淺海沉積物分類方法已比較成熟，國內(nèi)外目前普遍采用的是謝帕德分類和?？朔诸悆煞N方案。然而，通過對大量調(diào)查數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)淺海沉積物分類定名方法和方式并不完全一致。結(jié)合前人的研究，文章對兩種分類方案進(jìn)行了評述，深入探討了目前沉積物定名不統(tǒng)一的原因主要是由于分類方案引用不完整，缺少對含礫沉積物的分類以及分類手段多樣，缺乏規(guī)范的沉積物分類軟件。在深入研究的基礎(chǔ)上，提出建議的淺海沉積物分類修訂方案將含礫沉積物納入分類體系，以?？耍?970）和Schlee（1973）修訂后的謝帕德分類為主，并對砂和粉砂進(jìn)行了細(xì)分。考慮到?？朔诸惖膬?yōu)越性，建議將?？朔诸愖鳛槌练e物分類的主要分類方案。為實(shí)現(xiàn)沉積物定名的規(guī)范化，建議在修訂后的分類基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)、開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的沉積物分類軟件。通過對淺海沉積物分類體系深入研究，建立更加符合淺海沉積物分布規(guī)律的分類體系。


1、前言


海洋沉積物分類是海洋底質(zhì)類型圖編繪的基礎(chǔ)，對于闡述沉積物的物質(zhì)來源、判別沉積環(huán)境具有重要意義。一直以來，海洋沉積物分類問題都是海洋地質(zhì)學(xué)界所關(guān)注的內(nèi)容，尤其是深海沉積物分類涉及到物質(zhì)來源和組分問題，分類更加復(fù)雜，也是海洋地質(zhì)學(xué)者挑戰(zhàn)的難題。相對而言，淺海沉積物的分類已比較成熟，目前國內(nèi)外沉積學(xué)研究主要使用的是謝帕德分類和?？朔诸?。


關(guān)于淺海碎屑沉積的兩種分類方法的比較已有學(xué)者進(jìn)行了研究。在對比兩種碎屑沉積物分類方法的基礎(chǔ)上，提出了兼顧描述性和解釋性功能的海洋碎屑沉積物多重分類系統(tǒng)。對南黃海表層沉積物兩種分類方法進(jìn)行對比總結(jié)，認(rèn)為福克分類在南黃海的應(yīng)用效果較好。近來，筆者在進(jìn)行大量沉積物粒度數(shù)據(jù)處理過程中，對沉積物定名結(jié)果進(jìn)行了檢驗(yàn)和對比，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)沉積物定名結(jié)果與國外的分類定名并不完全一致。本文即在分類方案評述的基礎(chǔ)上，針對這一問題展開討論和分析，探其原因并提出解決方案和建議。


2淺海沉積物分類體系評述


淺海沉積物主要源于陸源碎屑沉積，因此物質(zhì)組成與陸源物質(zhì)非常相似。碎屑沉積物根據(jù)其粒度特征可以分為礫、砂、粉砂和粘土四大類，這4種不同粒級組分的百分含量是沉積物分類與命名的基礎(chǔ)。粒級的劃分目前主要采用Udden-Wentworth的方案。1954年謝帕德總結(jié)了美國工程界、土壤界以及石油界對碎屑沉積物的分類方案，并提出新的分類方法，即謝帕德（1954）分類（圖1）。該方案被廣大沉積學(xué)者普遍接受，在海洋地質(zhì)學(xué)界推廣使用。1970年?？擞衷诘[石、砂和泥的分類基礎(chǔ)上提出了一種新的分類方案，即?？耍?970）分類。


在我國海洋沉積物的分類和定名也是一個棘手的難題。1975年，國家海洋局編制的《海洋調(diào)查規(guī)范-海洋地質(zhì)調(diào)查》對沉積物分類原則進(jìn)行了系統(tǒng)的描述，國內(nèi)淺海沉積物分類才開始趨向統(tǒng)一。該分類被國家海洋局所屬各院所、中國科學(xué)院海洋研究所、地質(zhì)礦產(chǎn)部海洋地質(zhì)研究所等單位的地質(zhì)工作者使用，但由于其分類原則較為復(fù)雜，不便于記憶和使用。1992年，海洋地質(zhì)工作者將國外謝帕德（1954）分類方案引入到《海洋調(diào)查規(guī)范-海洋地質(zhì)地球物理調(diào)查》中，并被普遍采用。近幾年，國內(nèi)一些學(xué)者考慮到沉積物動力學(xué)性質(zhì)，也正逐步向?？朔诸悾?970）方法過渡。2007年新修訂的《海洋調(diào)查規(guī)范第8部分：海洋地質(zhì)地球物理調(diào)查》（下同“規(guī)范”）以及908專項(xiàng)《海洋底質(zhì)調(diào)查技術(shù)規(guī)程》（下同“規(guī)程”）中規(guī)定了淺海沉積物的定名主要采用謝帕德分類定名，也可使用?？朔诸惗Ｓ纱丝闯觯瑑煞N分類方案的提出改變了國內(nèi)外淺海沉積物分類不統(tǒng)一的現(xiàn)狀，并被廣大海洋地質(zhì)學(xué)者普遍接受。


2.1謝帕德分類


謝帕德（1954）分類如圖1所示，以砂、粉砂和粘土為三端元，分別以含量20%，50%和75%為界限將沉積物分為10大類。其中“砂-粉砂-粘土”是三端元含量高于20%而低于60%的混合沉積物，其他沉積物類型均呈對稱狀態(tài)分布。該三角分類圖僅采用了砂、粉砂和粘土三端元體系，礫石沒有被考慮。1973年，Schlee(1973)發(fā)現(xiàn)并解決了這一問題，將礫石也納入了三角端元分類體系，在謝帕德（1954）分類體系的基礎(chǔ)上增加了一個三角分類（圖2）。當(dāng)?shù)[石含量大于10%時又分為了礫石和礫石質(zhì)沉積物，至此，謝帕德沉積物分類方案共包括了12種沉積物類型。謝帕德分類的優(yōu)點(diǎn)在于以砂、粉砂和粘土為主的分類三端元等價，描述性強(qiáng)，分類簡明。但它沒有考慮沉積物的動力學(xué)特性，缺乏動力環(huán)境意義的解釋。

圖1謝帕德（1954）沉積物分類

圖2謝帕德沉積物分類體系（Schlee修改（1973））


2.2福克分類


?？朔诸愂峭ㄟ^利用沉積物的組分比來進(jìn)行沉積物類型的劃分，籍此可以反映沉積過程中的沉積動力變化。?？朔诸惞舶?1種沉積物類型，其中含礫沉積物有11種，不含礫沉積物類型有10種（圖3）。含礫沉積物三角分類三個頂點(diǎn)分別代表礫、砂和泥（粉砂和粘土），先以礫石含量80%、30%、5%和0.01%將沉積物劃分為五大類，再以砂泥比值分為三大類。無礫沉積物分類三端元分別為砂、粉砂和粘土。首先，根據(jù)砂含量90%、50%和10%分為四大類，再根據(jù)粘土與粉砂的比值2︰1和1︰2將每一大類分為3種類型。?？朔诸悘?qiáng)調(diào)了沉積物搬運(yùn)和沉積方式在分類中的意義。砂一般為推移和躍移組分，粘土和粉砂為懸浮組分，砂泥比值反映了兩種不同組分量比，因此，?？朔诸惛叱练e動力學(xué)解釋意義。


通過對比不難發(fā)現(xiàn)謝帕德和?？朔诸惙椒ň哂休^大的差異，尤其是對含礫沉積物劃分。Schlee(1973)雖然修訂了謝帕德的分類，但對含礫沉積物（礫石含量≥10%）劃分過于簡單。相比而言，?？朔诸悓[沉積物的劃分更為詳細(xì)，可以更好地滿足沉積物分類需要。此外，考慮到沉積動力學(xué)方面的意義，目前國外更傾向于?？朔诸悺?

圖3?？耍?970）沉積物分類