中国科学院南海海洋研究所研究员李伟团队联合南方科技大学、交通运输部天津水运工程科学研究院及德国不来梅大学MARUM海洋环境科学中心，研究揭示了深海浊流如何借助“海底麻坑”重塑海底地形、促进新生海底水道发育的动力学过程与机制。相关研究成果近日发表于《地球物理学研究杂志：地球表面》（Journal of Geophysical Research: Earth Surface）。
深水浊流与海底麻坑相互作用而形成的正向流（黑色）和反向流（白色）。研究团队供图
论文第一作者、中国科学院南海海洋研究所博士喻凯琦介绍，海底麻坑广泛分布于全球大陆边缘，其形态与月球表面的陨石坑相似，传统观点认为它们是深部流体渗漏的产物。然而，麻坑在深海沉积过程及海底水道形成中的具体作用机制此前尚未明确。
在国家自然科学基金等项目支持下，研究团队以南海西北部广乐隆起周缘的麻坑群为研究对象，通过综合分析高分辨率多波束地形数据，并结合FLOW-3D数值模拟技术，定量揭示了浊流流速分布、剪切应力与沉积动力之间的耦合关系，为深海地貌演化研究提供了全新视角。
研究结果表明，当浊流流经链状分布的麻坑群时，会与地形发生复杂动力耦合：麻坑上游侧壁受到强侵蚀作用，而下游侧壁则形成反向回流。这种“正向流—反向流”的耦合机制导致麻坑底部逐渐被沉积物填平，相邻麻坑间的边界被浊流侵蚀贯通，最终形成新生海底水道。
这一发现颠覆了传统认知，表明海底水道的形成并不完全依赖高能量流体事件。即便是中等强度的浊流，也能通过利用先存麻坑地貌，在相对低能量的环境下启动海底水道的发育过程。
论文通讯作者李伟强调，该成果不仅深化了对深海沉积体系演化机制的理解，还为研究全球碳循环过程及其地质记录提供了新的科学依据。
相关论文信息：https://doi.org/10.1029/2025JF008394
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