渤海是三面被陆地环绕的半封闭陆表海，其沉积作用受到以黄河为代表的周边河流的强烈影响。历史上，黄河曾经游荡于黄海、渤海之间，每次改道对渤海而言都是一次重大的沉积事件，深刻改变渤海沉积过程。基于表层沉积物和沉积物岩芯的地球化学研究，从现代沉积状态反演历史时期的沉积演变，可为深入了解渤海沉积物源汇作用提供科学支持。本研究通过对渤海表层及柱状沉积物中粒度、常量元素和微量元素含量组合及变化特征的系统分析，探讨了表层沉积物的空间分布及其影响因素，揭示了1855年黄河改道事件的沉积学记录，阐明黄河改道前后渤海沉积环境效应。主要得到以下研究成果：渤海中南部表层沉积物的粒度特征总体表现为研究区中、南部较细，东北部和西北部较粗，分别对应黄河物质、辽东浅滩和滦河沉积物的特征。表层沉积物中的常量元素Si和Na的空间分布呈现出北高南低的相似特点；Al、Fe等5种元素的空间分布特征类似；Ca的分布与上述元素组合均有所差异。表层沉积物中的V、Cu等5微量元素在空间分布上具有相似的趋势；Sr、Zr和Ba元素则各自有自己分布上的特点。依据主量元素和微量元素组成，研究区可以清晰地分成四个分区：一区和二区都以低含量的Si、Sr、Ba和Zr，高含量的Al、Ca以及V、Cu等微量元素为特征，总体上均以黄河来源的物质为主，但在莱州湾沿岸冲刷物及水动力环境的影响下有所差异；三区主要以异常高含量的Mn、P及较高含量的Sr、Ba和Zr为特征，体现了辽东浅滩水动力强劲、明显偏氧化的的沉积环境特点；四区以高Si、低Al以及微量元素含量都较低为特征，代表了滦河来源为主的沉积物。渤海中部沉积物岩心的粒度、地球化学组成上可以明显地分成两段，上段粒度特征以平均粒径细、分选好及单峰形态、元素含量方面以高Ni、Zn及低Mn、Sr、Ba和Zr为特征，下段粒度特征以平均粒径粗、分选差及双峰形态、元素含量方面以低Ni、Zn及高Mn、Sr、Ba和Zr为特征。这种差异是由于1855年黄河改道所致。黄河改道入海渤海使得渤海中部沉积物来源、沉积动力环境发生明显的改变，改道前为滨—浅海沉积环境，沉积物来源复杂，波浪作用强，属于氧化环境，有利于底栖生物发育；改道后为前三角洲、三角洲前缘环境，沉积物来源单一，三角洲的进积作用占主导，偏向还原环境，底栖生物不发育。