湖底沉積物會受到地震等因素影響嗎？

01-03

像花粉學之類的，以沉積物為根據考古。
但是人際罕至又多湖的地區往往也多發地震，深層不說起碼最近幾年的沉積層全亂了吧，對研究有影響嗎？
另外沉積物是一層層數的嗎？有簡易的辦法嗎？

先說說湖相沉積的研究，再說湖泊沉積如何被地震影響。

湖泊沉積物是重建第四紀古氣候的重要方法，特點是連續性好、解析度高。湖岸有更老的階地，湖內有新的湖泥層，都可以拿來作為研究。比較精細的就是紋泥的研究，可以精確到年，因為季節的變化導致一年之內有機物沉降量和沉積物顏色都不同，一個小旋迴就是一年，所以高解析度的研究最基本的就是切片數紋層。

（此圖片自放射性碳測年）

（游海濤，2006）

石筍、珊瑚、年輪等雖然也可以分辨到年，但一般只能做H、O穩定同位素的研究，反映一下氣溫波動。而湖泊沉積物更豐富，可做的研究也更多。穩定同位素、有機碳、孢粉、硅藻、氣孔器、介形等能做。像題主問的關於孢粉類的研究，一般是不會精細到年的，研究的時間尺度會更長，解析度更低一些，用孢粉組合反映大氣候的變化，動輒就是十萬、百萬年尺度，沒法做年溫度這麼精細的活，這個圖的尺度就是18萬年。

（沈才明，2005）

值得一提的是，這類湖泊研究要求很苛刻，所以湖泊最好是內流的，源頭越穩定約好。外流湖是個很大的不可控因素，湖水位會很大程度受河流控制。所以封閉湖泊有更高的研究價值，一般會選擇瑪珥湖。瑪珥湖（maar）簡單來說就是因為地質時期水汽與岩漿作用爆炸後，形成的類似火山口湖。這種湖底部平坦，整體封閉缺氧，很容易保存年紋層，到湖中間打個鑽提上來就能用。

我國廣東的湖光岩就是一個典型的瑪珥湖，目前已經做過很多研究了。

近些年我國的湖泊古氣候的研究轉移到了東北長白山一帶，比如四海龍灣瑪珥湖之類的。放射性測年，結合有機物的分析手段已經頗為成熟。

（儲國強，2005）再說說地震如何擾動湖相沉積，其實這算一個研究方向了，湖相地層沉積連續、測年方便，如果應用於古地震研究肯定是極好的。我記得工程地質里將震動影響的泥、砂層現象，稱為火焰狀構造、枕狀構造（不是玄武岩~）。好像就是這個圖

說白了就是軟弱地層被震動影響導致的砂土液化，但是砂與泥互層的話就會產生這種記錄。在湖泊古地震的研究也是類似道理，有人叫Soft-sediment deformation structures，具體點兒的有slump bed, sand dike, syneresis crack, pillow structure 等。

如果放在湖相地層序列里，就有很高的研究價值，可以研究古地震序列。

在已成岩的老地層里也可以見到這種構造，但其原因未必一定是地震擾動所致。

而這種推測古地震擾動的方法也有一定局限性，溫帶、寒帶地區季節變化導致的溫度驟變也很容易形成相似的褶皺構造，很容易混淆。專業稱呼是凍融褶皺、冰卷泥。在我國內蒙湖相地層就較為普遍，看這個直徑就有1.2m。

所以為了確定震動所致的湖泥擾動需要多現象湖相驗證，並且在應力方向上具有區域的一致性，相對的，凍融現象方向就是雜亂的。

從這種影響方式也可以看出，地震一般只會擾動地質時期湖相層的最頂部，一旦被埋在下面就不會再受影響了，但即使是最頂部，起碼也是百年尺度的地層範圍。對高解析度精確到年的研究肯定會有影響，但如果是大尺度的古氣候研究，就無關痛癢了。

湖泊沉積物是會受到地震擾動的，之前看過一篇2008年的Quaternary Science review 瑞士一個高山湖泊和平原湖泊比較研究歷史汞污染的文章，在湖泊沉積物記錄中在古羅馬時期之前的一段記錄是紊亂的，這與中南歐地震記錄是一致的。這段時間的汞沉積通量記錄沒有進行分析。孢粉是古氣候的研究指標之一，通過各種植物孢粉，反映不同時期喬、灌木、草本的比例不同，來反映乾濕度和氣候變化。沉積物的擾動很可能造成其中孢粉紊亂，不同時期孢粉混合在同一年代層，從而使此段時間記錄環境指示指標的不能用。

具體的影響程度，我不是做孢粉的，沒能力告訴你。就是這樣。

至於第二個問題，沉積物沉積條件正常，沒有受外力擾動都會自然分層的，黃土是這樣，湖泊沉積物也是這樣，其他的不是特別清楚，但是估計也會分層比較清楚。湖泊沉積良好會有年紋層，就是西北湖泊每年夏季冰川融水多，地表徑流帶來沙粒較粗，秋冬降水很少，地表徑流少，強度弱，帶來的沙粒較細，形成一年一層類似年輪精度的年紋層，是高精度的湖泊沉積，經過特殊處理後很好數。冰芯的沉積層也很好數。Ps出野外，手機答題，流量飛跑不容易，看了覺得不錯，不要忘了贊啊。

湖心打鑽做孢粉，鑽芯肯定是要做測年的，這也是這些年做研究的要求。

就第四紀以來的研究工作，一個幾米長的柱子，少的取3、5個樣，多的十幾個甚至幾十個測年樣

這種情況下，有大的擾動或者翻轉，基本都能看出來

然後還需要看你做的精度，或者說什麼尺度上來討論問題。

一般情況下，全新世以來的孢粉採樣，號稱高精度的，也都是一個樣反映幾十年的情況

有些小的擾動，比如你說的幾年這種，基本也都平均在裡面了，不會有太大影響的

至於再大尺度的，幾萬年、幾百萬年的那種，雖然測年比較難一點

但如果地層有大的翻轉、褶皺這種，一般都很明顯，前人的資料里一般也有有記錄，盡量避開就是了

關於你這個問題先前述一下，首先湖泊湖心處深度很大，有些都有兩三千米，雖然有些湖泊深湖亞相由等密度流，但是繞動很小，不像海洋有海底風暴，大部分海底擾動為生物作用。在接著陳述你的問題，現在有新的名詞震積岩，但是還沒有被普遍接受，地震直接對湖底沉積擾動很小，因為在湖泊深處為靜水，我想大部分是由於地震產生湖底滑塌重力流對湖底間接為主！

沉積物當然要靜下心一層一層數！

能一層層數的是紋層，是湖泊沉積研究者可遇不可求的沉積物。一般的湖泊沉積物根本內有紋層，只能通過一些AMS、OSL等測年方法得到某些深度的年代，然後內插得到真箇剖面的年表。地震更多的是在較大尺度上引起沉積層形變，一般層位倒置也不會出現，而且選擇剖面的時候也會盡量避開沉積層不穩定地區。地震的影響可能還沒有因為老鼠打洞的影響大~

以上