[发明专利]一种沉积物岩心中事件沉积层的识别方法

说明书

本发明公开一种沉积物岩心中事件沉积层的识别方法，包括：(1)对沉积物岩心进行剖分，并基于X射线对沉积物岩心元素进行扫描，获得沉积物岩心中所含元素的强度数据；(2)基于所获得的元素的强度数据，根据元素在沉积层中的赋存特征确定沉积层的分析指标；(3)根据分析指标得到其随深度的变化曲线，利用统计学分析方法对其元素的强度数据进行分析，确定阈值的大小；基于该阈值在分析指标曲线中作平行于深度的直线，该直线与归一化后的分析指标的变化曲线相交；再根据事件沉积层的识别标准，实现对事件沉积层的精准识别。本方案不仅能够识别岩心中的微小事件沉积层，而且识别效率和准确度高，为开展海洋极端古气候和古环境研究提供有力的技术支撑，具有较高的实用价值。

技术领域

本发明属于海洋沉积学中事件沉积层识别和极端古气候研究领域，具体涉及一种海域沉积物岩心中事件沉积层的识别方法。

背景技术

极端气候事件(例如台风和洪水等)可导致极端降雨天气的出现，进而使得输入海洋中的物质突然增加，这些物质最终在海洋中发生沉积形成海洋沉积物。因此，通过提取海洋沉积物中的异常沉积层并结合室内实验分析结果可重建极端气候事件的发生历史，为预测未来全球极端气候事件的发生提供重要的科学依据。此外，岩心中事件沉积层的存在也会影响岩心年代标定的准确性，因此识别岩心中事件沉积层对开展海洋沉积学研究至关重要。

目前，从海洋沉积物岩心中提取事件沉积层的方法主要有：1)将沉积物岩心一分为二后，用肉眼观察整根岩心沉积层的差异性进而判断事件沉积层；2)将岩心按照等间距取样后，在实验室内开展粒度和元素分析，通过测试结果确定事件沉积层。然而这两种识别沉积物岩心中事件沉积层的方法存在一定的缺陷：1)肉眼观察岩心沉积层的差异性会因人而异，无法确定准确的事件沉积层位置；2)等间距取样开展室内分析，受限于样品的分样间隔，细小的事件沉积层无法准确识别；此外，该方法获取的实验结果周期较长，既费时又耗力。

因此，亟待构建一种快速、精准识别沉积物岩心中事件沉积层的方法，以为开展海洋极端古气候和古环境研究提供有力的技术支撑。

发明内容

本发明针对现有技术中识别沉积物岩心中事件沉积层的方法存在的精度差等缺陷，提出一种沉积物岩心中事件沉积层的识别方法，不仅能够识别岩心中的微小事件沉积层，而且大大提高了识别效率，极大提高了事件沉积层识别的准确性。

本发明是采用以下的技术方案实现的：一种沉积物岩心中事件沉积层的识别方法，包括以下步骤：

步骤A、对沉积物岩心进行剖分，并基于X射线对沉积物岩心元素进行扫描，获得沉积物岩心中所含元素的强度数据；

步骤B、基于所获得的元素的强度数据，根据元素在沉积层中的赋存特征确定沉积层的分析指标，所述分析指标通过元素的强度数据表示；

步骤C、基于步骤B所确定的沉积层的分析指标，对其元素的强度数据进行分析，以实现对事件沉积层的识别，包括：

(C1)确定分析指标的平均值和标准偏差δ；

(C2)基于分析指标归一化后的归一化标准偏差SD确定识别事件沉积层的阈值，所述归一化后的标准偏差SD为对分析指标的元素强度数据归一化处理之后获得的，所述阈值是指区分沉积物岩心中正常沉积层和事件沉积层的临界值；

(C3)根据归一化标准偏差SD的值确定阈值，针对归一化后的分析指标随深度变化曲线，根据所确定的阈值作平行于深度的直线，该直线与归一化后的分析指标元素强度随深度变化曲线相交，进而根据“直线右侧的点的数量大于5个以上的层位、且分析指标中重合的层位为事件沉积层”，实现对事件沉积层的识别。

进一步的，所述步骤A具体通过以下方式实现：