3、國內沉積物分類存在的問題


3.1現有分類缺少含礫沉積物的分類與命名


從我國目前頒布使用的規范及規程來看，沉積物的分類與命名依然采用的謝帕德（1954）分類，缺少對含礫沉積物的劃分。規范中規定對于少量礫石一般用文字敘述或圖上加以標注。至于“少量”如何界定，沒有量化指標，這使得對含礫沉積物的界定變得模糊不清。而規程中引用的福克（1970）分類也僅有砂-粉砂-粘土三端元分類方案，同樣缺少對含礫沉積物的類型劃分。眾所周知，礫和砂一般為推移組分，是機械作用中最為活躍的組分，也是介質運動強度的重要標志。大量調查數據和野外觀測表明，雖然大部分淺海沉積物由砂、粉砂和粘土組成，但在海洋動力較強的近岸區，尤其是海島、海岸帶區域，礫石含量分布廣泛，這在中國東部海域沉積物類型分布圖中亦有體現。因此，引入含礫沉積物的分類方案，完善沉積物分類體系，十分必要。


3.2謝帕德分類圖界限有待明確


從國外謝帕德三角分類圖（圖1）中可以看出，內三角中“砂-粉砂-粘土”標注的邊界是20%，即當砂、粉砂和粘土含量皆大于20%時定為三者混合沉積物。而我國規范引用的謝帕德（1954）分類圖對“砂-粉砂-粘土”邊界沒有進行標注和說明。因其內三角邊沿線與外三角邊交點剛好為含量為25%點，故一般認為“砂-粉砂-粘土”的判讀邊界為25%。研究表明，目前“砂-粉砂-粘土”的兩種邊界劃分方案都在被采用，這就容易造成沉積物分類定名的不一致。因此，筆者認為應當對謝帕德三角分類中“砂-粉砂-粘土”的界限進行明確和統一，避免引起使用者的歧義。


3.3單一優勢粒級細分命名未納入沉積物分類體系


對單一優勢粒級進行細分命名，可以更好地反映沉積物的不同沉積環境及沉積物特征。1975年的海洋地質調查規范對單一優勢粒級的類型劃分原則進行了闡述。通過近年來大量分析數據和研究表明，盡管舊的規范已經廢止，但優勢粒級的細分原則仍被不少學者采用。尤其是進行大比例尺制圖或對局部海域沉積物類型特征的研究，優勢粒級的細分更能充分表達沉積物的環境特性。而我國在引入謝帕德（1954）沉積物分類后，未再對單一優勢粒級進行細分命名，使得沉積物分類體系不夠完善，無法滿足海洋地質工作者的需求。


3.4沉積物定名手段不規范


早期沉積物的定名手段主要通過三角圖投點進行人工判讀。然而，無論是謝帕德分類還是福克分類，其復雜的三角分類很難通過人工判讀準確。在目前計算機技術高度發達的時代，往往需要借助計算機程序設計來實現。由于目前不同單位使用的定名程序并不統一，甚至同一單位不同資料處理者編制的定名程序也不完全相同，其定名結果的正確與否完全取決于資料處理者對定名方法的認知程度和計算機編程水平。因此，不規范的定名手段難以保證定名結果準確、可靠，也給數據集成和產品制作帶來很大的困難。


4、解決方案及建議


規范是在一定的科學技術發展階段為求得技術標準的統一而制定的。隨著科學技術的發展，規范也在不斷地修訂和完善。因此，通過對上述問題的分析和探討，希望通過規范的修訂能夠將完善的沉積物分類體系引用進來?？紤]到沉積物分類的普適性和綜合性，提出修訂方案及建議如下：


4.1淺海沉積物分類體系應考慮礫石組分含量


礫石組分是淺海沉積物中重要的組成部分，因此淺海沉積物分類方法應將含礫沉積物納入沉積物分類體系。建議修訂方案以福克（1970）和Schlee（1973）修訂后的謝帕德分類為主，并補充單一優勢粒級的細分定名，以滿足大比例尺制圖和研究需要?？紤]到?？朔诸惛邇炘叫?，建議將?？朔诸愖鳛槌练e物分類的主要分類方案。單一優勢粒級的細分原則根據Udden-Wentworth對粒級劃分的簡分法，按照優勢粒級法對砂和粉砂進行細分命名，砂可劃分為粗砂、中砂和細砂，當粗砂、中砂和細砂百分含量都大于20%時命名為砂；粉砂進一步分為粗粉砂和細粉砂，當粗粉砂和細粉砂百分含量都大于20%時命名為粉砂。此外，在綜合考慮沉積物類型和代碼使用延續性的基礎上進一步規范沉積物類型名稱和代碼，對?？朔诸愔械哪?、粉砂和粘土代碼進行修正，實現代碼的統一（圖4和表1）。沉積物類型代碼一般以英文名稱第一個字母表示?！胺凵啊焙汀罢惩痢痹诟？朔诸愔械拇a分別規定為“Z”和“C”（圖3），考慮到代碼使用的延續性，建議將其分別改為“T”和“Y”，即取英文名稱最后一個字母，這也是我國海洋沉積學者常用的代碼。“泥”一詞在?？朔诸愔惺怯米鞣凵昂驼惩恋幕旌衔锏膶７Q，其代碼為“M”，我國學者將其代碼直接引為“Y-T”，含義雖然明確，但使用不甚方便。為避免與已有的“中砂”代碼“MS”重復，建議“泥”的代碼采用英文名稱最后一個字母“D”來表示。

圖4代碼修正后?？朔诸悾?970）

表1沉積物分類名稱及代碼


4.2設計、開發標準的沉積物分類軟件，實現沉積物定名的規范化


定名方法和方式的不規范造成定名結果的不統一，規范化的沉積物定名軟件對廣大海洋地質工作者極為所需。在Udden-Wentworth粒級劃分基礎上，基于常用的?？耍?970）分類和Schlee（1973）修訂的謝帕德分類，結合砂和粉砂的單一優勢粒級細分命名，設計、開發沉積物分類與定名可視化軟件，實現沉積物定名的規范和統一，從而也為海洋地質工作者提供一個統一、規范的數據處理平臺。


4.3淺海沉積物分類體系有待深入研究和完善


在現有分類基礎上，建議海洋地質學家能夠繼續深入探索和研究，建立更加符合沉積物分布規律的淺海沉積物分類體系。謝帕德和福克分類體系盡管被廣大學者所接受，但也各有其優缺點，謝帕德分類方法簡潔易記，但不具有動力及成因意義；?？朔诸悇t具有明顯的動力及成因意義，但對泥的定義比較混亂。因此我國海洋地質工作者有必要根據近幾年來獲取的粒度分析數據，結合沉積動力學，對淺海沉積物的分類命名進行深入研究，制訂一套更加合理、適用的淺海沉積物分類體系在我國海洋地質學界進行推廣使用。


5結論


淺海沉積物分類方法已比較成熟，謝帕德分類和?？朔诸愂悄壳俺Ｓ玫膬煞N定名方法。通過對大量調查數據分析和研究發現，國內淺海沉積物分類定名方法和方式不完全統一。結合前人研究，對兩種分類方法進行了評述，并深入探討了目前沉積物定名不統一的原因主要是由于現有沉積物分類體系不夠完善，“砂-粉砂-粘土”邊界含義不甚明確，缺少對含礫沉積物的分類和單一優勢粒級細分命名。此外，沉積物定名手段不規范也造成了定名結果的不統一。


針對上述問題，建議將含礫沉積物納入沉積物的分類體系，以?？耍?970）和Schlee(1973)修訂后的謝帕德分類為主，并將?？朔诸愖鳛槌练e物分類的主要分類方案。在此基礎上，增加對砂和粉砂的細分命名，規范沉積物代碼及名稱，以更好的顯示沉積物的不同沉積環境及沉積物特征。根據分類方案，設計、開發標準的沉積物分類軟件，實現沉積物定名的規范化。通過深入開展沉積物結構的成因研究,探索更加符合淺海沉積物分布規律的分類體系。