黃文凱，邱燕，彭學(xué)超，聶鑫，卓海騰，付潮罡

1.中國地質(zhì)調(diào)查局廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局，自然資源部海底礦產(chǎn)資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣州 510075 2.南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室（廣州），廣州 5114583.中山大學(xué)海洋學(xué)院，廣州 5102754.廣州市地質(zhì)調(diào)查院，廣州 510440

對(duì)于具有深海盆的海域而言，其周緣均發(fā)育從陸架逐漸過渡到陸坡直至深海盆的獨(dú)特地貌單元，相應(yīng)地發(fā)育陸架坡折帶，即陸架與陸坡的分界。坡折帶是一個(gè)地貌學(xué)概念，指地形坡度發(fā)生突變的地帶[1-2]。海域陸架、陸坡地貌形態(tài)的演變具有緩慢性和累積性特征，是構(gòu)造和沉積演化的直接產(chǎn)物與綜合反映。在一個(gè)地區(qū)，不同的地層疊置樣式、沉積物供給強(qiáng)度、水動(dòng)力條件及海平面變化控制作用，加之構(gòu)造差異、與河口位置距離的遠(yuǎn)近及海水作用強(qiáng)度不同，會(huì)造成陸架坡折帶不同的遷移演化過程，可使陸架、陸坡區(qū)展現(xiàn)出明顯不同的地貌形態(tài)，造成不同類型的陸架坡折帶?？梢姴煌年懠芷抡垲愋秃瓦w移演化特征，均蘊(yùn)含了豐富的地質(zhì)信息。這些地質(zhì)信息對(duì)于分析研究該區(qū)的沉積和侵蝕過程具有重要意義，是海洋地質(zhì)學(xué)研究不可或缺的重要環(huán)節(jié)。

以往因缺少系統(tǒng)的資料，陸架坡折帶發(fā)育和遷移演化等一度成為海洋學(xué)研究的盲點(diǎn)。近幾十年來，隨著勘探和研究工作的深入[3-5]，分析陸架坡折帶發(fā)育與遷移的成果也越來越多[6-10]，對(duì)于南海海域尤其是北部陸架坡折研究也日益引起人們的重視。但以往對(duì)南海北部陸架坡折帶的研究往往由于研究目的不同而局限于單一沉積盆地[6,11-15]，尚缺少基于系統(tǒng)的地質(zhì)地球物理資料分析。為填補(bǔ)這一空白，本文利用南海北部高精度單道地震剖面與地質(zhì)淺鉆等資料，以第四系層序地層解釋為基礎(chǔ)，對(duì)該區(qū)域第四紀(jì)陸架坡折類型進(jìn)行劃分，并著重分析其遷移特征，繼而討論導(dǎo)致陸架坡折帶遷移的因素。期望本文能為南海陸架邊緣坡折帶的研究提供新的認(rèn)識(shí)。

1 地質(zhì)背景

本文所研究的南海北部海域中、東部系指北緯114°～120°、東經(jīng)20°～24°范圍內(nèi)的廣闊海域，其間跨越長達(dá)700 km的陸架—陸架邊緣和陸坡等幾大地貌單元，囊括了珠江口外區(qū)、東沙區(qū)和臺(tái)灣淺灘的陸架、陸坡區(qū)域（圖1）。

圖1 研究區(qū)及本文所用資料位置圖Fig.1 The location map of the study area

珠江口外區(qū)陸架、陸坡區(qū)位于珠江口盆地以南，北東走向，陸架、陸坡發(fā)育寬廣，南部與深海盆毗鄰。陸坡海底地形較為平坦（圖1），水深從200m逐漸加深到1700m以上，坡度范圍為1°～14.5°，整體坡度變化較大。以1350m地形等深線為界，可將珠江-白云陸坡分為南北兩部分，1350m水深線以北地區(qū)，水體較淺，地形較緩，海底坡度一般為2°左右；1350m以南地區(qū)水體較深，地形較陡，海底坡度最大可達(dá)14.5°，水深最深達(dá)1750m。

東沙區(qū)陸架頗為狹窄，陸坡占據(jù)的范圍較廣（圖1），盡管陸坡的第四系沉積相和侵蝕過程與沉積相是分析重點(diǎn)，但由于東沙陸坡長期處于隆升狀態(tài)，第四系沉積層極薄，沉積特征不明顯。

臺(tái)灣淺灘陸架與陸坡區(qū)位于南海北部海域最東部，北接臺(tái)灣海峽，南臨深海平原。臺(tái)灣淺灘整體呈向南張開的喇叭口狀，陸架非常寬廣，陸坡比較陡峭（圖1）。自北而南其走向逐漸由S-N向轉(zhuǎn)為NE-SW向，向南逐漸開闊且加深，地形上具有東陡西緩的特征。

2 資料

本文研究所使用的資料包含廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局于2011年至2013年采集的單道地震測線以及兩口地質(zhì)淺鉆（STQ1、STQ2）（位置見圖1）。其中單道地震測量系統(tǒng)由法國Ixsea公司DELPH SEISMIC工作站、法國SIG 2Mille電火花震源和GI氣槍震源、荷蘭GEO-Resources公司GEO-Sense48型接收電纜及EPC-1086記錄儀組成。淺水區(qū)采用電火花震源，深水區(qū)采用GI氣槍震源，均為目前國際上所使用的先進(jìn)設(shè)備。單道地震測線共計(jì)44條，測網(wǎng)密度為20 km×40 km，測線總長度為15899 km；淺鉆STQ1位于淺水區(qū)，進(jìn)尺71.2 m；STQ2位于深水區(qū)，進(jìn)尺70.56 m。測網(wǎng)密度和資料精度滿足本研究的要求。單道地震測量采集參數(shù)如表1所示。

表1 單道地震測量工作參數(shù)Table 1 Parameters of single channel seismic survey

3 層序界面與層序地層格架

3.1 地震界面劃分與年代確定

根據(jù)單道地震資料界面反射特征，共識(shí)別出了6個(gè)地震界面，自上而下為R1、R2、R3、R4、R5、R6。另外識(shí)別出了6個(gè)下切侵蝕面，自上而下為SB1、SB2、SB3、SB4、SB5、SB6。以6個(gè)地震界面為界，相應(yīng)地劃分了SQ1—SQ6共6個(gè)地震層序（圖2）。

為確定這些地震界面和地震層序的地質(zhì)年代，對(duì)STQ1和STQ2兩口地質(zhì)淺鉆均進(jìn)行了AMS14C測年和光釋光測年（圖3）。總體上，14C測年數(shù)據(jù)隨深度呈現(xiàn)一定的協(xié)相關(guān)，但淺部樣品受部分老碳的影響較明顯。光釋光測年數(shù)據(jù)與取樣深度未表現(xiàn)出協(xié)變關(guān)系，STQ1鉆孔4790cm以下的樣品無法給出光釋光測年結(jié)果，而STQ2鉆孔3030cm以下的樣品，光釋光測年結(jié)果數(shù)值相近。兩口淺鉆具體年代分析如下：

STQ1鉆孔378cm以上的測年結(jié)果都小于1萬年，為全新世之后的沉積。巖心觀察顯示，1200cm處出現(xiàn)土黃色花斑黏土，為重要的風(fēng)化剝蝕面，結(jié)合該處上、下部測年結(jié)果與沉積物巖性特征，將1082cm處年齡定為12 ka，為全新統(tǒng)底界。1185cm以下14C測年結(jié)果均大于4萬年，超出了14C測年校正范圍。其下光釋光年齡均大于60 kaBP，且4790cm以下樣品的礦物晶格已釋光飽和，測年數(shù)據(jù)不可靠。綜合微體古生物和巖性特征，推測上更新統(tǒng)的底界位于4820cm處，其下為中更新統(tǒng)，以6902cm為界細(xì)分為上段和下段，上段以礫質(zhì)泥質(zhì)砂為主，下段為粉砂和泥。

STQ2鉆孔978cm處14C測年結(jié)果為10260 aBP，1205cm處為12860 aBP，非常接近全新統(tǒng)底界年齡。同時(shí)，993cm以上為灰色粉砂質(zhì)砂，沉積物中有孔蟲和硅藻化石豐富，與下段含礫粉砂差別明顯，將993cm定為全新統(tǒng)底界。1500cm處測年結(jié)果為16335 aBP，在巖性上，1485～1523cm段為灰黃色粉砂，與下部青灰色粉砂界線十分明顯，將1523cm處定為上更新統(tǒng)上部底界。其下1750和1840cm處貝殼年齡分別為29120、37030 aBP，3個(gè)光釋光測年結(jié)果均小于59 kaBP，均為上更新統(tǒng)中部地層。綜合分析1523cm以下沉積物巖性及微體古生物特征，將3718cm處定位上更新統(tǒng)中部底界，6778cm處定為晚更新世早期底界。

結(jié)合兩口淺鉆的測年結(jié)果與分層數(shù)據(jù)以及微體古生物和巖性特征，通過解釋單道地震層序界面反射層特征，以及珠江口盆地的構(gòu)造、沉積演化等區(qū)域地質(zhì)資料，確定了各地震界面和地震層序的地質(zhì)年代（表2）。鑒于資料所限，本文不討論早更新世早期Q11的地層特征。

通過分析對(duì)比，厘定R6、R5、R4、R3、R2和R1六個(gè)界面為層序界面。這些界面的形成經(jīng)歷了海退時(shí)期的長期暴露與侵蝕過程[16-18]，界面的形成具有復(fù)合不整合的成因特征，即在海退時(shí)曾受到陸上暴露、河流侵蝕，其后在水動(dòng)力作用下保持侵蝕狀態(tài)或無沉積狀態(tài)，經(jīng)歷了多個(gè)復(fù)雜的水動(dòng)力作用過程，以及較長時(shí)間的沉積間斷（表2，圖2）。

圖2 過STQ1-STQ2淺鉆的地震剖面選段示層序界面特征，插圖位置見圖1。Fig.2 A selected seismic profile across cores STQ1 and STQ2 showing character of sequence boundaries

圖3 STQ1、STQ2地質(zhì)淺鉆測年結(jié)果與深度關(guān)系Fig.3 Dating results from the geological core STQ1 and STQ2

?

本區(qū)SB6、SB5、SB4、SB3、SB2和SB1等6個(gè)界面均為下切侵蝕面，分別位于R6、R5、R4、R3、R2和R1界面之下（圖2）。這些界面最為顯著的特征是發(fā)育密集的下切河道，河道形態(tài)多數(shù)呈“U”型或“V”型，與下覆前積構(gòu)型反射呈明顯的頂超、削截關(guān)系，多形成于陸上侵蝕暴露時(shí)期，為河道下切作用所致。

3.2 層序地層格架

以三級(jí)層序界面作為區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)界面，利用包括海底（稱為R0）在內(nèi)的7個(gè)界面（含R1、R2、R3、R4、R5、R6）將第四系上部地層劃分為6個(gè)沉積層序（圖2），由上至下依次命名為層序1（R1—R0）簡稱SQ1，層序2（R2—R1）簡稱SQ2，層序3（R3—R2）簡稱SQ3，層序4（R4—R3）簡稱SQ4，層序5（R5—R4）簡稱SQ5，層序6（R6—R5）簡稱SQ6（表2，圖2）。

4 陸架坡折帶類型與遷移演化及成因

4.1 第四紀(jì)陸架坡折帶類型劃分

經(jīng)分析認(rèn)為，南海北部海域中、東段三個(gè)陸緣區(qū)由西至東分別屬于沉積型陸緣、侵蝕型陸緣和構(gòu)造主控型陸緣。不同的陸緣類型，所對(duì)應(yīng)的陸架坡折也會(huì)有差別。其中，珠江口外陸緣區(qū)對(duì)應(yīng)為建設(shè)型陸架坡折；東沙陸緣區(qū)對(duì)應(yīng)為侵蝕型陸架坡折；臺(tái)灣淺灘陸緣區(qū)對(duì)應(yīng)為邊緣隆起-斷層型陸架坡折，屬于轉(zhuǎn)換型中的一個(gè)亞型（圖4）。南海北部海域中、東段各陸架坡折類型特征分述如下：

圖4 南海北部海域中、東部陸架坡折類型劃分與遷移演化Fig.4 Shelf break types in the middle and east part of the northern South China Sea

4.1.1 建設(shè)型陸架坡折

如圖5a所示，建設(shè)型陸架坡折主要分布于本區(qū)的西南側(cè)（靠近珠江入?？诘奈恢茫?，即珠江口外陸緣區(qū)。地震剖面上表現(xiàn)為陸架坡折的向前快速推進(jìn)和斜坡地形（即前積構(gòu)型反射）的生長。隨著時(shí)間的推移，斜坡地形規(guī)模逐漸增大，坡度增加，并逐步到達(dá)陸架邊緣，使陸架邊緣生長，坡折線向海遷移。

圖5 不同位置地震剖面，示陸架坡折類型測線位置見圖1。Fig.5 Seismic profiles at different locations showing shelf break types

4.1.2 侵蝕型陸架坡折

侵蝕型陸架坡折如圖5b所示，主要發(fā)育在北衛(wèi)灘-東沙島附近區(qū)域。這種類型的陸架坡折是由于水動(dòng)力作用強(qiáng)度大于沉積物的供給能力，造成陸緣逐步侵蝕退積而形成的（圖4，圖5b）。此外，該區(qū)由于構(gòu)造作用造成抬升也是形成侵蝕型陸架坡折的因素之一。

4.1.3 邊緣隆起-斷層型陸架坡折（轉(zhuǎn)換型）

邊緣隆起-斷層型陸架坡折（圖5c，圖5d）主要分布于臺(tái)灣淺灘地區(qū)，其最大的特征是陸架坡折的位置明顯受到基底隆起或者隱伏斷裂的控制（圖5c），但是當(dāng)沉積物供給速率明顯增加時(shí)，后期的陸架坡折可以平衡基底構(gòu)造的控制作用而使陸架邊緣生長（圖5d）。但與建設(shè)型陸架坡折相比，生長幅度較小。

4.2 第四紀(jì)陸架坡折帶遷移特征

在上述第四系劃分的基礎(chǔ)上，利用高精度單道地震剖面上所顯示的陸架坡折轉(zhuǎn)折點(diǎn)（圖5中紅點(diǎn)所示）和地震反射特征，將不同時(shí)期的陸架坡折位置在平面上進(jìn)行追蹤，編繪出南海北部海域中、東部陸架坡折帶的演化圖（圖4），得到陸架坡折的平面展布及演化規(guī)律。

其中珠江口外陸架坡折總體上從早更新世起不斷向海方向推進(jìn)，其在各時(shí)期最大推進(jìn)距離分別為：早更新世中期（R6—R5）30.17 km，早更新世晚期（R5—R4）44.22 km，中更新世早期（R4—R3）11.10 km，中更新世晚期（R3—R2）8.94 km，晚更新世（R2—R1）12.07 km，全新世（R1—現(xiàn)今陸架坡折）24.32 km。同時(shí)，在珠江口外陸架坡折隨時(shí)間遷移較為復(fù)雜，部分時(shí)間出現(xiàn)陸架坡折向陸退縮，晚更新世（R2—R1）最大退縮距離達(dá)22.06 km。

東沙陸架坡折總體上從早更新世起不斷向陸地方向退卻，其在各時(shí)期最大退縮距離分別為：早更新世中期（R6—R5）7.97 km，早更新世晚期（R5—R4）34.59 km，中更新世早期（R4—R3）17.85 km，中更新世晚期（R3—R2）4.81 km，晚更新世（R2—R1）5.28 km；全新世（R1—現(xiàn)今陸架坡折）6.03 km。同時(shí)，在東沙東端由于靠近臺(tái)灣淺灘區(qū)，陸架坡折隨時(shí)間遷移較為復(fù)雜，部分時(shí)間出現(xiàn)陸架坡折向海推進(jìn)，全新世（R1—現(xiàn)今陸架坡折）向海推進(jìn)最大距離達(dá)15.48 km。

臺(tái)灣淺灘陸架坡折從早更新世起不斷向海方向推進(jìn)，其在各時(shí)期最大推進(jìn)距離分別為：早更新世中期（R6—R5）14.40 km，早更新世晚期（R5—R4）15.30 km，中更新世早期（R4—R3）7.04 km，中更新世晚期（R3—R2）14.19 km，晚更新世（R2—R1）13.36 km，全新世（R1—現(xiàn)今陸架坡折）48.46 km。

4.3 第四紀(jì)陸架坡折帶遷移的成因

南海北部陸坡具有很強(qiáng)的橫向變化性[19]，不同陸坡類型與各陸坡區(qū)所對(duì)應(yīng)的構(gòu)造背景、沉積物供給、海平面變化、海洋作用、重力滑塌和陸架邊緣三角洲進(jìn)積等因素密切相關(guān)。有些因素是作用于全區(qū)的，如海平面變化作用等，但在各個(gè)陸坡區(qū)的作用強(qiáng)度具有明顯的差異性。而對(duì)于不同的陸坡類型或陸坡區(qū)，主控因素通常不同。下文對(duì)主要作用于本區(qū)陸架坡折帶遷移的各控制因素加以分析。

4.3.1 構(gòu)造對(duì)陸緣地貌的控制

構(gòu)造背景通常是陸坡形態(tài)的一級(jí)控制因素，因此，構(gòu)造作用在一定程度上決定了陸坡的長度、高度和起伏特征，從而基本控制了陸坡外形輪廓和發(fā)育演化規(guī)模。

東沙陸坡及臺(tái)灣淺灘陸架、陸坡區(qū)受構(gòu)造活動(dòng)的控制較為明顯。晚第四紀(jì)東沙隆起發(fā)生了強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，整體處于持續(xù)的抬升階段，使該區(qū)難以形成向海逐漸傾斜的“臺(tái)階式”基底格局（圖5b）。單道地震剖面顯示，第四系底界面之上地層在隆起區(qū)被剝蝕，下伏地層受擠壓發(fā)生扭動(dòng)形變與掀斜，頂部受強(qiáng)烈剝蝕，形成角度不整合接觸，新近紀(jì)―第四紀(jì)地層均遭受強(qiáng)烈抬升、褶皺和剝蝕作用，以致該區(qū)缺失第四系和新近系上部地層（圖5b），說明該區(qū)在上新世末及第四紀(jì)末發(fā)生過兩期強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。因此，東沙群島附近海域臺(tái)地持續(xù)隆起，沉積物難以堆積，形成陸架坡折帶不斷向陸一側(cè)遷移的形態(tài)。而臺(tái)灣淺灘陸架、陸坡區(qū)經(jīng)歷了古近紀(jì)的裂陷作用及漸新世末期的擠壓作用，發(fā)育了一系列的逆沖斷層和反轉(zhuǎn)構(gòu)造，形成較為復(fù)雜的基底構(gòu)造形態(tài)，成為構(gòu)造控制型陸緣。

4.3.2 水下河道發(fā)育與海平面變化

埋藏水下河道大量發(fā)育是本區(qū)地震剖面的一大特點(diǎn)。水下河道的發(fā)育一定程度上與海平面變化有關(guān)。河道增加對(duì)應(yīng)于海平面下降，河道可向海方向推進(jìn)；河道減少對(duì)應(yīng)于海平面上升，河道萎縮向岸方向后退，二者關(guān)系密切。

（1）水下河道識(shí)別

在高精度單道地震剖面中，可識(shí)別出豐富的反映水下河道的前積反射相、下切充填相、雜亂反射相等地震相類型，以及下切河谷及河道的構(gòu)型。

剖面識(shí)別中，下切谷充填地震相顯示為中間呈“U”形或“V”形下切，向兩側(cè)為平臺(tái)狀兩翼，呈平行、亞平行結(jié)構(gòu)，外部為強(qiáng)振幅邊界，內(nèi)部可表現(xiàn)為對(duì)稱或不對(duì)稱的向心狀反射或強(qiáng)振幅雜亂反射等。雖然以強(qiáng)振幅為主，但是個(gè)別情況下也可以表現(xiàn)為弱振幅，總體為高頻、中連續(xù)。反映出水動(dòng)力非常強(qiáng)，水道成片分布，并且多期水道疊置發(fā)育。若侵蝕水道的“U”形或“V”形范圍沉積物充填滿后向兩側(cè)溢出，則顯示為該水道兩側(cè)的平直“兩翼”，外形呈“海鷗翼”，形成水道—天然堤岸復(fù)合沉積體。

本次研究發(fā)現(xiàn)，珠江河口—陸架區(qū)第四系內(nèi)發(fā)育多種類型的下切充填，其中位于最上方的SB1界面發(fā)育有最為密集的下切河谷，推測與末次盛冰期（LGM）海平面大幅下降有關(guān)。這些下切河谷多以多期復(fù)合充填[20]（compound或multistory）的內(nèi)部充填方式發(fā)育。

圖6為研究區(qū)西北部的一條北東向地震剖面，展示了近岸位置的大型復(fù)合下切河谷，寬度超過20 km（應(yīng)注意地震剖面不是恰好垂直河谷而是與河谷斜切的情況下，剖面展示的下切河谷寬度比實(shí)際的河谷寬度大，而且其寬度的大小與斜切的角度有關(guān)），最大深度超過30m。其內(nèi)部充填以多期河道下切為主，而明顯缺少弱振幅的海侵泥巖段。這表明河道發(fā)育區(qū)主要受到了河流控制。通過精細(xì)的地震相分析發(fā)現(xiàn)該大型下切河谷至少發(fā)育過6期下切。推測這些下切作用與高頻海平面升降旋回（5次或以上）有關(guān)。

圖6 地震剖面選段示內(nèi)陸架區(qū)復(fù)合下切河谷，測線位置見圖1。Fig.6 A selected seismic profile showing a compound incised valley on inner shelf

（2）水下河道發(fā)育特征

應(yīng)用本文所解釋的6條下切侵蝕界面，在對(duì)每條主測線和聯(lián)絡(luò)線出現(xiàn)的下切河道進(jìn)行追蹤后，利用相似性原則在平面上進(jìn)行組合，解釋了第四紀(jì)河道的發(fā)育和演化特征，得到SQ6—SQ1各層序下切河道的平面分布（圖7）。

圖7 南海北部海域東段第四系水下河道的變遷Fig.7 Distribution of Quaternary incised valleys in the east part of the northern South China Sea

SQ6層序的低位期發(fā)育少量下切河谷（或者為古河道，以下同），主要分布于內(nèi)陸架地區(qū)，說明當(dāng)時(shí)海平面相對(duì)較高。SQ5發(fā)育時(shí)期，下切河道數(shù)量與SQ6時(shí)期相比稍微增多，發(fā)育了一些河道體系，但是總體數(shù)量仍然較少，分布位置更加向海推進(jìn)。SQ4沉積期下切谷大量發(fā)育，比下覆SQ6和SQ5兩層序的河谷數(shù)量大大增加，二者形成了鮮明的對(duì)比。下切河谷體系呈分支狀向外散開，暗示本期的下切河道具有很強(qiáng)的輸送沉積物的能力。SQ3沉積期整體上保持了與SQ4層序相類似的沉積特征，下切河谷體系依然大規(guī)模發(fā)育，河道寬度進(jìn)一步加大，三角洲主體部位在西南部占據(jù)更大面積。SQ2層序同樣以大型下切河谷體系為主要特征，河道的寬度有所縮小，分布范圍略為朝岸線退縮，暗示此時(shí)的海平面有所上升。SQ1層序發(fā)育時(shí)期大體相當(dāng)于末次冰期，發(fā)育的下切河谷體系規(guī)模明顯增加，河道寬度迅速增大，主體部位同樣位于西南側(cè)，但是河道向海延伸范圍有所退縮（圖7）。

（3）海平面變化與河道變遷

海平面的變化通常伴隨著浪底作用深度的改變，其上升或下降將導(dǎo)致陸坡偏離“均衡”狀態(tài)，觸發(fā)調(diào)整作用[21]，形成滑動(dòng)、滑塌及塊狀搬運(yùn)等重力流過程，進(jìn)而對(duì)陸緣形態(tài)產(chǎn)生影響。

以珠江口外區(qū)為例，R1時(shí)海平面下降，陸架區(qū)河道發(fā)育，陸架坡折帶向陸遷移；R4時(shí)海平面上升，河道數(shù)量減少，陸架坡折帶朝海遷移（圖3、圖7）。低位期海平面可下降至陸架坡折之下，陸架暴露遭受侵蝕，使陸坡區(qū)更易發(fā)生改造作用。當(dāng)陸架坡折與波浪破碎帶位于大致相同的基面時(shí)，盡管有較多徑流供給，但波浪的頻繁活動(dòng)使沉積物無法在陸架坡折帶沉積，而是被波浪或重力滑塌等原因搬運(yùn)至陸坡坡腳甚至更遠(yuǎn)的區(qū)域（圖8a），形成陸緣三角洲進(jìn)積作用[22]。也就是說，海平面下降，沉積物朝陸坡搬運(yùn)的作用大于在陸架邊緣的沉積作用時(shí)，陸架坡折帶不斷遭受侵蝕而向陸遷移，盡管陸架有大量河道發(fā)育，但沉積物大多被搬運(yùn)至陸坡深水區(qū)。反之，海平面上升，河道搬運(yùn)而來的物質(zhì)基本上全部在陸架上沉積，塑造陸架坡折帶，使之往海方向遷移（圖8b）。

圖8 海平面變化導(dǎo)致坡折線遷移對(duì)比示意圖a.海平面下降，b.海平面上升。Fig.8 Comparison of the migration of shelf-break caused by sea level change

4.3.3 氣候控制與沉積速率

由于不同植被類型覆蓋的陸架平原抵抗侵蝕的能力不盡相同，氣候控制下的陸架植被類型也是影響陸架坡折遷移演化的主要原因之一。南海北部ODP1144井的植物孢粉演化表明0.6 Ma之后南海北部陸架區(qū)植被以草原為主，代表了較為干旱的氣候環(huán)境[23]，以草本植被為主的陸架平原一般易于形成河道下切現(xiàn)象。而0.6 Ma之前南海北部氣候相對(duì)濕潤，葉子植被茂密，因此抵抗河道侵蝕的能力更強(qiáng)。一般情況下，炎熱干旱的氣候環(huán)境極易造成沉積物的風(fēng)化剝蝕，導(dǎo)致搬運(yùn)入海的沉積物增加，形成海區(qū)更高的沉積速率而使陸架坡折帶朝海遷移；反之，氣候溫暖潮濕，茂密的樹林等植被發(fā)育，沉積物不易被風(fēng)化剝蝕，搬運(yùn)入海的沉積物減少，沉積速率顯著降低（圖9），使陸架坡折帶朝陸遷移。

圖9 氣候變化導(dǎo)致沉積速率差異對(duì)比示意圖Fig.9 Comparison of the difference in sedimentation rate caused by climate change

5 結(jié)論

（1）南海北部海域中、東部珠江口外區(qū)、東沙區(qū)和臺(tái)西南區(qū)的陸架、陸坡一帶的第四紀(jì)地層中發(fā)育了6個(gè)三級(jí)層序界面（自上而下為R1—R6），和6個(gè)下切侵蝕面（自上而下為SB1—SB6）。相應(yīng)地可劃分出SQ1—SQ6六個(gè)層序，自上而下為全新世、晚更新世、中更新世晚期、中更新世早期、早更新世晚期、早更新世中期；以6個(gè)下切侵蝕面的解釋為基礎(chǔ)分析了本區(qū)第四紀(jì)河道的發(fā)育演化特征。

（2）本區(qū)具有3種不同的陸架坡折帶類型：珠江口外區(qū)為建設(shè)型陸架坡折，該陸架坡折遷移特征總體上從早更新世起不斷往海方向推進(jìn)，部分時(shí)間因海平面下降、陸架邊緣被侵蝕而導(dǎo)致沉積物被搬運(yùn)至遠(yuǎn)處而出現(xiàn)陸架坡折向陸退縮；東沙區(qū)基本上一直為水動(dòng)力較強(qiáng)的區(qū)域，加之構(gòu)造作用，易造成侵蝕，為侵蝕型陸架坡折，該陸架坡折遷移特征總體上從早更新世起不斷往陸地方向退卻；臺(tái)灣淺灘區(qū)為邊緣隆起-斷層型陸架坡折，該陸架坡折遷移特征從早更新世起不斷往海方向推進(jìn)，但推進(jìn)幅度不大。

（3）影響南海北部海域中、東部陸架坡折帶遷移演化的主要因素包括構(gòu)造控制作用、受海平面變化影響的水下河道演化導(dǎo)致不同的沉積侵蝕作用、受氣候影響的沉積物堆積速率等。