1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Quaternary sedimentary cycles in relation to sea level change in vietnam

9 2 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 9
Dung lượng 758,53 KB

Nội dung

VNU Journal of Science, Earth Sciences 23 (2007) 235‐243  Quaternary sedimentary cycles in relation to  sea level change in Vietnam  Tran Nghi*, Nguyen Thanh Lan, Dinh Xuan Thanh,   Pham Nguyen Ha Vu, Nguyen Hoang Son, Tran Thi Thanh Nhan  College of Science, VNU  Received 20 November 2007; received in revised form 15 December 2007  Abstract. Vietnam has over 3200 km shoreline which extends from north to south of the country.  Sea level changes were principal factors influenced on sedimentary environment and compositions.  In Quaternary, cycles of sea level change and tectonic movement were main factor that created Red  River  delta,  Nam  Bo  plain  and  Central  plain.  There  are  5  sedimentary  cycles  corresponding  to  5  cycles  of  sea  level  change  of  the  Red  River  delta  and  Nam  Bo  plain.  Sedimentary  cycles  were  characterized by sedimentary coefficients such as: grain size, clay content, index of cation Fe2+/Fe3+ exchange, pH variation from the start to the end of cycles. They are represented by fluvial terraces,  marine terraces, marine notches and peat layers. In central littoral plain, the relationship between  sedimentary  cycles  and  sea  level  is  represented  by  five  sandy  cycles  and  distribution  of  coral  terraces in shallow sea.  There  are  5  generations  of  ancient  shoreline  zones,  which  correlated  with  glacial  and  interglacial periods in Vietnamese continental shelf: the shoreline in 30 m water depth is correlated  with  (Q21-2).  Up  to  60  m  water  depth  is  correlated  with  (Q13b‐Q21)  and  100‐120  m  water  depth  is  correlated  with  Wurm2  glaciation  (Q13b)(?).  In  200‐300  m  water  depth  correlated  with  Wurm1  glaciation (Q13a)(?), at 400‐500 m water depth correlated with Riss glaciation (Q12b)(?), at 600‐700 m  water depth correlated with Mindel glaciation (Q12a)(?), and at 1000‐1500 m water depth correlated  with  Gunz  glaciation  (Q11)(?).  As  such  Quaternary  sea  level  changes  in  mainland  and  continental  shelf interacted and quite distinctive form each other by pendulum rule.  Keywords: Quaternary sedimentary circles; Red River Delta; Cuu Long River Delta; Sea level change.  1. Introduction*  on sedimentary environment and compositions  and  the  evolution  sedimentary  cycle  of  Red  River Delta, Cuu Long River Delta and Central  Coastal plains. These cycles were distinguished  by  absolute  age  dating  include:  thermo‐ luminescence  age,  14C  dating  from  wood  and  shells.  Geomorphological  characteristics  and  sedimentary  coefficients  were  used  together  Vietnam has over 3200 km shoreline which  extends from Mong Cai in the north to Ha Tien  in  the  south.  Sea  level  changes  had  influenced  _ * Corresponding author. Tel.: 84‐4‐5587059    E‐mail: trannghi@vnu.edu.vn  235  Tran Nghi et al. / VNU Journal of Science, Earth Sciences 23 (2007) 235‐243  236 with absolute ages to analyze the cause ‐ effect  relationship  between  development  of  sedimentary  cycles,  sea  level  changes,  and  tectonic movement in Quaternary.  2. Methodology  There  are  many  research  projects  have  undertaken  by  Vietnamese  scientists  on  Quaternary sea level change, especially in Late  Pleistocene  to  Holocene.  However,  the  identification  of  transgression  and  regression  phases  and  lithofacies  analysis  based  on  quantitative  approaches  such  as  material  compositions,  geochemical  environmental  coefficients,   have  just  applied  by  Tran  Nghi,  Mai Thanh Tan and other workers in 2000, 2001  [6,  8].  Therefore,  in  this  paper,  we  will  use  the  same  approaches  to  analyze  the  cause  ‐  effect  relationship between lithological characteristics  and  lithofacies  associations  in  relation  to  transgression and regression phase and tectonic  movements:  fluvial  and  marine  terraces  in  mainland  and  in  continental  shelf  that  are  distributed  in  different  height  and  depth  and  compare  them  to  the  transgression  and  regression system of ancient shorelines.  For  investigating  mechanism  of  sedimentary evolution of Red River Delta, Cuu  Long  River  Delta  and  Central  plains,  it  is  necessary to define the cause ‐ effect correlation  between  lithology,  sea  level  change,  and  tectonic  movement.  The  sedimentary  environment  has  major  role  in  governing  petrological compositions in term of lithofacies  ‐  paleogeography.  The  transgression  phase  is  characterized  by  marshy,  lagoonal  and  deltaic  environments.  Meanwhile,  regression  phases  created coarse ‐ grained materials of proluvial ‐  aluvial environments. Therefore, the relationship  between  sedimentary  cycles  and  sea  level  change  is  determined  by  changing  of  facies  association according to time and space. The end  of a cycle is marked by a weathering period to  form laterite ‐ bearing, yellow to red sediments.  Holocene British Alper (Penk) Italy Middle East Poland (Sapherlevin) Russia (Lakovlep) North of America (East) Late Middle 125 PLEISTOCENE Q 13b ? Q12b-3a ? Q12a ? 700 Q11b ? Early 900 1.6 Weichsebian Eemian Saalian Holsterian Elsterian Regression Transgression Khanstanton Regression Upper Ixla Transgression Khocnen Regression Dzippin Lower Transgression Khocnen Logestophoc Regression Glaciation W2 W1-W2? W1 R-W1 Riss M-R Mindel Cromerian Menapian Gun Cassia Crue Muzur Vacsava II Deglaciation Mologo sek nhim Kalinin Tyrhenian Mazoves II Regression ? Vacsava I Mazoves I Mikulin Odinsop Dnheprop Likhvin Regression Krakop Roman crotorian Siciian Sandomir Pantinian G-M Regression Regression Regression Cromeriam Transgression Cromerian complex Waal Eburonian Astakopvandai D-G D Emilian Laroslap Modern human Viskosine (2) V1-V2 Viskosine (1) Neandectane Pre Neandectan and pre Sapien Acient glaciation 1,2 Acient deglaciation Acient glaciation Heidelberg species Tiglian PLIOCENE 2-2.5 Ma Q11a ? Regression Baltic Glaciation Cultural periods Mesolithic and Neolithic Flandrian Holocene Holocene Holocene “Nizza” Holocene Transgression Holocene Transgression Transgression Transgression Transgression Transgression Transgression Mogine Transgression 10 Q13b-Q23 Archaeology Human species Practiglian Reuverian Fig. 1. Comparison of sea level change ‐ glacial ‐ interglacial ‐ sedimentary cycles and geological age [9].  Paleolithic Regression Stratigraphy Transgression Upper Transgression North West Europe Middle Regression Lower Q23 ? Sedimentary cycles Early Geological age Vietnam (Tran Nghi) HOLOCENE Absolute age (Ka)   Tran Nghi et al. / VNU Journal of Science, Earth Sciences 23 (2007) 235‐243  Depth BH-11 (m) BH59-64 To Lich 105 605 river a.amQ23tb ~ ~ ~ ~ 10 a.amQ23tb 50 BH3-HN BH4-HN am lbQ 21-2hh 180 a.amQ23tb ~ ~ ~ ~ ~~ ~~ ~ ~~ ~~ ~~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~~ ~ 3a~ 3b ~ ~.~.~ ~ ~ tb ~ ~ ~ aQ amQ1 vp ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 3b ~.~ ~ ~.~.~ ~ ~.~.~ ~.~.~ ~ ~.~.~ ~ ~ ~vp ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ amQ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ amQ13bvp ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~.~ ~ ~ ~.~.~ ~ ~.~.~ ~ ~.~ ~ ~ ~.~ ~ ~ ~.~.~ ~ ~.~ ~ ~ ~.~ ~ ~ ~.~ ~ ~ ~.~.~ ~ ~.~.~ ~ ~.~.~ ~ ~.~.~ 40 ~ ~.~.~ ~ ~~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~.~.~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 30 BH2-HN aQ2 tb 156 ~ ~ ~ ~.~ ~.~ ~.~ a.amQ2 tb ~.~ ~ 20 Red River ~ ~.~.~ ~.~ ~.~ ~ ~ ~~ .~ ~ ~ ~ apQ1 -3hn ~ ~.~.~ ~ ~.~.~ ~ ~ ~~ ~~ ~ ~ ~~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~.~.~~ ~ ~.~ aQ1 lc 60 70 80 90 N2 vb 100 110 120 130 140   Fig. 2. Litho ‐ facies cross section   in the center of Red River Delta [3].  N N2 Q > lc: 2-3 Q1 60 -8 0m 80 m Terrace a hn The main methods used in this paper are:  ‐ Petrological analysis method was carried out  using  thin  sections,  made  by  cementing  epoxy  of unconsolidated sands.  ‐ Granulometric analysis of sand was used by  sets  of  sieve  or  pipet  of  different  fractions  and  then  granulometric  parameters  (Sorting  ‐  So,  Asymetric  coefficient  ‐  Sk,  average  grain  size  ‐  Md) were obtained by a PC software.  ‐  Geochemistry  environmental  coefficients of  sediments  was  measured  by  specialized  meter  and then obtained: pH, Eh, Kt, Fe2+/Fe3+  These  pH ‐ alkaline ‐ acid index, Eh ‐ redox potention  index, Kt = (Na+ + K+) / ( K2+ + Mg2+ ) exchanging  cation  coefficients  were  applied  in  lithofacies  association  analysis  and  reconstruction  of  paleogeographical landscape.  237 3b Q Thai Nguyen vp 1-2 Q hh Viet Tri aQ23atb Phuc Yen Son Tay 3.  Transgression  ‐  regression  cycles  of  Red  River  Delta,  Cuu  Long  River  Delta,  Central  plain in Quaternary  aQ2 3btb noi Ha Dong Hai Duong Nam Dinh -III QII ap tb Q2 h 1- h bQ1-2 hh m Q2 am p 3b v aQ am m lc QI ap Q lc ap ap Q 2-3 hn hn Red River Delta (RRD) and Cuu Long River  Delta (CLRD) are the biggest plains in Vietnam.  Developing  history  and  sedimentary  evolution  of  both  deltas  have  closely  related  with  sea  level  changes  in  Quaternary  in  which  regression  were  according  Gunz,  Mindel,  Riss,  Wurm1, Wurm2 glacial phases and transgressions  were  correlated  with  interglacial  phases  and  Flandrien transgression.  Five sedimentary cycles in RRD and CLRD  were correlated with 5 stratigraphic formations:  in early Pleistocene (Q11), Middle ‐ Late Pleistocene  (Q12-3a) , Late Pleistocene (Q13b), late part of Late  Pleistocene  ‐  Middle  Holocene  (Q13c‐Q22)  and  Late  Holocene  in  each  delta  (Fig.  1‐6)  [2].  The  beginning  of  a  cycle  was  related  with  coarse  grained  size  pebbles,  sands  proluvial  and  alluvial facies sediment what is mainland origin  and  the  ending  was  related  with  fine  grained  size silt, clay deltaic and lagoonal facies.  Hai Phong Kien Xuong Vinh Ninh Hung Yen h2 h1 Red River Dam ap Aluvial - proluvial pebbles - gravel facies a Plain channel deposited facies m Spotted weathering marine clay Eroided area   Fig. 3. Block diagram of alluvial facies   in Red River Delta [11].  The first sedimentary cycle (Early Pleistocene,  Le  Chi  Formation  in  RRD  and  Trang  Bom  Formation  in  CLRD)  are  characterized  by  coarse  grained  size  sediment  with  content  of  pebbles  ‐  gravel  increased  from  15  to  20.8%  in  RRD  and  13.8%  in  CLRD  [2].  The  ending  of  cycles  was  correlated  with  interglacial  phase,  silty clay deltaic ‐ marshy facies (Md=0.1‐0.5 mm  in  RRD  and  Md=0.018‐0.439  mm  in  CLRD).  Tran Nghi et al. / VNU Journal of Science, Earth Sciences 23 (2007) 235‐243  U + U + U U ambQ21-2 amQ 1-2 -100 + + 1-2 mbQ2 a + + U 30 30 Q1 3b 20 Huong river mvQ23 BH 407 BH 312 BH 314 20 mQ2 1-2 3b mvQ1 Tam Giang lagoon 10 amQ23 3b mQ1 -10 mQ23 10 -10 mQ21-2 mvQ12-3a -20 -20 mQ1 -30 3b -30 mQ12-3a -40 -40 mQ1 -50 -50 2-3a amQ -60 -60 aQ12-3a -70 1 mvQ amQ11 -80 -70 -80 aQ1 -90 -90   Fig. 4. Litho ‐ facies cross section   of Thua Thien Hue Plain [4].  Lk31MT 501.7 amQ 2-3 U + 1-2 amQ2 Lk325 396.2 Lk812 339.6 Dong Nai River Sai Gon River The  fourth  sedimentary  cycle  was  formed  during period from Latest Pleistocene to Early ‐  Middle Holocene (Hai Hung Formation in RRD  and  Tan  Thanh  or  Binh  Chanh  Formation  in  CLRD).  This  sequence  is  characterized  by  Flandrien  transgression  sedimentary  facies  complex  and  composed  of  sandy  silt  of  deltaic  facies, clay silt rich in organic material and peat  of marshy facies. These layers were covered by  grey ‐ greenish clay of lagoonal facies. The coastal  plains  in  Central  Vietnam,  from  Nghe  An  to  Binh Thuan provinces, compose of a combination  of  coastal  sandy  bars  and  lagoons  occuring  inside  sandy  bars.  The  associations  of  tombolo  and  bay  was  quite  typical  in  South  Central  Vietnam,  especially  in  Khanh  Hoa  Province Vam Co Dong River Tien River Lk214a 479.6 2-3 abQ + abQ22-3 1-2 amQ2 + Ham Luong River Lk209 400 Co Chien River 20 Lk17 500 Hau River During  maximum  sea  level  rise,  erosion  ‐  accumulation terraces of 55‐70 m high in NE of  RRD  were  formed.  Meanwhile,  lithofacies  association of sandy barriers and lagoonal facies  is the main feature in Central coastal plain from  Quang  Binh  Province  to  Mui  Ne  ‐  Phan  Thiet,  Binh Thuan Province.  The second sedimentary cycle from Middle  ‐  Late  Pleistocene  (Hanoi  Formation  in  RRD  and Thu Duc Formation in CLRD) is comprised  by  thick  pebble  ‐  gravel  layer  (10‐80  m)  of  mountainous  river  and  proluvial  facies  (Md=0.2‐1  mm  in  RRD  and  Md=2.3  mm  in  CLRD [2]). By the end of this sedimentary cycle,  rock  composition  composes  of  clayish  marshy  and  clayish  silt  deltaic  facies  in  Thanh  Hoa  plain,  RRD,  CLRD,  and  ancient  sandy  bars,  tombolo lagoonal facies in Central plain.  The third sedimentary cycle corresponds to  Late Pleistocene (Vinh Phuc Formation in RRD  and  Cu  Chi  or  Moc  Hoa  in  CLRD),  which  contains  coarse  and  medium  grained  sands  of  river bed facies and passing upwards into sand  levee  facies,  silty  clay  flood  plain  and  clay  marshy,  greenish  lagoonal  facies.  In  Central  plain,  late  Pleistocene  transgression  phase  created big volume of white quartz sandy bars.  However, these white sand have became yellow  sand due to infiltration weathering.  Vam Co Tay River 238 Bk11 80 Lk817Lk818 Lk819 Lk816 75 396 203.9 169 20 U U U U U U a a -100 a a -200 Fig. 5. Sedimentary cross section in Cuu Long River Delta [9].  Tran Nghi et al. / VNU Journal of Science, Earth Sciences 23 (2007) 235‐243  239 am 1.2-1.5 0-1.0 0-1.0 98-100 Q 23 Late Holocene Late 0.6-1.0 1.3-1.7 0.5-3.0 0.5-2.0 1.3-1.8 0.5-0.9 1.5-1.8 0.6-0.9 W1-W2 a m m mv am a m m am mv a W1 R-W1 R M-R M 1.5-1.8 VN14 Suoi Tien am 1.0-8.0 VN14b Suoi Tien m mv? 1.0-7.0 VN32 H Rom >181 >204 W2 m 1.0-7.0 VN29 S Song Luy a, am 1-3.0 122 108+49 mv 0.6-0.9 1.0-2.0 P T Airport Suoi Tien Chi Cong S Song Luy Suoi Tien Tuy Phong Hon Rom Chi Cong 92-98 VN45 VN37 VN18 VN30 VN15 VN12b VN31 VN20 92-98 Q1 VN44 Bau Trang VN12 Tuy Phong 90-98 Q1 3b 2-3a 14+2 14+2 28+4 48+6 52+7 62+6 85+9 99+19 101+17 103+11 95-98 mb 3c Q -Q 1-2 m m 1.0-3.0 1.6 Ma Q1 700 Late Late Pleistocene Pleistocene Middle Holocene 125 Late part of Middle - Late Early Pleis Pleistocene Late Early - Middle am, m mv 10 Middle P L E I S T O C E N E Early H O L O C E N E Cycles of Detrital minerals of Sandy cycles lagoonal plain Sorting Rounding Sea level Age of sandy barrier Geological TL age No samples (Reg Sedimentary Age and place name (Ka) Lithology Trans) Q (%) F(%) Envi Ro Cycles Envi R(%) So Lithology 0.6-0.8 G-M G   Fig. 6. Comparison of thermoluminescence ages of quartz sandy barrier   and sedimentary cycles in Binh Thuan Province, Vietnam [9].  The  fifth  sedimentary  cycle  was  formed  in  Late  Holocene  regression  phase  (Thai  Binh  Formation  in  RRD  and  Can  Gio  Formation  in  CCRD). This cycle is dominated by sands, silts,  clay  alluvial  facies  in  upper  part  and  silt,  clay  deltaic  plain,  grey  clay  marshy  and  sand  silt  clay  deltaic  front  facies  in  lower  part.  Besides,  Late  Holocene  eolian  sediments  have  been  formed by wind reworking old sandy formation.  In  addition,  the  fifth  cycle  was  also  eolian  sediment in sandy bars and sandy dunes in CLRD.  4. Thermoluminescence age of red sandy cycles  in Phan Thiet ‐ Binh Thuan provinces  The  coastline  of  South  Central  Vietnam  is  dominated  by  extensive  sandy  coastal  barrier  successions  of  Early  Pleistocene,  Middle  ‐  Late  Pleistocene, Late Pleistocene and Late Pleistocene  to Early ‐ Middle Holocene and Late Holocene.  The  first  cycle:  an  angular  tektite  layer  covered alternative red and white ‐ yellow sand  barrier  of  Early  Pleistocene.  Probably,  this  red  sand succession should have age older than the  age  of  tektites  (i.e.  before  700  Ka)  [1].  The  comparison  of  these  successions  with  glacial  and  interglacial  in  the  world  (Fig.  1)  corresponds to interglacial Gunz ‐ Mindel.    Fig. 7. The sequence of red sand and light grey sand,  Chi Cong, Binh Thuan Province, Vietnam [7].  The second cycle, composing of 2 rhythms,  was  possibly  equivalent  to  older  grey  ‐  white,  well cemented sand barrier of Middle Pleistocene  age  (Q12a)  (TL  age  of  >204  Ka  [1]).  Moderate  cemented  red  sand  barrier  of  Middle  ‐  Late  Pleistocene are dominated by inner barriers. The  240 Tran Nghi et al. / VNU Journal of Science, Earth Sciences 23 (2007) 235‐243  sandy  samples  yielded  an  age  of  103±11  Ka,  101±17 Ka [1], possibly equivalent to stage 5 of last  interglacial sensulato of the Oxygen Isotope record.  The third cycle comprises by a series of red  and  yellow  sand  successions  of  barriers  dominated  in  coastal  zone  of  South  Central  Vietnam  from  Phan  Thiet  to  Tuy  Phong.  This  cycle  over  lies  of  Middle  ‐  Late  Pleistocene  sandy  barrier  successions  the  boundary  between  second  cycle  is  exposed  and  third  cycle  in  Hon  Rom,  Chi  Cong,  Suoi  Tien  and  Song  Luy.  The  alternation  of  red  sand  and  yellow sand rhythms related to sea level change  and infiltration weathering in late Pleistocene.  Sample VN31 yielded an age 101±17 Ka [1].  Sample VN31 yielded an age of 101±17 Ka,  and VN32 ‐ an age of 108±49 Ka (Hon Rom) [1].  This age range belongs to Late Pleistocene cycle  which are suggestive of deposition during stage  5 (sensulato) of the Oxygen Isotope record.  The fourth cycle composed of two rhythms:  an  eolian  red  sand  dunes  of  Late  Pleistocene  (sample at Phan Thiet airport yielded a TL age  of  28±4  Ka)  correlated  with  stage  2  and  3,  and  white  sand  barriers  oxygen  isotope  to  be  equivalent  with  last  glacial  maximum  (W2)  of  Early ‐ Middle Holocene.  The  fifth  sandy  cycle  reworked  Holocene  quartz sandy barrier to form sand dune during  3 Ka to present. The South Central coastal zone  between Phan Thiet and Tuy Phong is dominated  on  surface  by  light  yellow  active  dune  fields  due  to  reacting  of  wind,  possibly  correlated  with Holocene regression and sea level rise.  5.  Cycles  of  coral  reef  in  relation  to  sea  level  change  in  coastal  zone  and  shallow  sea  of  Central Vietnam area   Coral  reefs  occur  in  3  locations  in  shallow  sea of South Central Vietnam (Fig. 8).  Middle ‐ Late Pleistocene coral reefs, which  were calcified, occur in Hon Do ‐ Ninh Thuan.  This  layer  is  covered  by  red  sand.  Late  Pleistocene  coral  reef  terrace  is  distributed  in  20‐25  m  water  depth.  Middle  Holocene  coral  reef  terraces  are  located  in  1  ‐  2  m  water  deep  yield and age of 5000 year BP by C14 dating.  Distribution  of  calcified  coral  reefs  in  comparison with red sand (19 Ka) showed that:  this  layer  could  have  been  formed  in  Middle  ‐  Late  Pleistocene  transgression  and  Vinh  Phuc  transgression  that  created  red  sand  and  coral  reef in 20 ‐ 25 m water depth. The red sand layer  covers the coral.              a c         mvQ   Q22 White sand   Q23   Q 3b Red-Yellow sand Q22 20-25m 5K a Q21-2 Q13b b Fig. 8. Development periods of coral in South Central  area (Hon Gom Peninsula).  The coral terrace in 20 ‐ 25 m water depth was  formed in Flandrian transgression. This was the  second  sea  level  stands  in  Holocene  and  it  is  correlative  to  ancient  shorelines.  The  coral  reef  at 1‐2 m water depth, formed in Early ‐  Middle  Holocene, is correlated with white sand in Cam  Ranh and Hon Gom.   Tran Nghi et al. / VNU Journal of Science, Earth Sciences 23 (2007) 235‐243    Fig. 9. Laterite gravel in bottom sediment in SW  Eastern Sea.    Fig. 10. Foraminifera, diatomea, quaczite fragments  and fragments of dacite rock in bottom sediments in  SW of Eastern Sea.  241 Well‐round  laterite  gravels  are  situated  in  sea  bottoms  far  from  modern  coastline.  This  layer  is  covered  by  spotted  clay  layer  which  contained laterite curdles.  Concentration of coarse ‐ grained terrigeneous  sediment  and  moderate  to  well  ‐  roundness  bioclasts [9].  Location of ancient shoreline in continental  shelf [8]:  ‐ In 30 m water depth correlated with (Q21-2).  ‐ In 60 m water depth correlated with (Q13b‐Q21).   ‐  In 100‐120 m  water depth  correlated with  Wurm2 glaciation (Q13b).   ‐  In 200‐300 m  water depth  correlated with  Wurm1 glaciation (Q13a).   ‐  In 400‐500 m  water depth  correlated with  Riss glaciation (Q12b).   ‐  In 600‐700 m  water depth  correlated with  Mindel glaciation (Q12a).   ‐ In 1000‐1500 m water depth correlated with  Gunz glaciation (Q11).  6.2.  Relationship  between  marine  terraces  and  sedimentary cycles in the sea bottom    Fig. 11. Weathering spotted clay in Late Pleistocene  sediment in SW of Eastern Sea.  6. Quaternary shorelines in bottom of continental  shelf of Vietnam  6.1. Ancient shorelines  The  well‐sorted  and  well‐round  ancient  sandy  bars  distributed  parallel  to  modern  shoreline.  In  Quaternary,  appearance  of  fluvial  and  marine  terraces  in  mainland  and  continental  shelf  are  the  results  of  uplift  ‐  subsidence  movements  and  transgression  ‐  regression  phases.  Five  ancient  marine  terraces  on  mainland  and  6  on  continental  shelf  [9]  from  Pleistocene to Holocene ages can be identified.  These  terraces  have  symmetric  relation,  it  means  that  the  oldest  marine  terrace  on  mainland is at highest elevation (highest point)  and  the  oldest  marine  terrace  on  continental  shelf is at lowest elevation (deepest point) (Fig.  12).  The  marine  terraces  on  mainland  and  continental  shelf  of  the  same  age  were  formed  in  the  same  sedimentary  cycle.  These  periods  extended  from  Pleistocene  to  Holocene.  Thus,  sea  level  changes  combined  with  uplift  activities  on  mainland  and  subsidence  in  sea  bottom  characteristic  marine  terraces  systems  had produced.   Tran Nghi et al. / VNU Journal of Science, Earth Sciences 23 (2007) 235‐243  242 Sea terraces on mainland Height (m) Terraces 120 100 Qb 80 I 20 10 -50 Age of Continental shelf sediment QIII QIIIA QIIIB2 QIV2 QIV3 QIV3 QIII2-QIV1 QIIIb2 QII1 QI1 IV QIII2b III QIV2 II IV Q I QIV3 I QIII2-QIV1 II -100 III VI QII-III1b -200 QIII -400 QII-QIII a -500 QIIa -600 -2000 QIa QIIIa V V 60 40 QI QIV3 Q 2-Q III IV QIII QIII1a IV QIIa V QIa VI -2500 Glacier phases Wurm (W) Riss (R) Mindel (M) Gunz (G) Dunai (D)   Fig. 12. Relationship between sea terraces and Pliocene ‐ Quaternary sedimentary cycles   in continental shelf of Vietnam [10].  7. Conclusions  In  Quaternary,  cycles  of  sea  level  change  and  tectonic  movement  cycles  are  the  main  reasons,  which  create  Red  River  Delta,  Cuu  Long River Delta and Central plain. There are 5  sedimentary cycles corresponding to 5 cycles of  sea level change in Red River Delta, Cuu Long  River  Delta,  and  Central  plain.  In  Central  littoral  plain,  the  relationship  between  sedimentary  cycles  and  sea  level  change  is  characterized  by  5  sandy  cycles  and  distribution of coral terraces in shallow sea.  There are 5 generations of ancient shoreline  zones, which can be correlated with glacial and  interglacial  phases  in  Vietnamese  continental  shelf: at 30 m water depth correlated with Q21-2;  at 60 m water depth correlated with Q13b‐Q21; at  100‐120  m  water  depth  correlated  with  Wurm2  glaciation  Q13b;  at  200‐300  m  water  depth  correlated with Wurm1 glaciation (Q13a); at 400‐ 500  m  water  depth  correlated  with  Riss  glaciation  Q12b;  at  600‐700  m  water  depth  correlated  with  Mindel  glaciation  Q12a;  and  at  1000‐1500 m water depth correlated with Gunz  glaciation Q11. These ancient shorelines correlated  with  marine  terraces  and  6  sedimentary  cycles  in continental shelf.  References  [1] V.M.W.  Colin,  G.J.  Brian,  Tran  Nghi,  M.P.  David,  et  al.,  Thermoluminescence  ages  for  a  reworked coastal barrier, southeastern Vietnam:  a  preliminary  report,  Journal  of  Asian  Earth  Sciences 20 (2002) 535.  [2] Nguyen  Huy  Dung  et  al.,  Neogene  ‐  Quaternary  stratigraphical division and Nam Bo plain structure  research,  Department  of  Geology  and  Mineral  Resource, Hanoi, 2003 (in Vietnamese).  [3] Tran Nghi, Ngo Quang Toan, Characteristics of  sedimentary  circles  and  history  of  Quaternary  geology  of  Red  River  Delta,  Journal  of  Geology  206‐207 (1991) 31 (in Vietnamese).  [4] Tran  Nghi,  Circles  of  marine  transgression,  regression,  and  formation  history  of  Central  plains  in  Quaternary,  New  discoveries  in  archeology  in  1995  year,  Hanoi,  1996  (in  Vietnamese).  [5] Tran  Nghi,  Evolution  of  coastal  sandy  formations  in  Central  Vietnam  in  relationship  Tran Nghi et al. / VNU Journal of Science, Earth Sciences 23 (2007) 235‐243  with  the  oscillation  of  sea  level  in  Quaternary.  Project  Marine  geological  research  and  Geophysics  (II), Institute of Oceanography, Hanoi, 1996.  [6] Tran Nghi, Nguyen Dich Dy, Dinh Van Thuan,  Vu Van Vinh, Ma Kong Co, Trinh Nguyen Tinh,  Phan  Thiet  red  sands  ‐  material  composition,  provenance,  mechanism  of  formation  and  evolution in relation with sea level changes and  neotectonics,  Proceedings  of  The  first  scientific  conference, Hanoi University of Science, 1998 (in  Vietnamese).  [7] Tran  Nghi  et  al.,  Environment  and  mechanism  of  red  sand  formation  in  Phan  Thiet  Province,  Journal of Geology 245A (1998) 31 (in Vietnamese).  [8] Tran Nghi, Mai Thanh Tan, Doan Dinh Lam, La  The  Phuc,  Dinh  Xuan  Thanh,  Nguyen  Dinh  243 Nguyen, Characteristics of Pliocene ‐ Quaternary  lithofacies ‐ paleogeography in shelf of Vietnam,  Journal  of  Sciences  of  the  Earth,  23  (2001)  35  (in  Vietnamese).  [9] Tran  Nghi,  Mai  Thanh  Tan,  Dinh  Xuan  Thanh,  Nguyen  Thanh  Lan,  The  sea  level  change  problem  in  Quaternary  based  on  sedimentary  research  in  littoral  and  shallow  sea  from  Nha  Trang  to  Bac  Lieu,  Proceedings  of  Scientific  conference  Geotechnics  and  Marine  Geology,  Da  Lat, 2003 (in Vietnamese).  [10] Tran  Nghi,  Textbook  on  sedimentology,  VNU  Publishing House, Hanoi, 2003 (in Vietnamese).  [11] Tran  Nghi,  Textbook  on  marine  geology,  VNU  Publishing House, Hanoi, 2005 (in Vietnamese).  ... and  sedimentary? ?cycles? ?in? ?the? ?sea? ?bottom    Fig. 11. Weathering spotted clay? ?in? ?Late Pleistocene  sediment? ?in? ?SW of Eastern? ?Sea.   6.? ?Quaternary? ?shorelines? ?in? ?bottom of continental  shelf of? ?Vietnam? ?... sedimentary? ?cycles? ?corresponding? ?to? ?5? ?cycles? ?of  sea? ?level? ?change? ?in? ?Red River Delta, Cuu Long  River  Delta,  and  Central  plain.  In? ? Central  littoral  plain,  the  relationship  between  sedimentary? ?... Delta (CLRD) are the biggest plains? ?in? ?Vietnam.   Developing  history  and  sedimentary? ? evolution  of  both  deltas  have  closely  related  with  sea? ? level? ? changes  in? ? Quaternary? ? in? ? which  regression  were  according 

Ngày đăng: 17/03/2021, 20:32

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN