海底峡谷广泛发育于大陆边缘和岛礁边缘，是海洋系统中物质循环和能量流动的关键纽带，在深水沉积过程、气候环境变化、油气勘探和地质灾害评估等方面具有重要研究意义。目前关于海底峡谷的研究主要集中在硅质碎屑环境，而碳酸盐环境中的海底峡谷较为罕见且鲜有报道，缺乏对碳酸盐岩环境中海底峡谷的发育特征、成因机制和沉积过程的深入探讨。

针对上述科学问题，博士生陈俊锦在导师李琦教授和吴时国研究员的指导下，以南海中沙台地为例，基于高精度多波束测深数据和二维地震资料，定量分析了海底峡谷的形态参数特征，建立了海底峡谷的发育演化模式，并将中沙峡谷与全球碳酸盐环境海底峡谷进行对比，取得了以下重要认识：

（1）根据海底峡谷的形态特征将其划分为两类（图1）：①树枝形峡谷：位于扇贝形台地边缘，弯曲度较大，发育大量分支峡谷，多源头供给；②直线形峡谷：位于平直形台地边缘，弯曲度较小，几乎不发育分支峡谷，单源头供给；

（2）海底峡谷的发育演化经历了三个阶段（图2）：①初始阶段：沉积物离岸运输和台地边缘垮塌触发侵蚀性重力流；②发展阶段：海底峡谷沿台地边缘垮塌区下切侵蚀；③成熟阶段：海底峡谷将浅水台地与深海盆地连通。

（3）沉积物离岸运输、重力流、表层季风流和深层环流在“台地-台缘斜坡-深海盆地”沉积过程中起着至关重要的作用。

（4）中沙峡谷在形态规模、触发机制和演化过程等方面与巴哈马台地、澳大利亚大堡礁等海底峡谷具有显著的差异，为孤立碳酸盐台地海底峡谷研究提供了新的见解。

上述研究成果发表在国际海洋地质刊物《Marine Geology》上，文章信息如下：Chen, J., Wu, S., Li, Q., Wei, C., Fu, G., Chen, W., Qin, Y., Khan, U., Wu, S. (2024). Morphology and evolution of submarine canyons around the Zhongsha Platform, South China Sea: Implications for sedimentary processes in a modern isolated carbonate setting. Marine Geology. https://doi.org/10.1016/j.margeo.2024.107362.

图1 南海中沙台地多波束地形和海底峡谷分布图

图2 中沙台地海底峡谷发育演化模式图