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  生物礁的概念和分类 这次所要研究和讨论的是有关生物礁的概念和分类的有关知识。 重点主要放在分类上。 首先是有关生物礁的概念。 首先是有关生物礁的概念 根据岩相古地理第四版书上的介绍可 知:远在 19 世纪中期,达尔文就对现代礁有所认识。其后不久,一 些地质学家把它应用到古代岩石中, 从而开始了古代礁的研究。 最初, 研究古代礁的人对礁的概念局限于灰质骨骼的原地堆积。然而,古代 礁能够反映现代礁的特征、生物的生态、气候、环境以及地质背景的 资料都是有限的。 这样常常把一些因海流作用造成的一些异地介壳堆 积、 鲕粒丘、 石灰岩的残山也看成是礁, 这样礁的概念便产生了混乱。 判断礁的定义是否合理有两方面的标准:一是看它是否适应研究 工作的需要,即能否对研究工作起推动和促进作用,二是看它是否符 合生产实践的需要,即能否对生产实践有指导意义。前一个标准要求 定义具有科学性、严谨性,而后一个标准则强调定义还需具有通俗性 和实用性。许多激烈的争论就是从这个最基本的问题开始的。这种争 论无疑在于各人所使用的礁的定义的差异。 那么生物礁的定义究竟应 为何呢? 现在广大研究者对礁大体有两类理解:狭义礁与广义礁。狭义礁 即所谓的生态礁, 它是由造礁生物原地生长而经常迎海浪营建起来的; 具有凸起的地貌; 具有造礁生物骨架或只见造礁生物原地生长的痕迹; 分布范围从海平面到 200 米以下水深,有的可达 400 到 500 米。 广义的礁实际上是指生物礁。是主要有生物和生物作用(包括宏 观和微观)形成的,具有地貌特征的碳酸盐岩体。这是目前较为流行 的广义定义,包括了所有生物和生物作用成因的碳酸盐岩体,一个礁 体仍然是一个三度空间的碳酸盐几何体,它决不是生物层。 其次是生物礁的分类。 其次是生物礁的分类。生物礁的分类方案较多,可分为传统的分 类方法和现代的分类方法。 传统生物礁的分类主要是根据造礁生物的 种类,如微生物、藻类、古杯动物、层孔虫和珊瑚等。这种分类方法 比较明确而且客观。 但是这种划分生物礁的方法忽略了由不同的生物 所建造的具有相同构造特征的生物礁类型,以及相关生物所建造的构 造上完全不同的生物礁这一实际情况。 这些共同的特征主要体现在生 长的过程、365速发国际APPapp下载构造形态和生成环境方面。由于生物礁本身的定义都充满 了争议,所以生物礁的分类也和定义一样没有确切的令人满意的分类 方案。 生物礁的构造特征是一个根本性的特征。 构造特征可以从其主要 成分的形状和分布上确定,而且具有客观和简单的特点。 另外,构造反 映出的生物礁的形成过程,反过来又决定了沉积组分,所以构造在生 物礁的表征中具有关键性的作用。综合生物礁的构造特征、具体的造 礁生物以及生物礁的形态就可以较完整的刻画生物礁的各种生态、 沉 积和构造特点,并且推断与沉积环境之间的关系。 现今比较广泛的分类方法有根据其形态和地理位置来划分。 按形 态可将礁分为以下类型: (1) 点礁,也称斑点礁。礁体近似圆形,或呈不规则状,是在 泻湖或外滨海底较小隆起上形成的孤立小礁体。 现代海洋 中, 点礁主要分布在大陆架海域浪基面以上, 并止于海面。 实际上,常用点礁指示大陆架位置,如加拿大泥盆纪利迪 尤克礁。 (2) 宝塔礁,也称尖柱礁和孤礁。形似锥状或者陡侧向上变尖 的丘状,由成礁期海底持续下降形成多出现于深水带。 (3) 马蹄形礁,也称新月形礁。向风面一侧礁体发育背风一代 不发育,触体凸面迎风,多分布在开阔海盆中,如美国二 叠纪马蹄形礁。 (4) 环礁,礁体围绕海底较大隆起的边缘生长,连接成环状, 中央带凹下成泻湖,多出现于外滨广海中。现代太平洋、 印度洋以及南海。 (5) 丘礁,孤立地分布近似半球形,由波基面以下较深水碳酸 盐堆积形成。 圆丘礁或宝塔礁用来指示大陆架边缘或盆地 内的单元岩隆。 (6) 层状礁也称带状礁和滩礁。分布面积大高度不大。 按礁体的地理位置可分为: (1) 岸礁,也称边礁、镶边礁、裙礁。紧靠海岸生长,顶平由于 向海岸一侧坡度常很陡, 故发育陡峭的海岸峭壁或陡坡, 呈 曲线状。 有时在边缘礁与岸之间有一小的平底水道相隔, 水 道逐渐加宽便发育成堡礁。 (2) 堡礁,也称堤礁、堤岛礁或障壁礁。堡礁多在平缓的海岸生 长,离海岸有一定距离。平面上礁多呈曲线状,平行海岸分 布,形成的堤礁与陆地间有泻湖相隔。 (3) 边缘礁, 也和堤礁一样与盆地深度的剧烈变化有关,365速发国际APPapp下载 但远离 海岸分布。 尽管礁后广阔的水域较浅并比较隔绝, 但礁后沉 积为正常海水的碳酸盐岩层。 这种类型的现代礁见于巴哈马 群岛。 现在比较有代表性的分类方案是 Riding 在 1977 年所提出的 分类方案,后来又经过了进一步的修改(Riding,2002)。这种分类 方案将生物礁的组分分为 3 种:基质(M),原地形成的骨架(S),以 及孔隙和胶结物(C)。 这些组分都可以为生物礁提供构造上的支持。 根据构造支撑方式的不同,生物礁主要分为 3 大类:①基质支撑的 生物礁(凝集微生物礁(Agglutinated Microbial Reef),簇礁 (ClusterReef),节状礁(Segment Reef);②骨架支撑的生物礁(骨 架礁,Frame Reef);③胶结物支撑的生物礁(胶结礁,Cement Reef)。 (1)基质支撑的生物礁:基质支撑这一概念现在讨论的不如骨 架支撑的概念广泛,但是 Embry 和 Klovan(1971)以及 Riding(1977) 对此有较详细的论述。 基质支撑的构造种类繁多,主要包括内部明 显缺少原地骨架的生物礁,如凝集微生物礁,以及含有原地和准原 地骨架的生物礁类型,如簇礁和节状礁。 与骨架生物礁的明显区别 就是,簇礁和节状礁中的原地骨架是相互邻近但不相互接触,所以 稳定性主要来自于基质的支撑作用。这种类型生物礁的研究和划 分是较新的内容,在以前的分类中没有完全相对应的种类。根据 Heckel(1974)的分类,部分基质支撑的生物礁可以被看作是松散 骨骼岩隆或灰泥岩隆 (叠层石礁)。 (2)骨架支撑的生物礁:生物礁中的骨架支撑方式和骨架的成 分对生物礁的生长与判别具有极为重要的作用,而且这一属性从 生物礁开始出现以来就非常稳定(Hubbard et al., 2001)。这种 生物礁类型中的骨架(包括钙化的微生物)相互接触,主要特征为 较高的骨架/基质比值。由于骨架的支撑,这种生物礁可以从基底 向上生长,而与胶结和沉积作用关系不大。 这种生长形成了半开放 的孔隙空间,而骨架的支撑作用加速了早期的胶结作用。 表面突起 和早期的成岩作用促成了边缘礁角砾岩的形成。这种生物礁类型 相当于范嘉松等(1985)分类方案中的生物岩隆礁,只是内部的分 类更详细。向下还可以细分为开放的和充填的类型。 (3)胶结物支撑的生物礁:胶结礁:生物礁的生成主要是通过 原地生物的胶结作用形成。 胶结物起到了支撑和充填的作用,就像 骨架的生长一样,而且能够在非骨架以及骨架生物上形成。 非骨架 胶结礁主要通过原地的非骨架生物的同沉积胶结作用形成。这种 作用可以将较软的不易保存的沉积物转变为坚硬的沉积体:如,河 流和湖泊中的石灰华胶结礁,以及和热喷泉有关的钙华胶结礁。 而 骨架胶结礁显示出胶结物、基质和骨架颗粒之间的复杂关系。从 分类上,这种类型生物礁总体上应该是属于范嘉松等(1985)分类 方案中的生物岩隆礁。 通过这次查阅相关资料了解到有关生物礁的概念和诸多分类 方法中的有限几种。这对于以后再次接触起到了较大作用。最后 非常感谢朱筱敏老师给了我们这次宝贵的机会。 阅读文献: 1. 沉积岩石学(第四版) ,朱筱敏主编,365速发国际APPapp下载石油工业出版社,2008 2. 生物礁的定义和分类, 吴亚生、 范加松, 中国科学院地质研究所, 1991 3. 生物礁的研究现状与发展趋势,钟建华,温志峰,李勇,郭泽清, 石 油大学(华东)地球资源与信息学院,东营,2005 4. 生物礁分类及研究方法综述,金雨溪,中国地质大学研究生院, 2005 5. 我国现代生物礁研究进展, 尹世胜, 地质矿产部海洋地质研究所, 1990 6. 生物礁地质特征与地球物理识别,赵邦六/杜小弟编,石油工业出 版社,2009

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