾向SW的高角度斜层理[17,34-35,37-39]，为潮流沙脊迁移前积的典型沉积构造。沙脊顶部一般覆盖有薄层的粉砂、黏土质粉砂、极细砂等[35-36,41]，为全新世中晚期以来的沉积物[35-36]；沙脊主体由含贝壳细砂组成[17,35-36,40-41]，沉积时代为15～6.5 ka BP[35]、15～12 ka BP[36]。

东海海底潮流沙脊的沉积物来源于末次冰期的河流输沙。在冰期，随着海面降低(海退)，古长江外延，给东海陆架带来了丰富的沉积物[17,34,36-37,40-41,44]。冰后期，从约15 ka BP起，海面开始上升(海进)，陆架由东向西逐渐被海水覆盖，松散的沉积物在潮流作用下搬移改造，形成沙脊[17,35,37,40]，属于海侵期沙脊。根据吴自银 等[34-35,38]的研究，从15 ka BP的低海面至9 ka BP后的较高海面时期，从深水区向浅水区，先后发育了4期沙脊，其中14～12 ka BP 是沙脊的主要发育期。有研究者[17,34,37,39]从沙脊的地震剖面上识别出了4个发育亚期，新老沙脊叠覆，之间存在侵蚀面。杨文达[41]认为沙脊内部为三角洲前积沉积构造，缺少潮流改造侧向堆积的证据，因而属于海退期的三角洲沉积地貌成因。这可能与东海潮流沙脊区的面积巨大有关，因堆积-侵蚀差异，局部存在这种不同的沙脊沉积构造类型。根据DYER et al[45]的沙脊分类，东海沙脊主体为开阔陆架型沙脊，其余沙脊一般呈由SE向NW汇聚，为宽河口型沙脊[17,34]，体现了区域性海底地形地貌特征对沙脊分布的影响。

由此可见，研究区与东海海底沙脊的发育都与晚第四纪海面升降运动有关；沉积物来源于末次低海面时期的古长江输沙；后来海侵时期的潮流对沉积物进行了搬迁改造，形成层理倾向SW的潮流沙脊和脊槽相间的地貌格局。东海沙脊处于外海，水深远大于本研究区，发育时间从晚更新世晚期持续至全新世早、中期[17,34-35]，主体形成于晚更新世晚期[34]；属于开阔陆架型和宽河口型沙脊，后者与古长江河口地形有关[38]；处于活动沙脊和衰亡沙脊之间的准活动状态[17]。本区太阳沙等海底沙脊形成于全新世高海面后，连同南黄海辐射沙脊群属于古长江口宽河口型沙脊[45]，仍处于现代潮流的控制影响之下，而U3亚层内浅埋藏的沙脊形成于早全新世中期(10.2 ka BP)，属于古长江窄河口型沙脊。

4 结论

(1)本研究区厚度约80～90 m的浅部地层可以划分为地震层序1和层序2，按地震相特征细分为5个亚层。层序1为晚更新世陆相沉积，层序2以全新世海相沉积为主。

(2)地震相分析研究表明，晚更新世晚期以来，随着海平面的下降和上升，本研究区主要经历了三角洲辫状河流—河流刻蚀—古河道充填—河口滨海—三角洲滨浅海—现代潮流脊槽的沉积环境演变过程。

(3)约在早全新世中期，外海部分发育了窄河口型潮流沙脊，随着海平面的快速上升而被掩埋。现代海底潮流沙脊形成于末次高海面后，与这些古沙脊没有继承关系，与晚更新世古地形也没有关系，受控于潮流系统。

致谢 上海东海海洋工程勘察设计研究院勘察室完成海上勘探，张树海、王西蒙、张杰、唐建忠等同仁参加了海上工作，顾君晖负责数据处理，邓艳芬协助部分图件编制，李婷协助查找参考文献，审稿专家对图件和增加相关讨论提出了建议，在此一并表示衷心的感谢。

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Seismic sequences and sedimentary environment evolution of Late Quaternary west of Taiyangsha Ridge in the South Yellow Sea

LIU A-cheng1，2, LU Qi3, WU Wei1

(1.ShanghaiEastSeaMarineEngineeringSurveyandDesignInstitute，Shanghai200137,China；2.EastSeaInformationCenterofStateOceanicAdministration，Shanghai200136,China；3.ShanghaiYangxiMarineEngineeringTechnicalCo.,Ltd.，Shanghai200137,China)

High resolution shallow seismic exploration with dense grids，line intervals of mostly 120 m and 200 m, was carried out in tidal ridges and troughs area west of Taiyangshan Ridge in the South Yellow Sea. The maximum sediment penetration was about 80～90 m. Two seismic sequences(SQ1 and SQ2) were identified and further divided into five sub-sequences (U1～U5). The underlain Sequence 1(U1) consisted of land sediments of Late Pleistocene, while the upper Sequence 2(U2～U5) was mainly formed by marine sediments of Holocene. Sedimentary environments of each sub-sequence were studied based on seismic facies characteristics. Since the later period of Late Pleistocene, the study area has been mainly undergone sedimentary environment evolution of delta distributaries—river incision—paleo-river channel fill—estuary offshore—delta offshore-shallow sea —present tidal ridges and troughs. A tidal sand ridge in narrow river mouth was developed during the middle Early Holocene in the study area, but afterwards were buried due to fast sea level rise. Present tidal sand ridges were formed after the last high sea level. They did not have any inherited relationship with paleo-tidal sand ridges, nor with paleo-topography of Late Pleistocene, but were controlled by tidal current system.

seismic sequences; Late Quaternary; tidal sand ridges; sedimentary environment evolution; South Yellow Sea

10.3969/j.issn.1001-909X.2017.02.002.

2016-01-26

2017-03-07

国家海洋公益性行业科研专项项目资助(201315026)

刘阿成(1950-)，男，浙江岱山县人，博士，教授级高级工程师，主要从事海洋地质、地球物理研究和海洋工程勘测。 E-mail:lac2004@163.com

P539.1

A

1001-909X(2017)02-0011-12

10.3969/j.issn.1001-909X.2017.02.002

刘阿成，陆琦，吴巍.南黄海太阳沙西侧海域晚第四系地震层序和沉积环境演变[J].海洋学研究,2017,35(2):11-22,

LIU A-cheng, LU Qi, WU Wei. Seismic sequences and sedimentary environment evolution of Late Quaternary west of Taiyangsha Ridge in the South Yellow Sea[J].Journal of Marine Sciences,2017,35(2):11-22, doi:10.3969/j.issn.1001-909X.2017.02.002.