汪品先地質大學
『壹』 南海中北部陸坡區沉積層序特徵與天然氣水合物成藏的關系研究
沙志彬1,2，郭依群2，楊木壯3，梁金強2，王力峰2
沙志彬（1972－），男，教授級高級工程師，博士研究生，主要從事石油地質和天然氣水合物的研究，E-mail:[email protected]。
註：本文曾發表於《海洋地質與第四紀地質》2009年第5期，本次出版有修改。
1.中國地質大學資源學院，武漢430074
2.廣州海洋地質調查局，廣州510760
3.廣州大學地理科學學院，廣州510006
摘要：本文通過對南海中北部陸坡區地層的地震相和沉積相分布特徵、層序地層和沉積體系的綜合分析，研究其沉積層序的特徵，並對該區域沉積條件與水合物聚集成藏的關系進行了分析和探討。結果表明：沉積環境對天然氣水合物的聚集成藏有明顯的控製作用，不同構造背景下的沉積環境、沉積相類型、砂泥比以及沉積體的沉積速率均影響和控制了天然氣水合物的發育和賦存；海底重力流沉積，尤其是等深流和濁流沉積，由於其沉積速率高、含砂率適中、孔隙空間較大，從而有利於天然氣水合物的發育；三角洲前緣的滑塌扇以及位於構造轉折處的斜坡扇，為天然氣水合物發育和賦存的有利相帶。
關鍵詞：南海；沉積層序特徵；天然氣水合物；成藏
The Study of Correlation Between Features of Sedimentary Sequences and Gas Hydrates Reservoirs in the Middle-Northern Slope of South China Sea
Sha Zhibin1,2,Guo Yiqun2,Yang Muzhuang3,Liang Jinqiang2,Wang Lifeng2
1.Schoo1 of Earth resources,China University of Geosciences,Wuhan 430074,China
2.Guangzhou Marine Geological Survey,Guangzhou 510760,China
3.School of Geographical Sciences,Guangzhou University,Guangzhou 510006,China
Abstract:Through the studies of distribution characteristics of seismic facieses and sedimentary facieses and the syntheses of sequence stratigraphy and sedimentary system in the sediments of middle-northern slope of South China Sea,we thus identify features of sedimentary sequences and meanwhile further analyze and discuss correlation between sedimentary condition and accumulation of gas hydrates reservoirs in this region.The researching results show that there are apparent controlling affect for gas hydrate accumulation in different depositional environment.Occurrence of gas hydrate was controlled by different depositional environment,precipitation facie,sand/shale and deposition rate.Because of high deposition rate and large pore,density current,especially,contour current and resedimented rock is favorable for growing of gas hydrate.Delta front slumpfan and slope fan in structure turning is favorable for accumulating of gas hydrate.
Key words:the middle-northern slope of South China Sea,features of sedimentary sequences,gas hydrates,reservoirs
0 引言
南海海盆自晚中新世張裂結束以來，新洋殼逐步冷卻，盆地發生熱沉降作用，構造上以垂向運動為主，出現大規模的海侵活動，形成了上中新統—第四系的區域披覆層[1]。該沉積期距今約10.2～1.9 Ma。在晚中新世早期未發生大規模海退、陸架遭受剝蝕的基礎上，發生了廣泛沉積，逐漸形成了陸架陸坡，其中至少發生了6次海平面變化，在大陸架邊緣形成了一系列低水位三角洲，在陸坡下形成了許多低水位扇或低水位重力流水道砂岩沉積[1]。正是在此沉積背景條件下，造就了南海北部陸坡區成為天然氣水合物廣泛發育的地區。2007年5月，我國在南海北部海域成功鑽獲天然氣水合物實物樣品，證實了南海北部蘊藏有豐富的水合物資源[2]。
本文通過對南海中北部陸坡區所採集的高解析度地震資料詳細解釋，同時對該研究區地層的地震相和沉積相分布特徵、層序地層和沉積體系的分析，從而研究該區域的沉積層序特徵，探討其沉積條件與天然氣水合物聚集成藏的關系。
1 區域地質背景
中中新世末，南海發生了強烈的區域性構造運動，導致南海北部陸緣中中新世晚期至晚中新世早期之間的沉積間斷，在西部的瓊東南盆地表現最為強烈：隆起部位上全部或局部缺失含超微化石N15- N17帶的地層或含N10—N11帶的下部地層[3]。這次沉積間斷之後，南海北部進入構造沉降階段，繼續遭受海侵，海平面呈快速上升的趨勢，使得一直隆起於水面的東沙、神狐—一統隆起也遭海水波及而接受沉積。南海北部陸緣除了東沙群島、神狐—一統隆起一帶為濱淺海環境外，其餘地區以淺海－半深海相沉積環境為主[4-6]。
晚中新世中晚期時，南海北部再度發生海侵，其規模和范圍要比晚中新世早期海侵更大，並一直持續到上新世早期，這期間研究區大部分地層具有較深水環境的沉積特徵。據鑽井資料顯示，在上新世早期，研究區淺海陸架的沉積范圍和水深均超過現代，東沙、神狐—一統古隆起也淹沒於水下，沉積了一套台地碎屑岩[5-6]。
上新世晚期，南海北部發生海退，一直持續到更新世早期，更新世晚期又有一次較大的海侵，隨後由於里斯和玉木冰期的影響，海平面再次下降[5]。全新世時，因再度發生海侵才形成南海北部目前的面貌。據廣州海洋地質調查局與美國哥倫比亞大學拉蒙特－多爾蒂地質觀察所合作取樣的資料來看，南海北部大陸坡第四紀地層的岩石性質較單一，為深灰色粉砂質黏土夾火山灰。晚更新世以來一直都處在半深海的沉積環境，時有濁流和火山噴發，對沉積環境有影響[4,7]。
2 地震相及沉積相分布特徵
2.1 地震相劃分及特徵
研究區由於缺乏岩心或露頭資料，因而在沉積相的綜合分析過程中，對地震信息的綜合研究顯得特別重要。通過對研究區所採集的高解析度地震資料進行綜合分析，從地震反射屬性（頻率、振幅、連續性）、內部反射結構和外部形態3個方面對研究區的地震相進行了劃分和分類，綜合分析地震反射波組特徵後，認為在本研究區晚中新世以來的地層層序主要發育11類地震相，其反射特徵見表1。
2.2 沉積相分析
沉積相分析建立在地震相劃分的基礎上，主要是通過對區域地質特徵、海平面變化特徵以及各層序的地震相、地震速度－岩性分析結果以及各相序之間的關系研究，綜合分析其形成的水動力條件、沉積環境的差異及其特定的沉積作用，確定沉積相。在一個地震層序內，由於時代的變遷，沉積相在縱、橫向有所變化，在相圖中只標示主要的沉積相。
層序C
從層序C中的地震相分布位置來看（表1），除了研究區中北部振幅較強外，其餘大部分地區均為弱振幅反射，由北向南連續性逐漸變差，振幅和波形排列在大面積范圍內較穩定，橫向上緩慢變化，內部主要為平行－亞平行結構，反映了以開闊海為主、水體相對寧靜的沉積環境。
砂岩體積分數（Ps值）分析顯示，研究區東部和南部Ps值較高，為40％～70％，西北部和東北部較低，小於25％，其餘地區Ps值都在30％左右，砂岩體積分數所反映的物源方向與區域上的物源方向相反。據ODP在調查區東南部的1146和1148鑽井資料揭示，上中新統這套地層的碳酸鹽岩體積分數較高，採集的沉積物大約有50％是由碳酸鹽組成的，沉積物特性反映出上中新統是典型的陸坡深水沉積[7]。這可能是導致其Ps值偏高的原因。
根據地震相分布特徵和Ps值，結合ODP鑽井及區域地質資料分析，認為研究區西北和東北部廣泛發育三角洲相沉積，局部三角洲前緣地區發育滑塌扇；在研究區中部，發育斜坡扇沉積；除研究區西南部發育小范圍的深海相沉積外，其他地區主要為淺海－半深海相沉積（圖1）。
層序B
從層序B中的地震相分布來看（表1），層序B主要為一套振幅較弱的中－高頻的反射層，坳陷內連續性較好，由隆起向上逐漸變差，內部主要為平行－亞平行結構，反映了水體相對寧靜的低能沉積環境。
表1 南海中北部陸坡區地震相類型及特徵
圖1 研究區層序C地震相－沉積相分布圖
該層序的發育基本繼承了C層序的特徵，不論是沉積厚度的變化還是Ps值的分布，都與層序C基本一致，只是Ps值更低，為20％～60％，沉積中心依然位於調查區北部，最大厚度可達1 200 m。
地震相分析認為層序B由北向南依次發育三角洲、滑塌扇、淺海－半深海、深海相沉積沉積，研究區中部還發育斜坡扇（圖2）。層序B除繼承性發育了水下高地沉積外，與層序C相比，三角洲范圍有所減小，滑塌扇發育更為廣泛，深海相沉積范圍擴大。上述現象反映了海平面上升、水體逐漸加深以及沉積相向陸推進的特點。滑塌扇發育更為廣泛的現象，反映了上新世與晚中新世相比，陸坡區的構造活動有所增加，水動力條件較強的沉積特徵。
圖2 研究區層序B地震相－沉積相分布圖
層序A
從層序A中的地震相分布來看（表1），層序A總體為一套層次密集、振幅較弱、較連續的反射層，波形排列在大面積范圍內較穩定，橫向上緩慢變化，主要為平行－亞平行反射結構，席狀－席狀披蓋外形。層序A的Ps值較層序B更低，為15％～50％。上述現象反映了層序A總體上為水體相對寧靜的低能沉積環境。
根據對層序A地震相分析，認為層序A由北向南依次發育三角洲、滑塌扇、淺海－半深海相沉積。層序A除繼承發育了水下高地沉積外，與層序B相比，層序A北部三角洲范圍略有擴大，斜坡扇的范圍較層序B也有所增加，與此相反，滑塌扇沉積范圍迅速減少。該現象反映在第四紀時期，海平面略有下降，沉積相整體向海推進的趨勢（圖3）。滑塌扇范圍減少同時也表明了進入第四紀以來，陸坡區構造活動相對微弱，水動力條件有所減弱的構造沉積現象。
3 層序地層分析
研究區在晚中新世以來處於區域熱沉降階段，構造活動相對微弱，地層的形成發育及分布模式主要受相對海平面變化的制約[4-6]，它與HAQ等[14]建立的全球層序地層表中的二級層序TB3相對應，其形成明顯地受到一個較大級別基準面變化旋迴（二級）的控制。根據研究區地震資料，在二級層序的基礎上，可以進一步劃分出A1、A2、B1、B2和C1、C26個中級基準面旋迴（三級層序）（圖4、5），它們與全球以及珠江口盆地的中級基準面變化具有較好地對應關系。其中C1、B1、A1、A2分別對應於TB3.1、3.4、3.9、3.10,C2相當於3.2和3.3的疊加，B2相當於3.5、3.6、3.7和3.8的疊加（表2）。
圖3 研究區層序A地震相－沉積相分布圖
層序C1形成於晚中新世早期，在二級海平面加速上升初期形成，地震剖面顯示為一套中連續，弱振幅的楔狀反射層，從濱岸向海盆方向，厚度逐漸減薄，反映了由補償沉積A/S≥1向非補償性沉積S→0的變化過程，由低位體系域、海進體系域組成。低位體系域主要為一些發育於凹陷底部的扇體，地震剖面上表現為中弱振幅、中－差連續，上超充填外形。海進體系域由一系列向濱岸上超的中－弱振幅准層序疊加而成。
層序C：形成於晚中新世晚期，在二級海平面加速上升中期形成，為一套中連續一連續、強弱振幅交替反射層，反射振幅從濱岸向海盆方向逐漸變弱，連續性逐步變好。該層序主要由海進體系域和高水位體系域組成。低位體系域不太發育，只在凹陷底部發育一些小規模的低位扇體；高水位體系域由一套中強振幅、連續的以垂向加積為主的准層序組成。
層序B1形成於上新世早期，在海平面加速上升末期形成，為一套連續的強弱振幅交替的楔狀反射層，從濱岸—海盆方向，沉積厚度逐漸減薄。該層序具有雙層結構，上部為海進體系域，下部為低水位體系域，其中海進體系域具有明顯的向陸階進特點，向海下超於層序底界之上，低位體系域主要為低位扇等沉積。
層序B2形成於上新世中晚期，為一套在二級海平面緩慢上升—緩慢下降階段形成的中連續—連續、中—強振幅楔狀反射層，從濱岸—海盆方向，沉積厚度逐漸減薄。主要由海進體系域和高水位體系域組成，在斜坡帶發育小規模的低水位扇體。地震剖面顯示在陸坡區發育有大型波狀或丘狀的反射層，推測為三角洲前緣的滑塌扇沉積。
層序A1形成於全新世早期，在二級海平面加速下降階段形成，為一套連續一中連續、中—弱振幅反射層，在大陸架邊緣一帶沉積最厚，向濱岸和海盆方向同時減薄。由低位體系域和海進體系域組成，層序底界下切河谷非常發育，低水位體系域由一系列中-強振幅、向海進積的准層序疊加而成，在陸坡區發育代表重力流沉積的大型波狀波痕層理；海進體系域由一組中弱振幅，向陸上超的准層序疊加而成。
表2 研究區晚中新—全新世層序地層劃分表
圖4 A測線上中新統—第四系地震反射特徵
層序A2形成於全新世，在二級海平面加速下階段形成，為一套連續—中連續、強弱振幅交替的反射層，在大陸架邊緣一帶最厚，向濱岸和海盆方向同時減薄，由海進體系域和高水位體系域組成，在陸坡區發育大型波狀波痕層理。
總體來看，這6個層序宏觀上為一套楔狀地層，從陸架—陸坡—海盆方向，厚度逐漸減小，這與研究區離北岸物源區較遠，總體上物源供給不足有關，層序的組合具有如下特點（圖6）：層序C1、C2和B1在二級海平面加速上升階段形成，以向陸退積組合為特徵，地震剖面（圖4,5）顯示3個層序的沉積厚度均從陸架—陸坡—海盆方向逐漸減薄，形成一套楔狀地層。其成因是由於海平面的持續上升，最大有效可容空間向濱岸方向遷移，物源的供給量（S）小於可容空間的增長量（A），造成從濱岸往海盆方向，物源逐漸減少，由補償沉積（A/S≥1）向非補償性沉積（S→0）過程變化，可容空間未能被沉積物有效充填。這種疊加方式具有沉積物向上減薄、變細，水體向上加深的正旋迴特點。層序B2在二級海平面緩慢上升—緩慢下降階段形成，其疊置方式以垂向加積為主，在形成過程中最大有效可容空間位置基本保持不變，物源供給速度與海平面變化速度大致相當，總體上該地層岩性偏細而且在垂向上岩性變化不大，水體深度、地層厚度相對穩定。層序A1和A2在二級基準面加速下降階段形成，其疊置方式以向海進積為主，有效可容空間不斷向海方向遷移，物源供給速度略大於海平面下降速度，這種疊加方式在垂向上造成沉積物向上加厚變粗，水體向上變淺，在海平面下降過程中，濱岸物質被不斷帶到陸架邊緣之下沉積，從而造成了沉積厚度在大陸架邊緣-陸坡一帶最厚，向濱岸上超減薄，向海盆區前積、下超減薄的分布特點[1,3,5]。
圖5 A測線層序地層分析
圖6 研究區上中新統－第四系三級層序組合模式
SS為向海進積組合；VS為垂向加積組合；LS為向陸退積組合
4 沉積體系分析
沉積體系是指在成因上由現代或古代沉積作用和沉積環境聯系在一起的岩相三維組合[3]，掌握了不同沉積體系的特徵及其在不同盆地內的分布規律，就可以利用已知的資料預測盆地內不同沉積相的分布和它們的形態[5]。
層序C
層序C早期，全球海平面下降最大，海平面最低[15]，河流的下切作用較強，能延伸到較遠的陸坡區，在層序C的底部（低位體系域），廣泛發育斜坡扇沉積。隨著海平面上升，水體逐漸加深，形成了過渡體系域的過渡相（如在研究區中北部發育三角洲沉積體系）和高位體系域的淺海—半深海相地層，發育淺海—半深海沉積體系[1,4]。
層序C的沉積受盆地的區域沉降作用控制，以填平補齊為主要沉積特徵，物源主要來自於研究區北部。沉積中心位於研究區中北部，最大沉積厚度超過1 800 m，研究區南部較薄，最薄處不到200 m。
層序B
上新世早期再度發生海侵，其規模和范圍要比層序C時期都大，海平面上升至新生代以來的最高位，在這期間研究區大部分地層具有較深水環境的沉積特徵，沉積了一套半深海－深海相地層。在北部陸坡盡管依然發育三角洲沉積體系，但三角洲范圍有所縮小，滑塌扇以及高水位體系域的范圍進一步擴大，顯示了水體向陸推進，海平面上升的趨勢。
層序B沉積時的水體比層序C明顯加深，沉積序列呈現向陸推進的格局，平均沉積厚度介於500～900 m，沉積中心位於研究區中北部，最大沉積厚度超過1 800m。
層序A
全新世—現今，南海北部處於海平面開始緩慢下降的高水位期。除研究區北部三角洲范圍進一步擴大以外，研究區南部的濁積扇、斜坡扇的范圍較層序B有所增加。淺海、半深海相整體向海推進。
層序A沉積中心位於研究區中北部，最大沉積厚度超過1 500 m。
5 有利於天然氣水合物成藏的沉積條件
沉積環境對天然氣水合物的聚集成藏有明顯的控製作用。具體而言，不同構造背景下的沉積環境、沉積相類型、砂泥比以及沉積體的沉積速率均影響和控制了天然氣水合物的發育和賦存[2,8]。從沉積相類型來看，海底重力流沉積，尤其是等深流和濁流沉積，由於其沉積速率高、含砂率適中、孔隙空間較大而有利於天然氣水合物的發育[9]。砂泥比是影響水合物發育和賦存的另一個重要因素。砂泥比直接影響儲集空間和孔隙水的發育，從而影響天然氣水合物的發育。大量的岩心資料表明：砂泥比值過高或過低均不利於水合物的發育。地層中含砂率過低、儲集空間小、孔隙水少，不利於天然氣水合物的形成；反之，如果含砂率過高，封閉性隨之減弱，同樣不利於水合物的形成。此外，較高的沉積速率也有利於水合物的生成和聚集[7]。沉積速率高的區域聚積了大量的有機碎屑物，由於迅速埋藏在海底未遭受氧化作用而保存下來，並在沉積物中經細菌作用轉變為大量的甲烷，並且，快速堆積的沉積體易形成欠壓實區，從而可構成良好的流體輸導體系，有利於水合物的形成與成藏[10-12]。
從沉積相分布來看，研究區的北部三角洲較為發育，在陸坡的轉折端，還發育滑塌扇沉積，這些沉積體的沉積厚度大，具有較高的沉積速率，有機質含量豐富，能為天然氣水合物的形成提供充足氣源[13-14]。研究區上新統以來沉積相與BSR分布范圍對比表明，三角洲前緣的滑塌扇為天然氣水合物發育和賦存的有利沉積相[15]。此外，在研究區中西部，斜坡扇的發育也為天然氣水合物的發育和賦存提供了極為有利的沉積環境：斜坡扇較高的沉積速率和豐富的有機質含量[11]，不僅有利於氣體的生成，而且有利於天然氣水合物的富集[16]。總之，上新統以來沉積相分析表明，本研究區位於三角洲前緣的滑塌扇以及位於構造轉折處的斜坡扇為天然氣水合物發育和賦存的有利相帶[17-18]。
6 結論
在岩心或露頭資料較少的情況下，通過對南海中北部陸坡區地層的地震相和沉積相分布特徵、層序地層和沉積體系的綜合分析，從而研究其沉積層序的特徵，並對該區域沉積條件與水合物聚集成藏的關系進行了分析、探討和研究。經過綜合分析得出結論如下：
1）南海中北部陸坡區地層的地震相和沉積相類型多樣復雜，通過分析得出了研究區地震相－沉積相分布特徵，並對進行了層序地層和沉積體系分析。
2）沉積環境對天然氣水合物的聚集成藏有明顯的控製作用。具體而言，不同構造背景下的沉積環境、沉積相類型、砂泥比以及沉積體的沉積速率均影響和控制了天然氣水合物的發育和賦存。
3）從沉積相類型來看，海底重力流沉積，尤其是等深流和濁流沉積，由於其沉積速率高、含砂率適中、孔隙空間較大而有利於天然氣水合物的發育。
4）從沉積相分布來看，研究區位於三角洲前緣的滑塌扇以及位於構造轉折處的斜坡扇為天然氣水合物發育和賦存的有利相帶。
參考文獻
[1]劉昭蜀，趙煥庭.南海地質[M].北京：科學出版社，2002:21-68.
[2]金慶煥.海底礦產[M].北京：清華大學出版社，2001:74-100.
[3]金慶煥.南海地質與油氣資源[M].北京：地質出版社， 1989:84-111.
[4]黎明碧，金翔龍，初鳳友，等.神狐－一統暗沙隆起中部新生代地層層序劃分及沉積演化[J].沉積學報，2002,20(4）:545-550.
[5]邵磊，李獻華，韋剛健，等.南海陸坡高速沉積體的物質來源[J].中國科學（D緝），2001,31(10）:828-833.
[6]汪品先.十五萬年來的南海[M].上海：同濟大學出版社， 1995: 1-104.
[7]郝詒純，徐鈺林，許仕策，等.南海珠江口盆地第三紀微體古生物及古海洋學研究[M].武漢：中國地質大學出版社， 1996:33-65.
[8]吳能友，蔡秋蓉.南海大洋鑽探184航次初步成果簡介[J].海洋地質，1999(4）:9-52.
[9]姚伯初.南海北部陸緣天然氣水合物初探[J].海洋地質與第四紀地質，1998(4）: 11-17.
[10]姚伯初、地球上的水合物[J].海洋地質，2000(2）:9-49.
[11]張光學，陳邦彥.南海甲烷水合物資源研究與找礦前景[J].海洋地質，2000(3）: 1-9.
[12]於興河，張志傑，蘇新，等.中國南海天然氣水合物沉積成藏條件初探及其分布[J].地學前緣，2004,11(1）:311-315.
[13]姚伯初.南海的天然氣水合物礦藏[J]熱帶海洋學報， 2001,20(2）:20-28.
[14]秦國權.珠江口盆地新生代晚期層序地層劃分和海平面變化[J]中國海上油氣.2002,16(1）: 1-10.
[15]Hap B U,Hardanbol J,Vail P R.Chronology of fluctuating sea levels sincethe Triassic.1987,235: 1156-1167
[16]Hap B U,Hardanbol J,Vail P R.Mesozoic and Cenozoic chronostratigraphy and cycles ofsea-level change[J].In:Wilgus C K et al.Sea-Level Change:An Integrated Approach,Society of Econonic Paleontologi sts and Mineralogi sts Special Publication,1988,42: 71-108.
[17]Kvenvolden K.A..A Review of the Geochemistry of Methane in Natural Gas Hydrate[J].Organic Geochemistry,1995,23 (11～12）:997-1008.
[18]Naehr,T.H.,Rodriguez,N.M.,Bohrmann,G.,et al.Mehane-drived Authigenic Carbonates Associated with Gas Hydrate Decomposition and Fluid Venting above the Blake Ridge Diaper[Z].Proceedings of the Ocean Drilling Program,Scientific Results,2000,164:285-300.
[19]Pierre Henry,Michel Thomas,Ben Clennell.Formation of Natural Gas Hydrates in Marine Sediments,Thermodynamic Calculations of Stability Conditions in Porous Sediments[J].Journal of Geophysical Research,1999,104(10):23005-23022.
[20]Trotsyuk V Y.,Nemirovskaya N.A.Hydrocarbon Gas Hydrate Formation Beneath the Sea Floor[J].International Geology Review,1985,27(11):1325-1328.
[21]Tsarev V P.,Nenakhov V:A..Formation Conditions,Genetic Features,and Methods of Developing Gas and Gas Hydrate Deposits[J].Soviet Geology and Geophysics,1985,26(10):21-28.
[22]Waseda Amane.Organic Ca rbon Content,Bacte rial Methanogenesis,and Accumulation Processes of Gas Hydrates in Marine Sediments[J].Geochemical Journal.1998,32(3):143-157.
『貳』 地質系有什麼好大學詳細一點，非常感謝
地質系好大學很多，比較出名的是中國地質大學（武漢和北京兩個學校）
中國地質大學（武漢）資源學院前身是原北京地質學院的礦產地質與勘探系。擁有2個國家級重點學科、2個湖北省重點學科、2個省部級重點實驗室（國土資源部「資源定量評價與信息工程實驗室」、湖北省「油氣勘探開發理論與技術」實驗室）和1個中石化油氣資源戰略研究中心，是 「地質過程與礦產資源國家重點實驗室」的主體建設單位之一。學院有1個博士後流動站、10個博士學科點和12個碩士學科點（涉及5個一級學科領域：地質工程和資源工程、石油與天然氣工程、海洋科學、地質學、公共管理學）。下設資源科學與工程系、石油與天然氣工程系、土地資源管理系、海洋科學與工程系、煤及煤層氣工程系、沉積盆地與沉積礦產研究所、國土資源信息系統工程研究所、數學地質與遙感地質研究所等教學和科研單位，為學院教學、科研、人才培養提供了良好的平台。其資源勘查類學科群是學校的優勢學科群，目前形成了以趙鵬大院士和胡光道教授為首的"礦產資源定量預測及勘查評價"、姚書振教授、胡明安教授、魏俊浩教授為首的"礦產普查與礦床學"、李思田教授、解習農教授、王華教授為核心的"沉積盆地與沉積礦產"、費琪教授、郝芳教授、梅廉夫教授、陳紅漢教授為核心的"油氣勘探開發新理論、新技術"、吳沖龍教授為首的"地礦信息系統與地質過程模擬"五大科研群體，取得了非常多的具有顯示度的研究成果，在國內外學術界具有很高的影響力。同時以李江風、王占岐教授為核心的土地資源管理專業以其特色鮮明的學科特點在國內享有較高聲譽。近五年來，我院科研在學校一直保持領先地位，科研項目和科研經費連續增長，年均經費3000萬；發表文章1600餘篇，其中44篇被SCI檢索、92篇被EI檢索、54篇被ISTP檢索，編撰科技專著共90 部。
中國地質大學（北京）地球科學與資源學院以地質、資源為主要特色，以理為主，理工結合的學科專業體系。學院目前有古生物學與地層學（含古人類學），地球化學，礦物學、岩石學、礦床學，構造地質學，第四紀地質學，礦產普查與勘探，地球探測與信息技術，地圖制圖學與地理信息工程，攝影測量與遙感等18個學科，其中古生物學與地層學（含古人類學），地球化學，礦物學、岩石學、礦床學，礦產普查與勘探，構造地質學5個學科為國家重點學科，第四紀地質學，地圖制圖學與地理信息工程2個學科為省部級重點學科。本科招生有3個專業：地質學、地球化學、資源勘查工程（固體礦產）。學院下屬7個教研室，包括地層古生物教研室，構造地質教研室，地球化學教研室，礦物岩石教研室，礦床與勘探教研室，遙感與地學信息教研室，第四紀教研室。學院有地質學、地質資源與地質工程3個博士後流動站。學院在16個學科150個研究方向招收博士和碩士研究生。此外根據中國地質大學（北京）「211工程」建設總體規劃，統籌考慮學科建設、高層次人才培養、重點實驗室的配套建設，學院在戰略上重點發展地球動力學及全球事件勘查評價與地學信息3個學科群。學院現有在校學生3994人。其中博士生728人，碩士生1329人，工程碩士723人，本科生1214人。學院在地球動力學、地球節律與全球地質事件、岩石探針與深部過程、成因礦物學與找礦礦物學、成礦系統與區域成礦學、非傳統礦產資源發現與開發、地質系統的復雜性、地球化學動力學及造山帶研究等方面已經處於國內領先、國際先進行列。近年來，學院教師承擔國家973項目、863項目、科技公關項目、自然科學基金項目等，年均發表三大檢索文章50多篇。學院現有北京市基礎地學實驗教學中心1個，地球化學實驗室（包括流體包裹體實驗室、原子吸收室、化學處理室和儀器室）、遙感與地學信息技術實驗室（地學信息技術實驗室和遙感實驗室）、第四紀生態環境實驗室、資源勘查工程實驗室（包括礦石學與礦相學實驗室、地質學實驗室和資源勘查評價數字化實驗室）。
中國地質大學地質學在國內是最強之一，應該毫無疑問，當然南京大學可以與他一決雌雄。
南京大學地球科學與工程學院
是我國歷史最久的地質學教育機構之一，至今已培養了大批優秀地學人才，其中兩院院士有23位，國家傑出青年基金獲得者24名。在八十餘年的歷史中，辦學傳統和特色可以概括為四句話：愛國奉獻，真誠團結，科學民主，求實創新。現每年招收地質學、地球化學、地球物理、水文與水資源及地質工程共5個專業。設有理科「
地質學」和工科「地質資源與地質工程」兩個博士學位授權一級學科點，涵蓋礦物學岩石學礦床學、構造地質學、地球化學、古生物學與地層學、水文學及水資源、礦產普查與勘探、地球探測與信息技術、地質工程共8個二級學科博士點，9個二級學科碩士點，每年招收約90名碩士研究生和40名博士研究生。此外，還設有「地質學」博士後流動站。 擁有「地質學」一級國家重點學科和「水文學與水資源」專業國家重點學科培育點。「水文學與水資源」專業又屬江蘇省重點學科。有「內生金屬礦床成礦機制研究」國家重點實驗室。
北京大學地質學系隸屬於北京大學地球與空間科學學院，是中國高等學校中設立的第一個地質學系。1909年創辦時稱京師大學堂地質學門。1912年京師大學堂改稱國立北京大學。1913年地質學門暫停招生。1917年恢復招生。1919年改稱地質學系。1937年北京大學南遷至長沙﹐1938年在昆明﹐與清華大學﹑南開大學組成西南聯合大學﹐設地質地理氣象學系。1946年遷回北平後仍稱地質學系。1952年高等學校院系調整﹐地質學系與清華大學等校有關系科﹐組建了北京地質學院（見中國地質大學）﹐北京大學設地質地理學系﹐1955年地質學專業恢復招生﹐1978年恢復單獨設立地質學系。何傑﹑王烈﹑王紹瀛﹑李四光﹑謝家榮﹑孫雲鑄等曾任系主任。丁文江﹑章鴻釗﹑翁文灝﹑譚錫疇﹑袁復禮﹑楊鍾健﹑侯仁之﹑樂森潯﹑何國琦等諸多地質學家都曾在該系任教。地球與空間科學學院於2001年10月26日正式成立。新組建的地球與空間科學學院由原北大地質學系、地球物理學系的固體地球物理學專業、空間物理學專業、北大遙感所以及城市與環境學系的GIS等專業組成。新成立的北京大學地球與空間科學學院設有5個本科生專業（地質、地球化學、固體地球物理學、空間科學與技術、地理信息系統）、3個一級學科博士、碩士授權點，並設有地質學、地球物理學、地理學、測繪學四個博士後流動站；學院共有教授51人（其中中科院院士7名，長江特聘教授5名）、副教授40人；設有國家理科基礎科學人才培養基地1個（地質學），國家基金委創新群體1個（地球物理學），國家重點學科3個（構造地質學、固體地球物理學、地理信息系統），教育部重點實驗室1個（造山帶與地殼演化重點實驗室），北京市重點實驗室1個（空間信息集成與3S工程應用），北京市重點學科1個（空間物理學）。它是我國地球科學人才培養的重要基地，承擔著為國家現代化建設輸送地質學、地球物理學、空間科學、遙感、地理信息系統和測繪科學與技術等方面的高級專門人才的重任，是北京大學創建世界一流大學的一支重要力量。
地質學好大學還有西北大學、中國科技大學、成都理工大學（成都地質學院更名，原五大地院之一）、吉林大學（原五大地院之一的長春地質學院並入）、浙江大學（浙江大學地球科學系前身是1936年由時任校長竺可楨先生創辦的史地系）、中國石油大學（看名字就知道其地質主要偏向了）、中國礦業大學、合肥工業大學、長安大學（原五大地院之一的西安地院並入）、中山大學、蘭州大學、西南大學、長江大學（也是偏石油地質的）等等
還有海洋地質專業，最強的當屬同濟大學，有汪品先領銜的海洋地質國家重點實驗室，實力堪稱一絕；海洋地質還有中國海洋大學也可以
受篇幅限制，先介紹這么多吧，歡迎追問！
『叄』 徐建的人物成就
1. Holbourn, A., Kuhnt, W., and Jian Xu, 2011. Indonesian Throughflow variability ring the last 140 kyr: The Timor Sea outflow. In: Hall, R., Cottam, M.A. &Wilson, M.E.J. (eds) The SE Asian Gateway: History and Tectonics of the Australia–Asia Collision. Geological Society, London, Special Publications, 355, 283–303, doi: 10.1144/SP355.14.
2. 徐 建, 李建如, 喬培軍, 2011. 有孔蟲/Ca溫度計研究進展——鹽度影響及校正. 地球科學進展. 26 (9), 997-1005.
3. 徐 建, 2010. 殼體大小對浮游有孔蟲生物地球化學記錄的影響. 礦物岩石地球化學通報. 29 (2), 109-118.
4. Jian Xu, W. Kuhnt, A. Holbourn, M. Regenberg, and N. Andersen, 2010. Indo-Pacific Warm Pool variability ring the Holocene and Last Glacial Maximum, Paleoceanography, 25, PA4230, doi:10.1029/2010PA001934.
5. Jian Xu, Kuhnt, W., Holbourn, A., and Andersen, N., 2009. Upper Ocean variability in the Indo-Pacific Warm Pool ring the late Holocene, early Holocene and Last Glacial Maximum. Eos, Vol. 90, Number 52, 29 December 2009, Fall Meet. Suppl., Abstract PP13D-1439.
6. Jian Xu, Kuhnt, W., Holbourn, A., and Andersen, N., 2009. Upper Ocean Hydrology in the Indo-Pacific Warm Pool ring the late Holocene, early Holocene and Last Glacial Maximum. Earth Science Frontiers (地學前緣), Vol. 16 (Special Issue), 224.
7. Jian Xu, Holbourn, A., Kuhnt, W., Jian, Z., Kawamura, H., 2008. Centennial Changes in the Thermocline Structure of the Indonesian Outflow ring Terminations I and II. Earth and Planetary Science Letters, 273, 152-162, doi:10.1016/j.epsl.2008.06.029.
8. Kuhnt., W., Holbourn, A., and Jian Xu, 2007. SE Asian and Australian monsoonal control on Indonesian Throughflow variability. Geophysical Research Abstracts 9, 05491. SRef-ID: 1607-7962/gra/EGU2007-A-05491.
9. Jian Xu, Kuhnt, W, Holbourn, A., Andersen, N., Bartoli, G., 2006. Changes in the vertical profile of the Indonesian Throughflow ring Termination II: Evidence from the Timor Sea. Paleoceanography, 21, PA4202, doi:10.1029/2006PA001278.
10. Jian Xu, Kuhnt, W., Holbourn, A., and Andersen, N., 2006. Variability in the Vertical Structure of the Indonesian Throughflow ring the Last 140 kyr: Evidence from the Timor Outflow. Eos Trans. AGU 87 (52), Fall Meet. Suppl., Abstract PP31A-1725.
11. 郭建卿, 陳榮華, 趙慶英, 徐 建, 孟翊, 李秀珠, 2006. 南海北部表層沉積物中浮游有孔蟲分布特徵與環境意義. 海洋學研究. 2006, 24(1), 19-27.
12. Jian Xu, Wang, P., Huang, B., Li, Q., Jian, Z., 2005. Response of planktonic foraminifera to glacial cycles: Mid-Pleistocene change in the southern South China Sea. Marine Micropaleontology. 54, 89-105.
13. Holbourn, A, Kuhnt, W., Kawamura, H., Jian, Z., Grootes, P., Erlenkeuser, H., Jian Xu, 2005. Orbitally paced paleoproctivity variations in the Timor Sea and Indonesian Throughflow variability ring the last 460 kyr. Paleoceanography. 20, PA3002, doi: 10.1029/2004PA001094.
14. 徐 建, 汪品先, 黃寶琦, 翦知湣, 2004. 南海南部普林蟲與「中更新世革命」. 地球科學——中國地質大學學報. 29 (1), 7-14.
15. Wang, P., Tian, J. Cheng, X., Liu, C., Jian Xu, 2004. Major Pleistocene stages in a carbon perspective: The South China Sea record and its global comparison. Paleoceanography. 19 (4), PA4005 doi: 10.1029/2003PA000991.
16. 趙泉鴻, 翦知湣, 成鑫榮, 劉志飛, 徐 建, 夏佩芬, 2004. 更新世撞擊事件對海洋環境的影響–南海ODP1144站的高解析度記錄. 微體古生物學報. 21(2), 130-135.
17. 徐 建, 翦知湣, 2003. 南海南部粉紅色Globigerinoides ruber冰期旋迴及影響因素. 海洋地質與第四紀地質. 23 (4), 59-64.
18. 陳榮華, 徐 建, 孟翊, 汪東軍, 劉傳聯, 黃寶琦, 張富元, 2003. 南海東北部表層沉積中微體化石與碳酸鹽溶躍面和補償深度. 海洋學報. 25 (2), 48-56.
19. Chen, R., Jian Xu, Meng, Y., et al., 2003. Microorganisms and carbonate lysocline depth and CCD in surface sediments of the northeastern South China Sea. Acta Oceanologica Sinica. 22 (4), 597-606.
20. 劉志飛, 徐 建, 田軍, 汪品先, 2003. 南海第四紀冰期旋迴中的碳酸鈣泵. 科學通報. 28 (9), 962-968.
21. Liu, Z., Jian Xu, Tian, J., Wang, P., 2003. Calcium carbonate pump ring Quaternary glacial cycles in the South China Sea. Chinese Science Bulletin. 48 (17), 1862-1869.
22. 陳榮華, 汪東軍, 徐 建, 孟翊, 劉傳聯, 趙慶英, 張富元, 2003. 南海東北部表層沉積中鈣質和硅質微體化石與沉積環境. 海洋地質與第四紀地質. 23 (4), 15-21.
23. Wang, P., Tian, J., Cheng, X., Liu, C., Jian Xu, 2003. Carbon reservoir changes preceded major ice-sheet expansion at the mid-Brunhes event. Geology. 31 (3), 239-242.
24. 汪品先, 田軍, 成鑫榮, 劉傳聯, 徐 建, 2003. 探索大洋碳儲庫的演變周期. 科學通報. 48 (21), 2216-2227.
25. Wang, P., Tian, J. Cheng, X., Liu, C., Jian Xu, 2003. Exploring cyclic changes of the ocean carbon reservoir. Chinese Science Bulletin. 48 (23), 2536-2548.
26. 徐 建, 黃寶琦, 陳榮華, 張富元, 2001. 南海東北部表層沉積中有孔蟲的分布及其環境意義. 熱帶海洋學報. 20 (4), 6-13.
27. 趙泉鴻, 汪品先,成鑫榮, 王吉良, 黃寶琦, 徐 建, 周震, 翦知緡, 2001. 中新世「碳位移」事件在南海的記錄. 中國科學(D輯). 31 (10), 807-815.
28. Zhao, Q., Wang, P., Cheng, X., Wang, J., Huang, B., Jian Xu, Zhou, Z., and Jian, Z., 2001. A record of Miocene carbon excursions in the South China Sea. Science In China Series D: Earth Sciences. 44 (10), 943-951. 1. 西太平洋邊緣海區浮游有孔蟲殼體穩定同位素和微量元素比值及古海洋學意義. 國家自然科學基金重大研究計劃《南海深海過程演變》2011年學術研討會暨研究計劃啟動會議. 2011.1.26~27. 上海. (展板)
2. 帝汶海區上層水體古海洋學記錄揭示間冰期西太平洋暖池范圍擴大. 第一屆深海研究與地球系統科學學術研討會. 2010.6.28-2010.7.1. 上海. (摘要)
3. 墨西哥灣盆地深水區區域地質及油氣地質特徵. 中國南海深水盆地油氣成藏與勘探學術研討會. 2010.04.26-28. 海口. (口頭報告)
4. Upper Ocean variability in the Indo-Pacific Warm Pool ring the late Holocene, early Holocene and last glacial maximum. 2009 AGU Fall Meeting. San Francisco, Dec. 14-18, 2009. (Poster)
5. Upper Ocean Hydrology in the Indo-Pacific Warm Pool ring the Late Holocene, Early Holocene and Last Glacial Maximum. The 1st World Youth Earth-scientist Congress. Beijing, Oct. 25-28, 2009. (Oral and Poster)
6. 末次冰期以來西太平洋暖池地區表層海水溫度和氧同位素變化及其古氣候學意義. 中國古生物學會第十次全國會員代表大會. 南京, 2009.10.14-17.(展板)
7. 熱帶氣候過程與海洋微體生物化石記錄. 西北大學地質學系第四屆「研石」研究生學術論壇. 西安, 2009.10.29. (口頭報告)
8. 熱帶氣候過程與海洋微體生物化石記錄.陝西省古生物學會2009年會. 西安, 2009.01 (口頭報告)
9. Centennial Changes in the Thermocline Structure of the Indonesian Outflow ring Terminations I and II. 9th International Conference on Paleoceanography. Shanghai, China, 3-7 Sept., 2007. (Poster)
10. Indonesian Throughflow variability over the last two glacial cycles: Comparison between SO18460 and MD01-2378. Meeresforschung mit FS SONNE, Statusseminar 2007. Kiel, Germany, 14-15 Feb., 2007. (Poster)
11. Variability in the Vertical Structure of the Indonesian Throughflow ring the Last 140 kyr: Evidence from the Timor Outflow. 2006 AGU Fall Meeting, Paper Number: PP31A-1725. San Francisco, USA,11-15 Dec., 2006. (Poster)
12. 南沙海區第四紀海水表層溫度與全球冰量的關系. 深海973項目2005年年會.三亞, 2005.1. (口頭報告)
13. Quaternary abnormal planktonic foraminiferal records in Southern South China Sea. European Geosciences Union 1st General Assembly, EGU04-A-07627. Nice, France, Apr. 25~30, 2004. (Abstract)
14. Comparison of Quaternary upper-ocean water changes between southern and northern South China Sea: a see-saw pattern. The micropalaeontological Society Calcareous Plankton Spring meeting (Joint Nannofossil and Foraminifera Group meeting). Copenhagen, Danmark, May 2004. (Oral Presentation)
15. 南海南部浮游有孔蟲冰期旋迴及其影響因素. 中國海洋學會2003年學術年會暨首屆中國海洋青年科學家論壇. 廈門, 2003.11. (展板)
16. 南海南部第四紀上部水體結構變化及與北部的差異性比較. 中國深海研究戰略研討會暨中國大洋鑽探第四屆學術討論會. 北京, 2003.11. (口頭報告)
17. 南海第四紀古海洋學研究：ODP1143和1146站浮游有孔蟲群對比. 深海973項目2003年年會, 廈門, 2003.1. (口頭報告)
18. Response of planktonic foraminifera to glacial cycles: Mid-Pleistocene change in southern South China Sea. Sino-German Youth Workshop on the Western Pacific Marginal Seas. Shanghai, China, Sept. 2002. (Oral Presentation)
19. 南沙深水區第四紀浮游有孔蟲對冰期旋迴的響應. 中國古生物學會微體古生物分會第九次學術年會. 大連, 2002.8. (口頭報告、展板)
20. 南沙海區第四紀表層海水溫度與溫躍層變化. 「東亞古季風的海洋記錄」重大項目中評估會, 北京, 2002.1. (口頭報告、展板)
21. Planktonic foraminiferal assemblages and their glacial-interglacial variations since mid-Pleistocene in the southern South China Sea. ODP Leg 184 Post-Cruise Meeting and Asian Monsoon Symposium. Beijing, 2001.5. (Oral Presentation)
22. 南海南部陸坡第四紀浮游有孔蟲對環境演變的響應. 中國大洋鑽探第三屆學術會議, 上海, 2001.3 (口頭報告、展板)
23. 1144站粗組分分析及微玻隕石富集層.「東亞古季風的海洋記錄」重大項目年度學術評議會, 上海, 2000.5. (口頭報告、展板) 2012-2015 國家自然科學基金重點項目：晚第三紀重大冰蓋生長期南海深部洋流變遷. 批准號: . (主要成員)
2012-2015 國家自然科學面上基金項目：低緯海區有孔蟲殼體Mg/Ca特徵及對古溫度重建的應用. 批准號: 41176044. (負責人)
2012-2013 西北大學大陸動力學國家重點實驗室自主課題研究基金項目：激光剝蝕ICPMS分析有孔蟲殼體生源方解石Mg/Ca特徵及其古海洋學應用. 批准號: BJ11052. (負責人)
2010-2012 高等學校博士學科點專項科研基金：早全新世印尼穿越流古海洋學變化及對ENSO的響應. 批准號: 20096101120025. (負責人)
2010-2012 國家自然科學基金青年科學基金項目：末次冰消期印尼穿越流的古海洋學變化及其影響. 批准號: 40906032. (負責人)
2010 國家科技重大專項課題子課題《國外深水盆地大中型油氣聚集區與南海深水區的類比及資料庫建立》，《墨西哥灣盆地區域地質及深水區石油與天然氣地質》專題. (負責人)
2009-2010 西北大學大陸動力學國家重點實驗室自主課題研究基金項目：早全新世印尼穿越流的古海洋學變化. 批准號: BJ081347. (負責人)
2007-2009 德國研究聯合會(DFG)項目: Holocene and Last Glacial Maximum thermocline reconstructions in the Indo-Pacific Warm Pool. Code-Word: Indo-Pacific Thermocline. Grant number: DFG Ku649/28-1 (設計書撰寫人、項目執行人)
2005~2007 德國聯邦教育與研究部（BMBF）項目: Sonne-185 「Indonesian Throughflow」 Variability and Australasian Climate History in the last 150 000 years. Code-Word: SO185-VITAL. Grant number: BMBF 03G0185A.(主要成員)
2005 德國研究聯合會（DFG）項目: Paleoproctivity fluctuations in the western Timor Sea over the last 450 000 years: Relation to Indonesian Throughflow and West Pacific Warm Pool variability, eustatic sealevel, and East Asian monsoon system. Code-Word: Indonesian Throughflow. Grant number: DFG Ku649/14-2.(主要成員)
2002~2005 《國家重點基礎研究發展規劃》「973」項目「地球圈層相互作用中的深海過程和深海紀錄」項目第5課題(學生身份參與)
1999~2003 國家自然科學基金重大項目「東亞古季風的海洋記錄」二級子課題(學生身份參與)
2010.11 西北大學地質學系青年教師講課比賽三等獎
2005.4 同濟大學優秀博士學位論文
2003.12 德國DLR(Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt)獎學金資助
2003.11 中國海洋學會2003年學術年會暨首屆中國海洋青年科學家論壇「優秀論文」獎
2003.11 巴斯夫（中國）有限公司 「同濟-巴斯夫」優秀博士研究生獎學金
2001.4 同濟大學優秀畢業研究生
『肆』 中國科學院學部委員的詳細內容
1 數學物理學部 (191)
艾國祥白以龍蔡詩東陳 彪 陳和生陳佳洱陳建功 陳建生
陳景潤陳木法陳難先 陳式剛 陳希孺程開甲程民德崔爾傑
戴傳曾戴元本鄧稼先丁大釗丁偉岳丁夏畦段學復范海福
方 成 方守賢馮 端 馮 康 甘子釗葛墨林葛庭燧龔昌德
谷超豪關肇直管惟炎郭柏靈 郭尚平郭永懷 郭仲衡郝柏林
何澤慧何祚庥賀賢土洪朝生洪家興胡 寧 胡和生胡濟民
胡仁宇 胡世華華羅庚黃 昆 黃潤乾黃勝年黃祖洽霍裕平
江澤涵 姜伯駒解思深金建中經福謙柯 召 鄺宇平李 林
李邦河李大潛李德平李方華李國平 李家春李家明李惕碚
李蔭遠 李正武廖山濤林 群 林同驥劉應明 盧鶴紱陸 埮
陸啟鏗陸學善呂 敏 馬大猷馬志明閔乃本歐陽鍾燦潘承洞
彭桓武彭實戈蒲富恪錢臨照 錢三強錢偉長錢學森曲欽岳
饒毓泰沈 元 沈文慶沈學礎施汝為 石鍾慈 蘇步青蘇定強
蘇肇冰 孫義燧談鎬生湯定元 唐孝威 陶瑞寶田 剛 童秉綱
萬哲先汪承灝汪德昭 王 迅 王 元 王承書 王鼎盛王淦昌
王乃彥王詩宬王世績 王綬琯王湘浩 王業寧王竹溪 王梓坤
魏寶文魏榮爵 文 蘭 吳杭生 吳式樞吳文俊吳有訓 席澤宗
夏道行冼鼎昌肖 健 謝家麟謝希德 熊大閏徐敘瑢徐至展
許寶騄 嚴濟慈嚴加安嚴志達楊 樂 楊澄中楊福家楊國楨
楊立銘楊應昌葉朝輝葉企孫 葉叔華應崇福 於 淥 於 敏
余瑞璜 詹文龍張 傑 張殿琳 張恭慶張涵信張煥喬張家鋁
張仁和張淑儀張文裕 張鈺哲 張裕恆張宗燧張宗燁 章 綜
趙光達趙忠賢趙忠堯 鄭厚植周 恆 周光召周培源周同慶
周又元周毓麟朱邦芬 朱光亞朱洪元庄逢甘鄒廣田
2 化學部 （175）
白春禮蔡鎦生 蔡啟瑞 曹 鏞 曹本熹查全性 陳 懿 陳冠榮
陳洪淵陳家鏞陳鑒遠陳俊武陳凱先陳慶雲陳榮悌陳茹玉
陳新滋陳耀祖程津培程鎔時戴安邦 戴立信鄧從豪鄧景發
方肇倫費維揚馮守華馮新德 傅 鷹 高 鴻 高濟宇 高世揚
高小霞高怡生高振衡 顧翼東 郭景坤郭慕孫郭燮賢何炳林
何國鍾何鳴元洪茂椿侯建國侯祥麟侯虞鈞胡 英 胡宏紋
黃憲 黃 量 黃葆同黃本立黃春輝黃鳴龍 黃乃正黃維垣
黃耀曾 黃志鏜黃子卿 嵇汝運計亮年紀育灃江 龍 江 明
江元生薑聖階 蔣麗金蔣明謙 蔣錫夔 黎樂民 李燦 李方訓
李洪鍾李靜海梁敬魁梁樹權 梁曉天 林國強林勵吾林尚安
劉若庄劉有成劉元方柳大綱 樓南泉盧嘉錫 盧佩章陸婉珍
陸熙炎麻生明麥松威閔恩澤倪嘉纘彭少逸 錢保功 錢人元
錢逸泰錢志道 任詠華沙國河申泮文 沈家驄沈天慧沈之荃
時 鈞 蘇 鏘 蘇元復孫家鍾唐敖慶 唐有祺 田昭武田中群
佟振合萬惠霖汪 猷 汪德熙 汪爾康 汪家鼎王 夔 王 序
王葆仁王方定王佛松吳奇 吳浩青 吳新濤吳學周吳養潔
吳雲東吳征鎧 武 遲 肖 倫 謝毓元邢其毅 徐 僖 徐光憲
徐如人 徐曉白嚴東生顏德岳楊石先楊玉良姚建年姚守拙
殷之文游效曾余國琮俞汝勤虞宏正 袁 權 袁承業袁翰青
惲子強 曾昭掄張 滂 張存浩張大煜張禮和張乾二張青蓮
張玉奎趙承嘏趙玉芬趙宗燠鄭蘭蓀支志明周其鳳周同惠
周維善朱道本朱起鶴朱清時朱亞傑 庄長恭卓仁禧
3 生命科學和醫學學部 （232）
鮑文奎貝時璋秉 志 蔡 翹 蔡 旭 蔡邦華曹天欽 曹文宣
常文瑞陳 楨 陳 竺 陳鳳桐陳華癸 陳煥鏞陳可冀陳世驤
陳慰峰陳文貴 陳文新陳曉亞陳宜瑜陳宜張陳中偉陳子元
承淡安戴芳瀾 戴松恩 鄧叔群鄧子新丁 穎 方精雲方榮祥
方心芳 馮德培 馮蘭洲 馮澤芳高尚蔭龔岳亭郭愛克韓濟生
韓啟德郝 水 賀 林 賀福初洪德元洪國藩洪孟民侯光炯
侯學煜胡經甫黃家駟 黃禎祥蔣有緒金國章金善寶鞠 躬
孔祥復匡廷雲黎尚豪 李 博 李朝義李季倫李繼侗 李家洋
李竟雄 李連捷李慶逵 李振聲梁 希 梁伯強 梁棟材梁植權
梁智仁林 鎔 林其誰林巧稚 劉承釗劉崇樂 劉建康劉瑞玉
劉思職 劉新垣劉以訓劉允怡婁成後 盧永根陸寶麟 陸士新
羅宗洛 馬世駿馬文昭 毛江森鈕經義潘 菽 龐雄飛裴 鋼
蒲蟄龍戚正武錢崇澍 強伯勤 欽俊德秦仁昌邱式邦裘法祖
裘維蕃 饒子和沈岩 沈其震沈善炯沈允鋼沈韞芬沈自尹
盛彤笙施教耐施立明施履吉施蘊渝石元春宋大祥蘇國輝
孫大業孫漢董孫曼霽孫儒泳談家楨 湯飛凡 湯佩松 唐崇惕
唐守正唐仲璋田 波 童第周 童坦君塗 治 汪堃仁汪忠鎬
王大成王德寶王恩多王伏雄王家楫王善源王世真 王文采
王應睞 王正敏王志均王志新王志珍魏 曦 魏江春魏於全
吳 旻 吳常信吳建屏吳階平吳孟超吳英愷吳征鎰吳中倫
吳祖澤伍獻文蕭龍友謝聯輝 謝少文熊 毅 徐冠仁徐國鈞
許根俊許智宏薛社普 閻隆飛閻遜初陽含熙楊 簡 楊福愉
楊弘遠 楊惟義楊雄里姚 錱 姚開泰葉桔泉葉玉如殷宏章
尹文英印象初於天仁俞大紱俞德浚 曾 毅 曾呈奎曾益新
翟中和張春霆張廣學張景鉞張啟發張樹政張錫鈞 張香桐
張孝騫 張新時張亞平張永蓮張友尚張肇騫張致一趙爾宓
趙國屏趙洪璋趙善歡鄭光美鄭國錩鄭儒永鄭守儀鄭萬鈞
鄭作新鍾惠瀾 周 俊 周廷沖周澤昭朱 洗 朱既明朱壬葆
朱兆良 朱祖祥朱作言諸福棠 庄巧生庄孝僡 鄒 岡 鄒承魯
4 地學部 （192）
安芷生常印佛 巢紀平陳旭 陳 顒 陳國達陳俊勇陳夢熊
陳慶宣陳述彭陳永齡 陳運泰程純樞程國棟程裕淇池際尚
丑紀范戴金星鄧起東丁國瑜 丁仲禮董申保方 俊 馮景蘭
馮士筰符淙斌傅承義傅家謨高 俊 高由禧高振西 谷德振
顧功敘顧知微關士聰 郭承基郭令智 郭文魁 郝詒純 何作霖
侯德封 侯仁之胡敦欣黃秉維黃汲清 黃榮輝黃紹顯賈承造
賈福海賈蘭坡金玉?金振民樂森璕 李 鈞 李崇銀李春昱
李德仁李德生李吉均 李曙光李四光李廷棟 李小文 李星學
林學鈺劉寶珺劉昌明 劉東生劉光鼎劉嘉麒劉振興盧衍豪
陸大道呂達仁馬 瑾 馬杏垣 馬在田馬宗晉 毛漢禮孟憲民
穆恩之 歐陽自遠裴文中秦大河 秦馨菱秦蘊珊邱占祥任紀舜
任美鍔戎嘉余沈其韓盛金章施雅風石耀霖斯行健宋叔和
蘇紀蘭孫 樞 孫大中孫殿卿孫鴻烈孫雲鑄 譚其驤 陶詩言
滕吉文田奇田在藝童慶禧塗長望塗傳詒 塗光熾汪集暘
汪品先王 仁 王 水 王 穎 王 鈺 王德滋王恆升 王鴻禎
王鐵冠王曰倫 王之卓王竹泉魏奉思文聖常翁文波吳傳鈞
吳國雄吳汝康吳新智伍榮生武 衡 席承藩夏堅白肖序常
謝家榮 謝學錦 謝義炳 徐 仁 徐冠華徐克勤徐世浙許 傑
許厚澤許志琴薛禹群楊 起 楊文采楊鍾健 楊遵儀姚振興
業治錚葉大年葉篤正葉嘉安葉連俊殷鴻福尹贊勛 於崇文
俞建章 袁道先袁見齊岳希新 曾慶存曾融生翟裕生 張本仁
張炳熹 張伯聲張國偉張彌曼張彭熹張文佑 張宗祜 章 申
趙柏林趙金科趙九章 趙鵬大趙其國 鄭 度 鍾大賚周立三
周明鎮周廷儒周秀驥周志炎朱 夏 朱日祥朱顯謨竺可楨
5 信息技術科學部 （82）
包為民保 錚 陳桂林陳國良陳翰馥陳俊亮陳星弼陳星旦
褚君浩戴汝為 董韞美馮純伯干福熹高慶獅郭 雷 郭光燦
何積豐侯 洵 侯朝煥黃琳 黃宏嘉黃民強黃緯祿簡水生
匡定波雷嘯霖李 未 李啟虎李衍達李志堅梁思禮林惠民
林為干林尊琪劉盛綱劉頌豪劉永坦陸汝鈐陸元九羅沛霖
母國光彭堃墀秦國剛 闕端麟沈緒榜宋 健 孫鍾秀唐稚松
王 圩 王 選 王 越 王大珩王家騏王啟明 王守覺王守武
王陽元王育竹王占國王之江吳德馨吳宏鑫吳培亨吳全德
夏建白夏培肅薛永祺楊芙清楊嘉墀姚建銓葉培大張 鈸
張 煦 張景中張嗣瀛張效祥鄭耀宗鄭有炓周炳琨周巢塵
周興銘朱中梁
6 技術科學部 （204）
畢德顯蔡昌年蔡方蔭蔡金濤蔡其鞏蔡睿賢曹楚南曹春曉
曹建猷常 迵 陳 達 陳創天陳芳允陳能寬陳新民 陳學俊
陳宗基陳祖煜程耿東程慶國程孝剛褚應璜慈雲桂戴念慈
黨鴻辛鄧錫銘丁舜年都有為竇國仁范守善高景德高為炳
高玉臣高鎮同葛昌純龔祖同 顧秉林顧誦芬顧逸東郭可信
過增元韓禎祥侯德榜 胡海昌 胡文瑞胡聿賢黃克智黃文熙
姜中宏蔣民華金展鵬靳樹梁 柯 俊 雷天覺李 強 李 天
李 薰 李國豪李濟生李敏華李述湯李文采李依依梁守盤
梁思成 林 皋 林秉南林蘭英劉寶鏞劉敦楨劉高聯劉廣均
劉恢先劉仙洲柳百新盧柯 盧 強 盧肇鈞路甬祥呂保維
馬祖光毛鶴年茅以升 孟少農 孟昭英苗永瑞閔桂榮歐陽予
潘際鑾潘家錚彭一剛齊 康 錢 寧 錢令希錢鍾韓邱大洪
任新民邵象華 沈 鴻 沈志雲沈珠江師昌緒石青雲石志仁
史紹熙宋家樹 宋玉泉宋振騏孫 鈞 孫德和孫家棟唐九華
唐叔賢陶寶祺陶亨咸陶文銓童憲章屠守鍔汪 耕 汪胡楨
汪菊潛 汪聞韶王補宣王崇愚王大中王淀佐 王景唐王立鼎
王希季王之璽魏壽昆溫詩鑄聞邦椿吳承康吳良鏞吳碩賢
吳學藺吳仲華吳自良伍小平肖紀美謝光選邢球痕熊有倫
徐采棟徐建中徐士高徐性初 徐芝綸 徐祖耀許學彥薛其坤
嚴 愷 嚴陸光顏鳴皋楊衛 楊 槱 楊叔子楊廷寶 姚 熹
葉恆強葉培建葉渚沛余夢倫俞鴻儒張 維 張 澤 張楚漢
張德慶張恩虯張光斗 張沛霖張興鈐 張佑啟張鍾俊張作梅
章名濤 章梓雄趙淳生趙飛克趙仁愷鄭時齡鄭哲敏支秉彝
鍾萬勰鍾香崇周遠 周 仁 周本濂周干峙周國治周惠久
周錫元周孝信 周堯和周志宏朱 靜 朱森元 朱位秋朱物華
庄逢辰庄育智鄒世昌鄒元爔
7 外籍院士 （28）
巴 頓 伯奇費爾 陳省身 崔 琦 德 泰 丁肇中 馮元楨 傅睿思
高 錕 葛守仁 何毓琦 黃煦濤 霍克弗爾特 霍西金斯 簡悅威 傑 爾
井口洋夫 科 頓 克里斯琴森 庫 什 萊 恩 雷 文 黎念之 李約瑟
李政道 利翁斯 林家翹 林同炎 羅伯特.康 馬庫斯 毛河光 米歇爾
莫里茨 潘諾夫斯基 丘成桐 薩支唐 沈元壤 司馬賀 田長霖 威 利
威塞爾 吳健雄 吳耀祖 肖蔭堂 辛克維奇 楊振寧 姚期智 張立綱
張永山 朱棣文 朱經武 卓以和
中國科學院新增院士名單
數學物理學部（6人）：
張偉平43 基礎數學 南開大學
龍以明58 數學 南開大學
王恩哥50 凝聚態物理 中國科學院物理研究所
邢定鈺 62 凝聚態物理 南京大學
吳岳良45 理論物理 中國科學院理論物理研究所
俞昌旋65 等離子體物理 中國科學技術大學
化學學部（6人）
張 希 41 高分子化學和物理 清華大學
宋禮成69 有機化學 南開大學
段 雪 50 化工（應用化學） 北京化工大學
趙東元 44 物理化學 復旦大學
柴之芳64 放射化學 中國科學院高能物理研究所
高 松 43 無機化學 北京大學
生命科學與醫學學部 （7人）
孟安明43 發育生物學 清華大學
趙進東50 植物生理學、藻類學 北京大學
武維華50 植物生理 中國農業大學
陳潤生 66 生物信息學 中國科學院生物物理研究所
楊煥明 54 基因組學 中國科學院北京基因組研究所
張明傑 40 結構生物學 香港科技大學
謝華安 65 植物遺傳育種 福建省農業科學院
地學部（4人）
張經 49 化學海洋學與海洋生物地球化學 華東師范大學
周衛健54 放射性碳年代學與全球變化 中國科學院地球環境研究所
姚檀棟 52 冰川環境與全球變化 中國科學院青藏高原研究所
穆穆 52 大氣動力學 中國科學院大氣物理研究所
信息科學與技術學部：1人
技術科學學部：5人
2009年中國科學院院士增選當選院士名單
（共35人，分學部按姓氏筆畫為序）
數學物理學部（6人） 序號 姓名 年齡 專業 工作單位 1 孫昌璞 46 理論物理 中國科學院理論物理研究所 2 李安民 62 數學 四川大學 3 羅 俊 52 引力物理 華中科技大學 4 鄭曉靜（女） 51 力學 蘭州大學 5 席南華 46 數學 中國科學院數學與系統科學研究院 6 崔向群（女） 57 天體物理 中國科學院國家天文台南京天文光學技術研究所 化學部（8人） 序號 姓名 年齡 專業 工作單位 1 萬立駿 51 物理化學 中國科學院化學研究所 2 包信和 49 物理化學 中國科學院大連化學物理研究所 3 江 雷 44 無機化學 中國科學院化學研究所 4 江桂斌 51 分析化學、環境化學 中國科學院生態環境研究中心 5 陳小明 47 無機化學 中山大學 6 周其林 52 有機化學 南開大學 7 唐本忠 52 高分子化學與物理 香港科技大學 8 塗永強 50 有機化學 蘭州大學 生命科學和醫學學部（5人） 序號 姓名 年齡 專業 工作單位 1 庄文穎（女） 60 真菌學 中國科學院微生物研究所 2 尚永豐 45 生物化學與分子生物學 北京大學 3 林鴻宣 48 作物遺傳學 中國科學院上海生命科學研究院 4 侯凡凡（女） 58 內科學（腎臟病學） 南方醫科大學 5 隋森芳 64 生物物理學 清華大學 地學部（5人） 序號 姓名 年齡 專業 工作單位 1 周衛健（女） 56 宇宙成因核素與全球變化 中國科學院地球環境研究所 2 鄭永飛 49 地球化學 中國科學技術大學 3 莫宣學 70 岩石學 中國地質大學（北京） 4 陶 澍 58 環境地理 北京大學 5 翟明國 61 前寒武紀地質與變質地質學 中國科學院地質與地球物理研究所 信息技術科學部（4人） 序號 姓名 年齡 專業 工作單位 1 劉國治 48 高功率微波 中國核試驗基地 2 許寧生 51 真空微納光電子學 中山大學 3 懷進鵬 46 計算機軟體 北京航空航天大學 4 陳定昌 72 導航、制導與控制 中國航天科工集團科技委 技術科學部（7人） 序號 姓名 年齡 專業 工作單位 1 於起峰 51 實驗力學、精密光測 國防科學技術大學 2 王曦 42 材料科學 中國科學院上海微系統與信息技術研究所 3 王光謙 47 水力學及河流動力學 清華大學 4 王自強 70 固體力學 中國科學院力學研究所 5 王錫凡 73 電力系統 西安交通大學 6 申長雨 46 塑料成型及模具技術 鄭州大學 7 劉竹生 69 火箭總體設計 中國航天科技集團公司第一研究院 2009年中國科學院當選外籍院士名單
（共6人，按學科領域排序） 序號 姓名 年齡 國 籍 專 業 工作單位 1 菲立普 · 希阿雷 Philippe G. Ciarlet 71 法國 應用數學 香港城市大學 2 哈邁德 · 澤維爾 Ahmed H. Zewail 63 美國 化學 美國加州理工學院 3 徐立之 Lap-Chee Tsui 59 加拿大 高等教育及基因研究 香港大學 4 郎尼 · 湯姆森 Lonnie Thompson 61 美國 地學 美國俄亥俄州立大學 5 馬佐平 Tso-Ping Ma 64 美國 微納電子科學 美國耶魯大學 6 王中林 Zhong Lin Wang 48 美國 材料科學和納米技術 美國喬治亞理工學院
『伍』 人類活動對本輪氣候變暖的有哪些影響
人類在生產和生活過程中有意識或無意識地對氣候產生的影響，包括改變大氣成分和水汽含量，向大氣釋放熱量，以及改變下墊面的物理特性和生物學特性等所產生的氣候效果。
20世紀30年代以來，人們就開始注意人類活動對局部地區氣候的影響，以後逐漸注意其對全球氣候的影響。而人類活動對大范圍以至全球氣候的影響雖仍缺少定量數據，但人類活動能直接或間接地影響氣候則是肯定無疑的。人類活動能力仍在不斷增長，研究人類活動對氣候的影響，是越來越迫切的重要科學問題。
人類活動對大氣成分的影響 工業生產和人類生活消耗的燃料，農作物殘梗、森林和草原的焚燒，以及過度放牧和盲目開荒等，使大量二氧化碳等氣體和氣溶膠傾入大氣，導致大氣組成的不斷變化。
氣溶膠 每年進入大氣的氣溶膠，大約有十幾億噸到二十億噸。由於氣溶膠的沉降速度較小，可聚集在環繞源地約1000公里的范圍內達數天之久，影響著大氣的輻射過程。但其氣候效果尚未弄清。早期的研究比較強調氣溶膠的散射作用，認為氣溶膠增多使太陽輻射返回太空的部分加大，造成地球降溫。20世紀60年代的研究，發現還要考慮地面反射率的作用,當地面反射率大時,氣溶膠的增加可能使地面的反射率變小,使地-氣系統的溫度升高，例如雪面（反射率大）上空的煙塵會使雪面增溫，而水面（反射率小）上空的煙塵可使水面降溫。
二氧化碳 大氣中的二氧化碳對太陽輻射的可見光部分幾乎是透明的，而對地面射出的長波輻射的某些波段,尤其是15微米附近的波譜區卻有很強的吸收能力(見大氣窗區)。這就減少了地面的熱量耗散,使低層大氣和地面增溫(見溫室效應)。隨著化石燃料（石油、煤、天然氣）使用的不斷增加，大氣中的二氧化碳含量也不斷增加（見圖），這種增溫效應將越來越強烈。根據對未來能源使用的估計，用各種模式計算的結果，到2000年,二氧化碳含量可能增加25％,溫度可升高0.5～2°C。若二氧化碳含量增加一倍，則全球平均增溫可能達0.5～3°C，且北緯50°以北的大氣低層，增溫的幅度還要大些，極區則很可能是上述數字的 3倍。雖然這些模式中未充分考慮大氣的反饋作用，但大氣中二氧化碳含量的增加而導致的增溫效應，是確信無疑的。
二氧化碳主要靠植物和海洋來吸收。在一定的光和水的條件下，二氧化碳含量的增加，可促使植物的光合作用加強，從而調整大氣中的二氧化碳含量。海洋里二氧化碳含量約為大氣的60倍，海洋吸收二氧化碳的能力對大氣中二氧化碳的含量也有一定的影響（見海水二氧化碳系統）。所以，對今後大氣中二氧化碳增加的趨勢尚需進行更多的分析才能得到更確切的估計。
人類活動向大氣釋放熱量 人類在生產和生活過程中向大氣釋放廢熱，城鎮約占釋放總量的 2/3。雖然釋放的熱量同地面對太陽輻射的凈收入相比，所佔份額很小，但此熱量將隨著人口和生產的增長而增加，因此它對氣候的影響仍值得注意。
人類改變下墊面 幾千年來，人們不斷地改變著下墊面的狀況,影響了地球表面的水、熱條件和反射率,從而影響氣候。如果在半乾旱地區過度放牧、對森林和草原的過度採伐和開墾等，將引起水土流失,土壤沙化,導致局地氣候惡化。地面的反射率和水分循環的改變，還可能影響大區域的氣候。當下墊面改變的范圍很大，如達到100萬平方公里時,其後果更不容忽視。此外，水汽、四氯化碳、甲烷、氮氧化物等痕量氣體以及平流層污染對氣候的影響，都是值得注意的（見大氣化學、大氣臭氧層）。
為了保護人類生活的環境，減少人類活動對氣候的不利影響，人們已開始注意自然生態系統的平衡問題。如有計劃地增加森林覆蓋面積,進行城市綠化的建設,建立自然保護區，以及在農業上採用免耕法以保持土壤水分等。由於人類對氣候的影響日益增長，可能出現一時尚未發現的一些不可逆轉的惡化，將嚴重影響人類的生活，因此必須進一步研究人類活動同氣候變化的關系。
參考書目
R.E.Munn,L.Machta,Human Activities that Affect Climate， Proceedings of the World Climate Conference，WMO-No.537，pp.170～209，1979.
『陸』 南海北部陸坡神狐海域HS-岩心表層沉積物古菌多樣性
張勇1，蘇新1，陳芳2，蔣宏忱1，陸紅峰2，周洋2，王媛媛1
張勇（1981－），男，博士研究生，主要從事海洋地質微生物研究。
1.中國地質大學地質微生物實驗室，北京100083
2.廣州海洋地質調查局，廣州510760
摘要：利用分子生物學技術，分析南海北部神狐海域天然氣水合物潛力區HS-373PC岩心表層沉積物中古菌多樣性，從沉積物中提取總DNA並擴增古菌16S rRNA基因序列，對克隆文庫進行系統發育分析。結果顯示：所有古菌序列均屬於泉古菌（Crenarchaeota）和廣古菌（Euryarchaeota）。其中泉古菌以C3為主要類群，另有少量序列屬於marine benthic group (MBG)-B,MBG-C、marine crenarchaeotic group I (MGI）、marine hydrothermal vent group (MHVG）和novel group of crenarchaea(NGC）；廣古菌以MBG-D為主，其他序列分別屬於Unclassified Euryarchaeotic Clusters-1/2 (UEC-1/2）。
關鍵詞：古菌多樣性；16S rRNA；海洋沉積物；天然氣水合物調查區；神狐海域；南海北部陸坡
Archaea Diversity in Surface Marine Sediments from Shenhu Area,Northern South China Sea
Zhang Yong1,Su Xin1,Chen Fang2,Jiang Hongchen1,Lu Hongfeng2,Zhou Yang2,Wang Yuanyuan1
1.Geomicrobiology Laboratory,School of Ocean Sciences,China University of Geosciences,Beijing 100083,China
2.Guangzhou Marine Geological Survey,Guangzhou 510760,China
Abstract:Archaeal diversity in the surface sediments from Shenhu Area in South China Sea was studied with the use of 16S rRNA gene phylogenetic analysis.All the retrieved archaeal clone sequences could be grouped into Marine Benthic Group(MBG)-B,-C and-D,Novel Group of Crenarchaea,C3,Marine Hydrothermal Vent Group,Marine Crenarchaeotic Group I,and unclassified euryarhaeotic group,among which MBG-D and C3 were the most predominant groups in the Euryarchaeota and Crenarchaeota,respectively.The results indicated that archaea were abundant and diverse in surface sediments from the northern South China Sea.
Key words:archaeal diversity; 16S rRNA; marine sediments; gas hydrate exploration area; shenhu area;northern south China Sea
0 引言
海洋生態環境獨特，具有高鹽、高壓、低溫、寡營養和光照強度變化大等特點。生活在這一復雜環境中的微生物為適應獨特環境條件，在物種類型、代謝類型、功能基因組成和生態功能上形成豐富的多樣性[1]，其中原核微生物主要為古菌和細菌兩大類群[2]。早期有關古菌存在及多樣性的研究僅局限於溫度、p H和鹽度比較極端與厭氧的環境下，在這些極端環境中發現了超嗜熱菌、極端嗜酸菌、極端嗜鹽菌和產甲烷菌。目前已經從熱泉、熱液噴孔、硫質噴孔、鹽湖、高鹼湖、下水道消化池和瘤胃這些典型的環境中分離出了古菌[2]。隨著分子生物學技術的發展，古菌研究的范圍逐漸擴大，常見的環境比如海水[3]、鹽湖水[4]和土壤[5-6]中，都發現有大量的古菌存在。隨著研究領域的擴大，對古菌的分布、新陳代謝的多樣性、從極端環境到普通環境的垂向變化以及在生態系統中所起作用的研究顯得愈加重要。海洋深部生物圈內的古菌群落已經作為特定地質微生物標志，被用來指示過去和現代海洋的地球化學變化和地質環境的變遷[7]。
南海神狐海域天然氣水合物調查研究區位於南海北部陸坡中段神狐暗沙東南海域附近，即西沙海槽與東沙群島之間海域。根據野外地溫梯度測量和室內沉積物樣品的熱導率測量結果以及鑽探站位溫度原位測量結果表明，神狐海域研究區的地溫梯度為45～67.7℃/km，其熱流和地溫梯度處於中—低范圍，該區域流體相對活躍，斷層發育，有利於天然氣水合物的發育[8]。2006年我國在該區實施鑽探，已經成功獲取了天然氣水合物樣品[8]。筆者對神狐海域天然氣水合物調查區HS-373PC樣品岩心表層5～20 cm深度沉積物開展了古菌多樣性的調查，並初步探討它們與沉積物中地質環境的相互作用。
1 材料方法
1.1 樣品採集
2006年夏， 「 海洋四號」調查船在南海北部神狐海域（19°51.2803 ' N,115°12.0888 ' E）水深1 402 m處獲得重力活塞岩心HS-373PC樣品，岩心全長928 cm。本文通信作者隨船考察，並採取微生物樣。微生物取樣間隔為50 cm，取樣後在無菌箱中切除表面沉積物，內部樣品置於無菌袋保存於液氮中，航次結束後用乾冰運至實驗室於－20℃保存。實驗室操作時，切除表面沉積物以防止污染。
用於微生物計數的樣品採集參考國際大洋鑽探（ODP:ocean drilling program)201和204航次中所應用的微生物樣品處理方法[9-10]，在無菌操作箱中進行：用滅菌手術刀切除岩心外部沉積物，滅菌注射器取約1 cm3樣品，加入9 m L高溫滅菌並過濾除菌（0.2 mm）的海水，加入終濃度為4％的甲醛固定，置於4℃保存。航次結束後低溫運到實驗室4℃保存。
1.2 微生物計數（acridine orange direct count,AODC）
樣品細胞計數參照吖啶橙直接染色計數法[11]改進。樣品漩渦震盪10 min，取1 m L加入9 m LPBS(0.145 mol/L Na Cl,0.0045 mol/L KH2PO4,0.0055 mol/L K2HPO4，滅菌）緩沖液，震盪5min,400r/min離心5 min，靜置1 h充分沉澱，取上清液加入1％的吖啶橙5m L，黑暗中染色15 mm，過濾到孔徑0.22μm的聚碳酸酯膜（Whatman,UK）上，用10 m L PBS緩沖液沖洗濾膜，置於載玻片上，於熒光鏡下觀察計數。
1.3 DNA提取與16Sr DNA的擴增
稱取約1 g樣品，使用Ultra Clean soil DNAkit (Mo Bio,Solana Beach,Calif.,US）試劑盒提取總DNA，溶於滅菌的純水中。
古菌擴增引物為：Arch21F(5』－TTC YGG TTGATC CYG CCRGA-3』，Y=A,C or G;R=A or G）和Arch958R(5』－YCC GGC GTT GAM TCCATTT-3』，M=Aor C)[3]。PCR反應條件：95℃變性7min，然後94℃變性30 s,54℃退火30 s,72℃延伸1.5min,45個循環，最後72℃延伸10 min。產物經1％的瓊脂糖凝膠電泳檢測後切膠回收。
1.4 克隆文庫的構建與5序列分析
純化回收後的PCR產物連接到p GEM-T Easy Vector(Promega,US）上，轉化Escherichiacoli.JM109感受態細胞。取適量轉化後培養的細胞塗到含氨苄青黴素、X-Gal和IPTG的LB平板上， 37℃培養過夜，12～16 h後取出，置於4℃冰箱。
隨機挑選部分白色轉化子，接種到上述LB平板上，37℃培養後，使用引物M13-RV (5'－CAG GAA ACA GCT ATG AC-3＇）和M13-47(5'－GTT TTC CCA GTC ACG AC-3＇）做菌落PCR。反應條件如下：95℃變性10min，加入1.25U Taq酶，然後94℃變性30 s,54℃退火30 s,72℃延伸2min,35個循環，最後72℃延伸10min。擴增產物經1％的瓊脂糖凝膠電泳檢測後，挑選部分樣品進行測序。
所得序列用Sequencer 4.8(Gene Codes Corporation,US）軟體進行分析，經Bio Edit軟體編輯後，以97％的序列相似性作為劃分標准[12]，使用DOTUR軟體（http://www.plantpath.wisc.e/fac/joh/DOTUR.html）選出運算分類單位（operational taxonomic unit，或OTU），用a Rarefact Win軟體（http://www.uga.e/～strata/software.html.）得出飽和曲線。所得OTU對應序列輸入NCBI資料庫，在線使用BLAST (basic local alignment search tool）對比序列，採用Neighbor-Joining建樹方法構建系統發育樹。
本研究中所得到的古菌16Sr DNA序列在Gen Bank核酸資料庫里的接受序列號為HS373A1－HS373A98(FJ896063-FJ896103); HS373A107-HS373A16(GU181294-GU181316）。
2 結果與分析
2.1 沉積物微生物計數
表層沉積物中的總微生物計數使用吖啶橙染色直接計數法，計數結果顯示微生物的數量約為1.69×107cells/g沉積物（濕重）。
2.2 古菌多樣性分析
所測序列經篩選後得到132個有效序列，共分為64個OTU。文庫覆蓋率C=1－(n/N） （其中n為OTU中只出現一個克隆子的數目，N為總序列數）為68.2％。使用a Rarefact Win軟體分析得到克隆文庫的飽和曲線（圖1）。
圖1 南海北部HS-373PC岩心表層沉積物中古菌16SrRNA基因序列飽和曲線
該132個序列均屬於未培養類型，同源序列大多數來自海洋沉積物，分別屬於泉古菌（Crenarchaeota）和廣古菌（Euryarchaeota）兩大類（圖2）。其中泉古菌以C3[13]為主（占總序列的24％），其他序列屬於marine benthic group (MBG)-B[14],MBG-C[15],marine crenarchaeotic group Ⅰ（MGI)[16],marine hydrothermal vent group (MHVG)[17]和novel group ofcrenarchaea(NGC)[15]。廣古菌以MBG-D[13]為主（占總序列的16％），其他序列屬於unclassified euryarchaeotic clusters (UEC)-1/2。各類群所佔比例見圖3。
泉古菌中包含92個克隆序列（占總序列的70%）。其中以C3為主要類群，包含32個克隆，同源序列來源廣泛，其中大多數來自南海沉積物中，相似性在97％～99％之間。其他同源性最高的序列來自太平洋秘魯邊緣海（ODP Leg 201）和喀斯喀特邊緣海（ODP Leg 204）含有水合物的沉積物[13]、墨西哥灣沉積物（AB448792）和維多利亞港沉積物（EF203609）。MBG-B（也稱為Deep-Sea Archaeal Group,DSAG)[17-19]類群最先發現於深海沉積物和熱液口，該類群廣泛存在於多種深海環境中[20]，文庫中有2個克隆屬於該類群，同源序列來自鄂霍次克海冷泉沉積物[15]、墨西哥灣沉積物（IODP Site 1230）和Juan de Fuca海嶺沉積物[15]，相似性為98％～99％，這幾個地區沉積物均發現水合物存在。20個克隆屬於MBG-C，同源序列（相似性為95％～99％）來自深海沉積物和紅樹林土壤。12個克隆屬於MGI，同源序列源自南海沉積物[16,21]和北冰洋沉積物（FJ571813），相似性在97％～99％之間。有4個克隆屬於MHVG，與來自墨西哥灣沉積物的克隆（AB432999）相似性最高（99%）。NGC類群有20個克隆，其中相似性最高（相似性98％）的序列（EU713901）來自鄂霍次克海[15]，其他克隆相似性最高的序列（DQ984855）和（AB433026）分別來自南海沉積物和墨西哥灣深海沉積物，相似性僅為89％和92％。
廣古菌包含40個（占總序列的30％）克隆序列。其中MBG-D是優勢類群，有21個克隆屬於該類群，分為13個OTU。其中大部分克隆同源序列來源於南海[16,21]、智利瓦斯科湖、Skan灣[22]、墨西哥灣、日本南海海槽[23]、鄂霍次克海[15]和秘魯邊緣（ODP Leg 201）有機含量豐富不含水合物的深海沉積物[13]。另2個克隆相似性最高的序列（AF068817）來自大西洋中脊熱壓噴口[24]，同源性只有86％。19個克隆組成UEC類群，9個克隆屬於UEC-1，同源序列來源於南海沉積物、Baby Bare海灣熱液噴口[25]和Skan灣[22]。10個克隆屬於UEC-2，相似性最高的序列來源於南海[26]和Santa Barbara海盆[27]，相似性在96％～99％之間。
3 討論
海底沉積物表層有機質含量相對比較豐富，為微生物的生長繁殖提供充足的物質能量。據統計太平洋表層沉積物中微生物（包括細菌和古菌）豐度為108～109cells/cm3沉積物[28]，有活性的微生物豐度為108cells/cm3沉積物[29]。本文HS-373PC岩心表層沉積物使用吖啶橙染色計數獲得的微生物的數量，與南海南沙盆底陸坡沉積物中使用熒光原位雜交計數的結果[16]相比數量偏低。
圖2 南海北部HS-373PC岩心表層沉積物中古菌16SrRNA基因序列系統發育樹
圖3 南海北部HS-373PC岩心表層沉積物古菌文庫中各類群所佔的比例
（其中「Un」為未分類的類別）
HS-373PC岩心的表層沉積物中古菌多樣性雖然比較高，但從序列類別來說，大部分所在的類群在其他海區沉積物中都有發現[13,15,17-20,22-24]。尤其是大多數序列與南海其他地區沉積物中所報道的古菌類群[16,21,26]具有很高的相似性。而且在群落組成結構等方面比較起來還是有所不同。
與南海其他地區古菌類群相比，如在西沙海槽表層沉積物中古菌以MGI為主要類群（49.2%），其他包括TMEG(terrestrial miscel1aneous euryarch-aeotic group）、MBG-A/B/D、C3和NEG(novel euryarchaeotic group）類群以及17％的UEC克隆[21]。南海瓊東南沉積物中古菌以MCG和MBG-B(DSAG）為主要類群（各佔27％），其他還存在MBG-D、SAGMEG、TMEG和3個克隆的甲烷八疊球菌（Methanosarcinales）以及29％的UEC克隆[26]。MGI類群常發現於海洋和陸地環境，在海洋環境中，廣泛分布於表層和次表層沉積物中，該類群可能兼性自養或者代謝類型多樣[30]。本文神狐海域水合物潛力區的表層沉積物中的古菌，也有MGI類群出現，該類群所佔比例僅為9％。MBG-B類群最先發現於熱液口深海沉積物，目前在深海海底沉積物中均發現此類群[20]，該類群在底部甲烷上涌流的上層硫酸鹽還原帶沉積物中含量豐富，可能在硫酸鹽還原和甲烷氧化中起重要作用[31]；此類群在南海瓊東南盆地表層沉積物中所佔比例較高，在神狐海域表層沉積物中，只有2個克隆出現，測試表明該深度甲烷體積分數較低（約40×10-6），而硫酸根質量濃度較高（2 655 mg/L），說明該深度甲烷氧化與硫酸鹽還原程度還比較低。
與上述南海所報道2個地區古菌多樣性相比，神狐海域HS-373PC表層沉積物中古菌C3類群的克隆明顯占優。該類群尚未有培養種類，具體代謝類型還不清楚。類群中相似性最高的序列來自太平洋秘魯邊緣（ODP Leg 201）和喀斯喀特邊緣海（ODP Leg 204）含有水合物的沉積物。
西太平洋日本南海海槽含有天然氣水合物的沉積物中，古菌多樣性很低，只發現有3種類群的古菌類群，分別與脫硫球菌、熱網菌和熱球菌相似，沒有發現其他類群[32]。東太平洋美國俄勒岡州外海水合物海嶺的ODP 204航次1244、1245和1251站位有水合物存在的表層沉積物岩心中，古菌以MBG-B(DSAG）類群為主[13]（約佔50％～100%）。而位於東太平洋赤道海域ODP 201航次幾個地質環境不同鑽探站位的表層沉積物中古菌群落結構不同，其中1230站位（含天然氣水合物）古菌以MBG-B(DSAG）類群為主[13];1227站位（不含水合物但有機質含量豐富）古菌以MCG和SAGMEG為主要類群，不含MBG-B(DSAG）類群[13]；而1225站位（不含天然氣水合物且有機含量低）古菌以MGI和MBG-A為主要類群，但含少量MBG-B(DSAG）類群[13]。由此可見，即使是在發現了天然氣水合物的地區，表層樣中古菌的類型和群落結構也隨海域或同海域不同站位地質環境而變化。神狐海域HS-373PC表層沉積物古菌的優勢類群和上述地區明顯不同。前人對南海表層沉積物有機質含量的總結表明，神狐地區屬於有機質含量較低的地區[33]。因此，如果就HS-373PC表層沉積物中有機質含量低而古菌群落含少量MBG-B類群這2點來看，和東太平洋赤道海域ODP 201航次1225站位具有一定的相似性。
該岩心採集的區域屬於已確定的天然氣水合物潛力區，一系列的數據強烈暗示該區沉積物深部存在著天然氣水合物[8]。但對該岩心表層沉積物中古菌多樣性分析後發現，古菌中沒有明顯指示天然氣水合物存在的類群出現，可能是本文所取的樣品處於沉積物表層，各種參數變化不明顯，在古菌多樣性上沒有明顯的顯示。對於HS-373PC岩心中微生物多樣性和地質環境的關系進一步的探討，還有待於建立在未來獲得更多微生物和地質環境分析的基礎上。
參考文獻
[1]任立成，李美英，鮑時翔.海洋古菌多樣性研究進展[J].生命科學研究，2006,10(2）:67-70.
[2]Chaban B,Ng S Y,Jarrell K F.Archaeal Habitats-From the Extreme to the Ordinary[J].Canadian Journal Microbiology,2006,52:73-116.
[3]De lo ng E F.Archaea in Coastal Marine Environments[J].Proceedings of the National Academy of Sciences,1992,89:5685-5689.
[4]Jiang H C,Dong H L,Yu B S,et al.Dominance of Putative Marine Benthic Archaea in Qinghai Lake,Northwestern China[J].Environmental Microbiology,2008,10(9):2355-2367.
[5]Walsh D A,Papke R T,Doolittle W F.Archaeal Diversity Along a Soil Salinity Gradient Prone to Disturbance[J].Environmental Microbiology,2005,7(10):1655-1666.
[6]Yan B,Hong K,Yu Z M.Archaeal Communities in Mangrove Soil Characterized by 16S rRNA Gene Clones[J].The Journal of Microbiology,2006,43(5):566-571.
[7]Inagaki F,Takai K,Komatsu T,et al.Archaeology of Archaea:Geomicrobiological Record of Pleistocene Thermal Events Concealed in a Deep-Sea Subseafloor Environment[J]Extremophiles,2001,5(6):385-392.
[8]吳能友，張海A，楊勝雄，等.南海神狐海域天然氣水合物成藏系統初探[J]天然氣工業，2007,27(9）:1-6.
[9]Shipboard Scientific Party.Explanatory Notes[C]//D'Hondt S,Jogensen B B,Miller D J,et al.Proceedings of the Ocean Drilling Program,Intial Reports.Texas:College Station,2003,201:1-103.
[10]Shipboard Scientific Party.Explanatory Notes[C]//Trehu A M,Bohrmann G,Rack F,et al.Proceedings of the Ocean Drilling Program,Intial Reports.Texas:Texas A&M University,2003,204:1-102.
[11]Bottomley P J.Light Microscopic Methods for Studying Soil Microorganisms[C]//Weaver R.Methods of Soil Analysis,Part 2.Microbiological and Biochemical Properties.SSSA Book Series no.5.Soil Science Society of America,Madison,Wis.1994:81-105.
[12]Humayoun S B,Bano N,Hollibaugh J T.Depth Distribution of Microbial Diversity in Mona Lake,Amermictic Soda Lake in California[J].Applied and Environmental Microbiology,2003,69:1030-1042.
[13]Inagaki,F,Nunoura T,Nakagawa S,et al.Biogeographical Distribution and Diversity of Microbes in Methane Hydrate Bearing Deep Marine Sediments on the Pacific Ocean Margin[J].Proceedings of the National Academy of Sciences,2006,103:2815-2820.
[14]Mason O U,Di Meo-Savoie C,Van Nostrand J D,et al.Prokaryotic Diversity,Distribution,and Insights Into Their Role in Biogeochemical Cycling in Marine Basalts[J].The ISME Journal,2009,3(2):231-242.
[15]Dang H Y,Luan X,Zhao J,et al.Diverse and Novel Nif H and NifH-Like Gene Sequences in the Deep-Sea Methane Seep Sediments of the Okhotsk Sea[J].Applied and Environmental Microbiology,2009,75(7):2238-2245.
[16]李濤，王鵬，汪品先.南海南部陸坡表層沉積物細菌和古菌多樣性[J].微生物學報，2008,48(3）:323-329.
[17]Inagaki F,Suzuki M,Taikai K,et al.Microbial Communities Associated with Geological Horizons in Coastal Subseafloor Sediments from the Sea of Okhotsk[J].Applied and Environmental Microbiology,2003,69(12):7224-7235.
[18]Vetriani C,Jannasch H H,Mac Gregor B J,et al.Population Structure and Phylogenetic Characterization of Mari ne Benthic Archaea in Deep-sea Sediments[J].Applied and Environmental Microbiology,1999,65(10):4375-4384.
[19]Takai K ,Horikoshi K.Genetic Diversity of Archaea in Deep-Sea Hydrothermal Vent Environments[J].Genetics,1999,152:1285-1297.
[20]Sorensen K,Teske A.Stratified Communities of Active Archaea in Deep Marine Subsurface Sediments[J].Applied and Environmental Microbiology,2006,72(7):4596-4603.
[21]李濤，王鵬，汪品先.南海西沙海槽表層沉積物微生物多樣性[J]生態學報，2008,28(3）:1166-1173.
[22]Kendall M M,Wardlaw G D,Tang C F,et al.Diversity of Archaea in Marine Sediments from Skan Bay,Alaska,Including Cultivated Methanogens,and Description of Methanogenium Boonei sp.Nov[J].Applied and Environmental Microbiology,2007,73(2):407-414.
[23]Nunoura T,Oida H,Toki T,et al.Quantification of Mcr A by Quantitative Fluorescent PCR in Sediments from Methane Seep of the Nankai Trough[J].FEMS Microbiology Ecology,2006,57(1）:149-157.
[24]Reysenbach A L,Longnecker K,Kirshtein J.Novel Bacterial and Archaeal Lineages from an in Situ Growth Chamber Deployed at a Mid-Atlantic Ridge Hydrothermal Vent[J].Applied and Environmental Microbiology,2000,66(9):3798-3806.
[25]Huber J A,Hohnson H P,Butterfield D A,et al.Microbial Life in Ridge Flank Cru stal Fluids[J].Environmental Microbiology,2006,8(1):88-99.
[26]Jiang H C,Dong H L,Ji S,et al.Microbial Diversity in the Deep Marine Sediments from the Qiongdongnan Basin in South China Sea[J].Geomicrobiology Journal,2007,24:505-517.
[27]Harrison B K,Zhang H,Berelson W,et al.Variations in Archaeal and Bacterial Diversity Associated with the SulfateMethane Transition Zone in Continental Margin Sediments (Santa Barbara Basin,California)[J].Applied and Environmental Microbiology,2009,75(6):1487-1499.
[28]Parkes R J,Cragg B A,Bale S J,et al.Deep Bacterial Biosphere in Pacific Ocean Sediments[J].Nature,1994,371:410-413.
[29]Schippers A,Neretin L N,Kallmeyer,J,et al.Prokaryotic Cell of the Deep Sub-Seafloor Biosphere Identified as Living Bacteria[J].Nature,2005,433:861-864.
[30]Teske A.Microbial Community Composition in Deep Marine Subsurface Sediments of ODP Leg 201:Sequencing Surveys and Cultivations[C]//Jorgensen B B,D'Hondt S,Miller D J.Proceedings of the Ocean Drilling Program,Scientific Results 2006,201,1-19.
[31]Biddle J F,Lipp J S,Leverd M A,et al.Heterotrophic Archaea Dominate Sedimentary Subsurface Ecosystems off Peru.[J].Proceedings of the National Academy of Sciences,2006,103(10):3846-3851.
[32]Reed D W,Fujita Y,Delwiche M E,et al.Microbial Communities from Methane Hydrate-Bearing Deep Marine Sediments in a Forearc Basin[J].Applied and Environmental Microbiology,2002,68(8):3759-3770.
[33]蘇新，陳芳，於興河，等.南海陸坡中世紀以來沉積物特性與氣體水合物分布初探[J].現代地質，2005,19(1）:1-13.
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