印度东海岸Bavanapadu-Nuvvalarevu陆架沉积物运移与重矿物分布特征及其对海岸形态动力学的启示

本研究针对印度东海岸近海沉积动力学机制不清的科学问题，通过分析29个海底沉积物岩芯的粒度参数（Mz、σi、Ski）、CM图解和总重矿物含量（THM），揭示了河流-海洋交互作用主导的沉积环境，发现细砂层中磁铁矿-钛铁矿-石榴石组合富集规律，为近海砂矿资源评估和海岸带管理提供了重要依据。

　　

印度东海岸作为全球重要的重矿物资源富集区，其近海沉积过程与砂矿形成机制长期存在研究空白。传统研究多聚焦海岸带沉积，而对近海沉积物运移与重矿物分选规律的认知仍显不足。地质调查局研究人员在《Regional Studies in Marine Science》发表的研究，首次系统揭示了Bavanapadu-Nuvvalarevu陆架区沉积动力学与矿物富集的内在关联。

研究采用5米振动取样器获取29个岩芯（水深29.4-46.4米），通过粒度分析仪测定砂-粉砂-黏土组分，结合CM图解和Pejrup M三角模型解析沉积环境，并采用重液分离法测定总重矿物（THM）含量。

【Characteristics of surficial and sub surficial sediments】
表层沉积物以砂质（53.39-95.23%）和粉砂质砂为主，平均粒径（Mz）显示从表层中细砂向深层粉砂黏土的过渡。Shepard三角图解揭示沉积环境受河流输入与海洋动力双重控制。

【Grain-Size Variations & Energy Conditions】
垂向粒度变化显示：0-1米层以中细砂（-60+120目）为主，反映高能波浪作用；3-4米层粉砂黏土占比达62%，指示低能悬浮沉积。标准偏差（σ_i）1.2-1.8揭示中等分选性，偏度（Sk_i）0.1-0.3显示近对称分布。

【Heavy Mineral Distribution】
重矿物含量呈垂向递减：表层（0-1米）THM达9.667wt.%，以磁铁矿（35%）、钛铁矿（28%）、石榴石（18%）为主；3-4米层降至4.417wt.%。粒度分级显示-120+230目细砂中矿物浓度最高，证实水动力分选效应。

该研究构建了首个近海重矿物沉积模型，揭示EGMB源岩风化物质经河流搬运后，受沿岸流与波浪再改造形成垂向分异。成果为印度近海砂矿资源评估提供了科学依据，对理解全球被动大陆边缘沉积动力学具有范式意义。文中建立的"粒度-矿物-能量"三元关联模型，可推广应用于类似海岸系统的可持续开发管理。