基于水下自主航行器(AUV)的神狐峡谷谷底块体搬运沉积特征及其对深水峡谷物质输运过程的指示
2021-04-16刘铮陈端新朱友生张广旭董冬冬
刘铮,陈端新,朱友生,张广旭,董冬冬
1.中海石油(中国)有限公司深圳分公司,深圳 518054
2.中国科学院海洋研究所海洋地质与环境重点实验室,青岛 266061
3.青岛海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室,青岛 266071
4.南方海洋科学与工程广东省实验室(广州),广州 511458
5.中国科学院海洋大科学研究中心,青岛 266071
6.中海油田服务股份有限公司,天津 300459
7.青岛海洋科学与技术国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室,青岛 266061
海底峡谷通常发育在陆架陆坡区,是陆源物质向深海运移的重要通道[1]。海底峡谷既可发育于主动大陆边缘,又可发育于被动大陆边缘[2]。浊流通常被认为是峡谷内部物质输运的主要营力,尤其对于那些与陆地河流连接的峡谷。Xu等监测到蒙特利峡谷最大的浊流速度可达2.60 m/s[3];Paull等推算的浊流的前锋可以达到7.2 m/s,并且浊流能够以至少4 m/s的速度搬运 800 kg的物体[4]。2006年台湾西南恒春地震引起了多处的滑坡和浊流,有序切断了1 500~4 000 m 水深的 14 条电缆,其中 6 条在峡谷外,估算的流速为3.7~20 m/s[5]。同样的事情发生在2009年,莫拉克台风引起的高密度流/浊流有序切断了多条海底通讯电缆,计算的最大速度达16.6 m/s[6]。
南海神狐峡谷群是垂直陆坡方向发育的多条近似平行的限制型海底峡谷(图1a、b)。神狐峡谷群远离陆地,更新世以来沉积速率较高(20~34.16 cm/ka)[7],海底发育了总面积超过 1 000 km2的滑动、滑塌、碎屑流等块体搬运沉积(MTDs, Mass Transport Deposits)[8-9]。与同处南海北部陆缘且有大量碎屑物质输入的台湾高屏海底峡谷相比,陆坡限定性峡谷内浊流发生的频率相对较小[5]。……
