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    地球科学2022年第10期

    主编: 赖旭龙

    副主编: 张宏飞,章军锋,李建威,胡兆初,王淑华(常务)

    主管: 教育部

    主办: 中国地质大学

    编辑出版: 《地球科学》编辑部

    投稿网址: http://mc03.manuscriptcentral.com/es

    ISSN: 1000-2383

    CN: 42-1874/P

    优先发表栏目展示本刊经同行评议确定正式录用的文章,这些文章目前处在编校过程,尚未确定卷期及页码,但可以根据DOI进行引用。
    显示方式:
    鄂尔多斯盆地湖盆中部长73亚段深水砂质沉积特征及勘探前景
    刘显阳, 郭雯, 刘江艳, 李士祥
    当前状态:
    摘要(348) PDF 2384KB(120)
    摘要:
    鄂尔多斯盆地延长组长73亚段发育大套厚层的富有机质泥页岩夹薄层粉细砂岩,深水环境的砂质岩类受到优质烃源岩的高强度源内充注,局部具有一定规模,是盆地深水勘探的重要目标。基于湖盆中部长73亚段的岩心、测录井、分析测试资料,结合岭页、池页水平井风险勘探实践,对长73亚段深水砂质岩类的沉积储层特征进行探讨分析。研究结果表明:长73沉积期水体较深,优质烃源岩发育,湖盆西南祁秦造山带地震火山活动频发,物源供给充足,降雨量大、湖平面上升,滑塌成因与洪水成因的重力流沉积在湖盆中部广泛发育;环绕湖盆的一级坡折带控制着深水重力流的发育范围,沉积物入湖后受古地貌与沉积微相的控制,发育滑动-滑塌、砂质碎屑流、混合事件层、浊流、异重流等沉积类型,坡折带的坡脚、古沟道相对富砂,砂质碎屑流、浊流沉积是有利的储层类型;单砂体较薄,平均厚度1m,孤立或叠置发育,空间上厚度、长度、宽度较小,较厚的块状单砂体和紧密连续叠置的薄层单砂体组合是期待钻遇的储层;高Ro、高TOC的泥页岩是砂质岩类充注油气的物质基础,高剩余压差下,储集性能较优的紧密叠置细砂岩薄储层与优质烃源岩互层的源储配置关系最易出现优质砂岩“甜点”;长73亚段深水砂质沉积勘探潜力较好,需持续攻关薄储层地球物理探测技术及砂泥一体压裂改造工艺。
    高温地热流体中硼的地球化学研究进展
    刘明亮, 正安婷, 尚建波, 郭清海
    当前状态:  doi: 10.3799/dqkx.2022.235
    摘要(128) PDF 1049KB(79)
    摘要:

    硼是高温地热流体中典型的特征元素之一,探讨其物质来源和富集规律,对认识地热系统的形成与演化以及地热资源的合理开发具有重要的指导意义。同时,硼也是一种典型的有害元素,伴随地热流体排放到地表后,会对地热区及周边环境造成严重的负面效应。近年来,在高温地热资源正在被大规模开发利用的背景下,高温地热流中硼的地球化学起源及其环境效应研究已引起国内外相关学者的广泛关注。本文综述了高温地热流体中硼的地球化学特征、物质来源以及环境地质效应,在此基础上总结了后期需要进一步加强的方向,以期为地热资源的合理开采、地热田周边地区的环境保护提供借鉴思路和指导作用。

    辽宁及其邻区高精度航磁数据分析:对区域性断裂带与岩石圈热结构约束
    高维, 舒晴, 孟庆奎, 张凯淞, 陈立梅
    当前状态:
    摘要(278) PDF 2968KB(126)
    摘要:

    高精度航磁数据分析与挖掘是揭示区域性断裂带空间展布与岩石圈热结构重要手段之一。为了揭示辽宁及其区航磁异常与区域性断裂带关系,估算其居里面深度与岩石圈厚度,本文在对航磁数据进行化极的基础上,利用功率谱法反演了研究区居里面深度;采用一维稳态热传导方程,计算了辽东-渤海湾地区岩石圈厚度。研究表明:(1)辽东、辽西与渤海湾地区存在多条北东向/北北东向航磁异常带,它们是晚中生代以来太平洋板片俯冲作用背景下,活动大陆边缘长期伸展与短暂挤压状态交替演变的产物;而辽北地区被北东向磁异常带错断的近东西/北西西向航磁异常带,则是古亚洲洋闭合后碰撞造山晚期伸展抬升至中地壳层次的构造形迹。(2)辽宁及其邻区居里面深度介于16 ~ 40 km 之间,平均深度为28 km,阜新与盘锦等居里面隆起区对应的大地热流值相对偏高;而沈阳与辽源居里面坳陷区对应的大地热流值偏低。(3)辽宁及其邻区岩石圈厚度具有空间非均匀性,变化范围为70 ~ 150 km,平均值为100 km;郯庐断裂带附近的营口-鞍山地区下方岩石圈厚度最薄,为60 ~ 80 km;辽东与渤海湾地区岩石圈厚度空间非均匀性可能是晚中生代以来太平洋板片俯冲诱导的上升流与克拉通岩石圈内部先存的构造薄弱带共同作用的结果。

    泥页岩中有机质:类型、热演化与有机孔隙
    刘贝
    当前状态:
    摘要(397) PDF 2064KB(160)
    摘要:

    泥页岩中的有机质作为石油和天然气的来源,其有机岩石学分类方案仍不明确,传统的煤岩学分类方法并不完全适用于泥页岩中的分散有机质。页岩中有机孔隙是页岩孔隙系统的重要组成部分,控制了页岩的含气量和孔隙度,但其成因及与有机质类型和热成熟度的关系仍存在争议。本文系统地总结了泥页岩中分散有机质的类型、不同类型有机质的热演化特征以及有机孔隙发育与保存的控制机理,并提出了存在问题及今后研究方向。泥页岩中的分散有机质包含5个显微组分组:镜质体、惰质体、类脂体、动物碎屑和次生有机质,每个显微组分组可再划分为多个显微组分。不同显微组分的成因和生烃潜力不同,有机孔隙发育程度也存在差异。页岩中有机孔隙包括原生孔隙和次生孔隙,后者是主要的有机孔隙类型,其形成与生油型有机质生烃密切相关,主要赋存在固体沥青或焦沥青中。有机质类型和成熟度决定了次生有机孔隙的发育程度,而热成熟度、有机质含量、矿物组成和孔隙压力控制了其保存程度。烃源岩评价中对有机质生烃潜力的研究应建立在对显微组分以及不同显微组分生烃能力充分了解的基础上。非常规油气储层表征中对有机孔隙的研究应充分考虑有机质数量、类型、成熟度以及页岩矿物学组成,准确地评价有机孔隙对页岩孔隙系统的贡献。

    基于深度特征的双极化SAR遥感图像岩性自动分类
    李发森, 李显巨, 陈伟涛, 董玉森, 李雨柯, 王力哲
    当前状态:
    摘要(362) PDF 2066KB(62)
    摘要:

    目的)基于像元基元、极化合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)数据和传统机器学习算法的岩性分类方法,易受SAR图像固有斑点噪声影响,精度不高。为了降低噪声的影响,(方法)本研究以大尺度像元邻域为基元,用于表征地表地质体的遥感图像特征和相应的岩性语义信息;采用高分三号双极化SAR数据,先进行极化分解,并构建3通道彩色合成影像,作为后续模型输入数据;然后采用深度卷积神经网络(Deep Convolutional Neural Network,DCNN)迁移学习的方法,提取有效的深度特征表示,从而分别实现5m和15m两种空间分辨率下岩性遥感自动分类。(结果)实验结果表明:基于不同分辨率数据和不同DCNN算法,岩性遥感自动分类的总精度均大于80%,且最高精度达到91%。(结论)总之,基于大尺度像元邻域和DCNN迁移学习方法,能够实现基于SAR数据的高精度岩性分类。论文创建的双极化SAR岩性遥感数据集,也能作为基于人工智能的岩性遥感分类基准数据集。

    封面
    2022, 47(10).  
    摘要(198) PDF 2643KB(155)
    摘要:
    目次
    目录
    2022, 47(10).  
    摘要(219) PDF 385KB(105)
    摘要:
    中国地质大学建校70周年专刊
    特邀主编 黄晓玫 王焰新
    优化生态环境保障人民健康
    李廷栋, 刘勇
    2022, 47(10): 3477-3490.   doi: 10.3799/dqkx.2022.870
    摘要(392) HTML全文(386) PDF 6230KB(177)
    摘要:
    中国疆域辽阔,地质结构构造复杂,中国特殊的地质、自然地理格局和生物界的演化造就了中国特殊的生态环境.地质工作通过非化石能源矿产勘查,发展绿色矿业,开展农业地质、医学地质、灾害地质和古环境古气候的调查研究,在提供清洁能源、提高农产品质量、地方病防治、地质灾害评估预报、应对全球变化挑战、优化生态环境、保障人民生命安全和身体健康等方面,是大有可为的.
    从高分辨率地震层析成像看青藏高原软流圈的物质运动
    杨文采, 刘晓宇, 陈召曦, 江金生
    2022, 47(10): 3491-3500.   doi: 10.3799/dqkx.2022.871
    摘要(343) HTML全文(245) PDF 5217KB(163)
    摘要:
    通过分辨率达到0.5°×0.5°×10 km的青藏高原地壳与上地幔三维成像,为研究青藏高原在新生代的动力学作用提供了新的认识.软流圈的波速扰动数据证实,特提斯大洋板块在拆沉后只俯冲到410 km的间断面之上,并不是所有的大洋板块都会俯冲到上地幔底部.这种大洋板块在软流圈拆沉后激发的热流体上涌,造成高原中部大规模的火山喷发,是青藏高原隆升的主要动力来源之一.根据上地幔三维地震层析成像结果定量计算了岩石圈-软流圈界面(LAB)的深度,揭示了软流圈地幔物质的上涌或者岩石圈地块下沉的作用布局,表明青藏高原的东部在新生代动力学作用过程中是一个相对独立的岩石圈地幔块体.
    “双碳”目标下我国油气产业发展的思考
    马永生, 蔡勋育, 罗大清, 徐旭辉, 赵培荣, 蒋珊, 郗凤云
    2022, 47(10): 3501-3510.   doi: 10.3799/dqkx.2022.872
    摘要(684) HTML全文(331) PDF 2722KB(205)
    摘要:
    在“双碳”目标下,油气行业面临着保障能源供应和绿色低碳发展的双重使命.分析全球能源转型大势下油气行业面对的新趋势和面临的新要求,提出“双碳”目标下我国油气产业发展路径.一是坚定不移持续加大勘探开发,确保国家核心油气需求供给安全;二是加大油气生产过程节能减碳改造,努力实现绿色低碳发展;三是推动油气传统能源与风光等新能源协同发展,实现油气能源与新能源融合互促;四是积极拓展共生伴生资源,打造新的业务增长极;五是大力发展碳捕获、利用与封存(Carbon Capture,Utilization and Storage,CCUS)负碳产业,发挥其在落实“双碳”目标中的兜底作用.
    我国陆上未来油气勘探领域探讨与攻关方向
    郭旭升
    2022, 47(10): 3511-3523.   doi: 10.3799/dqkx.2022.873
    摘要(344) HTML全文(222) PDF 7674KB(170)
    摘要:
    我国陆上含油气盆地油气资源丰富,经过半个多世纪的勘探,尽管已取得了较多发现,但在未来“稳油增气”的形势下仍将起到国家能源安全“压舱石”的作用.怎样进一步发掘成熟探区潜能,拓展勘探领域,是值得深入探讨的问题.基于近期油气勘探成果以及勘探发展趋势,研究表明有五大领域是未来陆上油气勘探最现实的方向,包括:陆相页岩油气,东部富油坳陷中以逆掩构造为代表的近源地质体、富煤盆地的深层煤层气、大型走滑构造体系和地热资源等.此外,对东部老油田而言,“油田变热田”不失为一重要的发展方向.在未来的勘探工作中,勘探工作者应当加强基础研究,尤其是在我国东部成熟探区,加强三新领域地质评价、寻找老区新的资源接替领域是目前的当务之急;攻关关键技术,实践表明先进且适用性强的物探技术、工程工艺是油气勘探发现与突破的基本保障,也是降低油气发现成本的根本途径;高效管理决策,主动发挥勘探先锋作用、引领一体化攻关是加快推进资源战略的重要路径.
    南海后扩张期大陆边缘闭合过程及成因机制
    解习农, 赵帅, 任建业, 杨允柳, 姚永坚
    2022, 47(10): 3524-3542.   doi: 10.3799/dqkx.2022.265
    摘要(307) HTML全文(167) PDF 8409KB(152)
    摘要:
    南海是西太平洋海域最大的边缘海,然而南海扩张终结后动力学过程研究仍较为薄弱.通过构造变革界面识别、褶皱冲断带沉积记录等方面的系统研究,揭示南海南部和东部陆缘在南海后扩张期的演化历程.研究表明南海南部和东部边缘经历了多个微板块从俯冲到碰撞的演变历程,形成了陆-陆碰撞、弧-陆碰撞、洋-弧俯冲等多个特征迥异的板块边界.南海南部陆缘属于古南海俯冲拖曳构造区,婆罗洲西北沙捞越-曾母地块率先碰撞,随后经历了婆罗洲东北沙巴-南沙地块碰撞、西南巴拉望-卡加延岛弧碰撞.南部多个微板块碰撞导致古南海呈剪刀式从西向东逐渐关闭和消亡,总体形成了以微地块碰撞、深海槽发育和造山带前缘巨厚沉积充填为特色的碰撞陆缘.东部陆缘属于菲律宾海俯冲-碰撞构造区,南海东部洋壳自中新世开始向菲律宾海板块俯冲,弧-陆碰撞仅局限于东部陆缘南北两端.澳洲-印度板块、菲律宾海板块与欧亚板块相互作用控制了南海边缘海闭合过程,南海正在进行的关闭过程主要集中在东缘和南缘,东缘呈现了以南海洋壳消亡为特征的闭合过程,而南缘则呈现以微陆块碰撞为特征的古南海闭合过程.显然,南部后扩张期陆缘演变可为边缘海闭合过程研究提供极佳的范例,同时对我国海洋权益保护和南海大陆边缘动力学研究具有重要意义.
    从40万年长偏心率周期看米兰科维奇理论
    田军, 吴怀春, 黄春菊, 李明松, 马超, 汪品先
    2022, 47(10): 3543-3568.   doi: 10.3799/dqkx.2022.248
    摘要(521) HTML全文(345) PDF 5232KB(234)
    摘要:
    新生代至前寒武纪海相和陆相沉积记录显示,405 ka长偏心率周期贯穿整个地质历史,从陆地季风降水到大洋碳循环都有表现,是地球表层系统中水循环和碳循环的基本节拍,不仅可用作基本的地质计时单位,还是低纬过程的重要特征之一.现有的地质记录表明405 ka长偏心率周期存在被隐匿或被破坏的现象,火山岩浆活动释放CO2、生物圈重大变革和冰盖增大事件等都可以造成405 ka长偏心率周期的隐匿,这为揭示地球表层系统重大变化提供了一个新的切入点.通过研究405 ka长偏心率周期的演变特征和破坏机制,可望穿越暖室和冰室期,建立起完整的气候演变理论.最后对我国开展天文旋回研究力争走到世界前列提出了建议和展望.
    浅谈大气科学与地质学的学科交叉
    张仲石, 李双林, 王会军, 郭正堂
    2022, 47(10): 3569-3579.   doi: 10.3799/dqkx.2022.350
    摘要(369) HTML全文(269) PDF 1393KB(191)
    摘要:
    随着新一轮的科技革命蓬勃兴起,大气科学学科正步入地球系统科学的新时代,学科交叉必然产生新的增长点.大气科学的发展经历了观测-理论-模型的三个阶段,很好地践行了“数据-模式驱使科学”的研究范式.然而,地质学具有更深远的时空复杂性,需要更长时间的数据积累.目前,地质学正面临着研究范式由观测向理论和模型的转变.大气科学与地质学的交叉将为这一转变提供经验和启示.同时,大气科学与地质学的交叉,需要研究气候系统上边界(大气顶的太阳辐射)和下边界(固体地球形态)变化导致的大气和海洋环流的响应.研究这些问题,将成为发展同时统辖“分钟、小时”直至“地史”的时间尺度的大气科学理论的关键,也是未来地球系统模式发展的重要方向之一.中国地质大学(武汉)的大气科学专业,作为推动大气科学与地质学交叉的排头兵,任重而道远.
    沉积、成岩与铀成矿:中国砂岩型铀矿研究的创新发现与认知挑战
    焦养泉, 吴立群, 荣辉, 张帆, 乐亮, 宋昊, 陶振鹏, 彭虎, 孙钰函, 向尧
    2022, 47(10): 3580-3602.   doi: 10.3799/dqkx.2022.284
    摘要(548) HTML全文(174) PDF 10057KB(181)
    摘要:
    21世纪,中国在砂岩型铀矿勘查领域获得了前所未有的辉煌成就.砂岩型铀矿产出于沉积盆地,铀矿的形成必须经历由沉积埋藏到抬升成矿两个重要的演化阶段.其中,在抬升成矿阶段,大气降水和氧化-还原作用的参与和约束是最显著的成矿特征.显然,这是一种典型的表生成岩作用的产物,是铀储层复杂成岩序列中的重要一环,隶属于“外生成矿”的范畴.虽然,砂岩型铀矿的成矿作用遵循氧化还原与铀变价的普遍机理,但是特殊的沉积背景却导致了铀成矿作用的多样性和地区的专属性.一些由沉积作用、沉积环境和古气候造就的关键控矿要素,能够从“基因”上直接影响表生成岩阶段的铀成矿作用,由沉积、成岩到铀成矿是一个具有成因联系的地质过程,而盆山耦合机制始终是其最根本的原始驱动力.随着对铀成矿作用细节行为研究的深入,一些创新发现不断地冲击着以往固有的认识,诸如碳质碎屑与铀成矿的相互作用、黄铁矿复杂而有序的演化习性、碳酸盐胶结物与铀成矿的共生叠置、敏感矿物的流体示踪、铀储层非均质性制约下的铀成矿机理、双重还原介质制矿模型、铀成矿的复合地球化学障等.还有一些研究对传统地质学理论提出了认知挑战,诸如,铀储层开放成岩环境中碳质碎屑的“碳化作用机理”、黄铁矿溶蚀或者生长界面上的铀沉淀化学动力机制、干旱沉积背景的铀成矿机理等.同时,铀成矿机理和普遍规律的研究,也为砂岩型铀矿的衰变地质效应研究和盆地铀资源的系统探索奠定了良好的地质基础.相信,针对沉积盆地整装的系统的成矿机理与成因联系研究,必将释放巨大的盆地铀资源潜力和矿床产能,在进一步丰富铀成矿理论的同时助力实现“双碳目标”.
    热液矿床超大比例尺构造-蚀变-矿化填图:基本原理与注意事项
    郑义
    2022, 47(10): 3603-3615.   doi: 10.3799/dqkx.2022.295
    摘要(455) HTML全文(378) PDF 2787KB(240)
    摘要:
    热液矿床超大比例尺填图是指1∶1 000以及更大比例尺的填图,主要用来记录矿区内露头、平硐、钻孔和手标本上等肉眼可直接观察到的各类地质现象.热液矿床超大比例尺填图的目的是查明成矿作用的地质特征、空间分布和时间演化,对于准确判断热液矿床的成因类型和成矿过程,以及圈定矿体和布置勘探工程等实践活动具有重要意义.在实际工作中,初学者由于对热液矿床的复杂现象不知如何下手,对于“填什么”和“如何填”等问题不甚清楚.鉴于此,(1)从基本原理出发,重点阐述了热液矿床构造、流体、蚀变和矿化形成过程,提出“成矿流体+新鲜围岩→围岩蚀变+矿石”这一热液矿床形成的通用性公式,并提出“构造→骨骼”和“蚀变→血肉”的类比;(2)重点介绍了热液矿床超大比例尺填图过程中一些长期被忽略的问题,如,成矿环境判别、成矿流体通道与圈闭、热液充填与交代成矿作用以及脉体穿插与成矿期次判别等.同时,对这些地质现象背后隐藏的成因启示做了重点阐释.
    激光拉曼光谱仪定量测定硅酸盐熔体包裹体中水含量及其地质应用
    高晓英, 涂聪, 孟子岳
    2022, 47(10): 3616-3632.   doi: 10.3799/dqkx.2022.236
    摘要(338) HTML全文(123) PDF 1194KB(162)
    摘要:
    水作为深熔熔体中最常见的一种挥发分,是影响熔体的物理和化学性质的主要因素.由于现有的测试技术以及熔体包裹体自身的局限性,很难定量确定熔体包裹体中水的含量和种型,导致对俯冲带熔体产生机制和演化过程的认识也极为有限.共聚焦显微激光拉曼光谱仪具有高的空间分辨率、快速、无损分析、样品制备简单等优点,且可分析暴露于表面或包裹于内部的样品,因此对探测微小熔体包裹体具有极大的优势.该方法的原理是基于拉曼谱峰高度/强度与其对应基团含量具有良好的线性关系,以人工合成硅酸盐玻璃为标准样品,用于硅酸盐熔体包裹体中水的含量和种型的定量限定.作为新发展起来的技术和方法,越来越多地引起地质学家的关注,但是目前大量的研究还集中于该分析方法自身的推演和校正,对天然样品的研究还相对缺乏.目前有限的研究表明,该方法可被广泛应用于岩浆岩和高级变质岩体系中,不仅可定量限定岩浆岩基质或斑晶中硅酸盐熔体包裹体水含量,有效示踪岩浆侵入或喷发过程中岩浆的流变学行为;而且可定量限定俯冲带内经历过部分熔融的高级变质岩中代表初始熔体的多晶矿物包裹体中水的含量和种型,示踪俯冲带熔体组成和演化,进而为研究深俯冲地壳分异、板片-地幔楔界面的熔体交代作用等重要问题提供新的制约.
    黄河碎屑物质和中国西北沙漠/沙地存在物源联系吗?
    林旭, 李长安
    2022, 47(10): 3633-3647.   doi: 10.3799/dqkx.2022.206
    摘要(289) HTML全文(128) PDF 8017KB(134)
    摘要:
    在中国西北内陆分布着面积广大的沙漠/沙地,确定其物质来源对理解这些沙漠的形成和发育至关重要.尤其对腾格里沙漠、河东沙地、毛乌素沙漠、乌兰布和沙漠和库布齐沙漠的碎屑物质是来自远源的黄河还是近源源区的争议较大.鉴于此,对沙漠中广泛存在的碎屑钾长石进行了554颗原位Pb同位素分析,结合黄河上游已经发表的钾长石Pb同位素数据,判定二者之间是否存在物源联系.综合区域内已发表的物源示踪结果,表明黄河上游的碎屑物质对腾格里沙漠的影响主要集中在有限的局部区域,未深入到沙漠腹地;黄河上游物质和河东沙地、毛乌素沙漠、乌兰布和沙漠和库布齐沙漠不存在物源联系.中国西北内陆这些沙漠/沙地的物质主要以近源物质为主,是对早更新世以来青藏高原隆升和气候干旱的沉积响应.
    陆地植物的起源、早期演化及地球环境效应
    薛进庄, 王嘉树, 李炳鑫, 黄璞, 刘乐
    2022, 47(10): 3648-3664.   doi: 10.3799/dqkx.2022.332
    摘要(269) HTML全文(192) PDF 4118KB(180)
    摘要:
    研究陆地植物在古生代的起源和早期演化(简称“植物登陆”)及它们对地表环境的塑造作用,对于理解地球系统的演化规律具有重要意义.证据表明,泥盆纪是维管植物辐射演化的关键时期,现代支系如石松类、真蕨类、楔叶类、种子植物等在该时期奠基,根系、大型叶、次生木质部、种子等性状快速演化出现并复杂化,森林在中泥盆世以来成为陆地植被的重要组分.近年来,在古生代植被控制河流沉积体系的转变、陆地植物的化学风化增强效应、古生代陆地有机碳埋藏等的研究方面取得了重要进展.未来需要通过从基因到陆地生态系统等多个层次的研究,进一步揭示植物登陆的过程与机制,从微观、生境、区域到全球多个空间尺度,进一步研究植物登陆对地球环境的影响.
    降雨诱发深层老滑坡复活变形的动态作用机制
    宋琨, 陈伦怡, 刘艺梁, 易庆林, 董志鸿
    2022, 47(10): 3665-3676.   doi: 10.3799/dqkx.2022.184
    摘要(205) HTML全文(82) PDF 7638KB(103)
    摘要:
    强降雨易引发大型深层老滑坡的复活变形,研究其作用机制对建立滑坡变形破坏的降雨阈值,实现滑坡灾害的预警预报具有重要意义.以三峡库区秭归县谭家湾大型深层老滑坡为例,在地表宏观裂缝时空分布规律的精细描述基础上,结合15年的人工监测和2年的实时监测数据,分析了老滑坡的复活变形特征和发展过程.通过滑坡阶跃阶段的位移与降雨(当前降雨和前期降雨)的相关性分析,提出了降雨对深层滑坡复活变形演化过程的动态作用机制.谭家湾滑坡的7次“阶跃”变形与强降雨相关,但累积位移增量与累积降雨量无明显正相关关系,水平位移增量基本相同时,累积降雨量明显不同.引起第一次阶跃变形的累积降雨量和最大日降雨量均明显大于后续阶段,可能受控于强降雨的作用机制由“孔隙渗流”为主,逐渐转变为“渗透性增加的孔隙渗流+裂隙优势流”的综合渗流模式.这对进一步深入研究强降雨诱发深层老滑坡阶跃变形的内在机理与灾害预警具有一定的理论意义和参考价值.
    青藏高原大型深层蠕滑型滑坡变形机制研究进展与展望
    郭长宝, 闫怡秋, 张永双, 吴瑞安, 杨志华, 李雪, 任三绍, 张怡颖, 吴中康, 刘吉鑫
    2022, 47(10): 3677-3700.   doi: 10.3799/dqkx.2022.249
    摘要(229) HTML全文(88) PDF 22943KB(122)
    摘要:
    大型深层蠕滑型滑坡在青藏高原怒江、澜沧江、金沙江、岷江等地形地貌和地质构造复杂区极为发育,具有规模大、滑带深、渐进变形破坏显著等特点,按照滑坡空间结构主要有后缘洼地蠕滑型、顺层基岩蠕滑型和厚层松散堆积物蠕滑型等3种类型,往往表现为长期蠕滑-间歇性复活-整体滑动.通过梳理大型深层蠕滑型滑坡稳定性影响因素、滑带土工程地质力学性质、地下水渗流场特征与降雨诱发滑坡滞后性以及渐进变形破坏机制和动态稳定性等4个方面的研究进展,提出了3个关键科学问题与4个主要研究方向.建议加强深层滑带土在渗流场-应力场等多场耦合作用下的工程地质力学特性研究、加强剖析滑坡岩土体的非均质渗透特性及地下水分布特征分析,研究不同雨强和历时条件下降雨有效入渗机理,研究大型深层蠕滑型滑坡的降水入渗响应过程和降水诱发滑坡变形的滞后性,提出基于渐进变形破坏的滑坡动态稳定性评价方法,为地质灾害早期判识和综合防范提供理论依据.
    土体-大气相互作用下土质边坡稳定性研究
    孙畅, 唐朝生, 程青, 徐金鉴, 张大展
    2022, 47(10): 3701-3722.   doi: 10.3799/dqkx.2022.275
    摘要(140) HTML全文(116) PDF 2882KB(106)
    摘要:
    土体-大气相互作用是指在多种气象要素共同驱动下,地表浅层土体与大气之间进行物质交换与能量传递的复杂过程.受全球气候变化影响,近年来极端气候事件频发.土体的工程性质在日益严峻的气候环境下发生剧烈变化,产生了大量滑坡灾害,给岩土和地质工程领域带来许多新挑战.系统总结了降雨、气温、空气湿度、风以及太阳辐射5个主要气象要素影响边坡稳定性的机制,分析了土体龟裂、地表植被和土体-大气相互作用之间的关联效应.通过介绍各因素在改变边坡稳定性过程中发挥的作用,构建了一个包括气象要素、土体龟裂以及地表植被的土体-大气相互作用分析体系.该体系为今后土体-大气相互作用下土质边坡稳定性研究确定了关键研究问题,所揭示的作用机理可为今后同类研究提供参考.针对该课题的研究现状,笔者提出了今后的研究方向和重点,包括土体-植被-大气相互作用的理论模型、气候作用下冻土坡体失稳机理、极端气候工程地质作用的生态调控措施三个方面.
    干热岩控热构造系统厘定与类型划分
    刘德民, 韦梅华, 孙明行, 张昌生, 关俊朋, 康志强, 祁焱雅, 张小波, 周天禹
    2022, 47(10): 3723-3735.   doi: 10.3799/dqkx.2022.058
    摘要(212) HTML全文(92) PDF 2119KB(143)
    摘要:
    为了研究干热岩成因机理,综合分析了干热岩形成背景、控热构造系统及尺度.地球中的干热岩具有特殊的形成构造背景,控热构造对干热岩热能的传输与聚敛具有很重要的作用,导致岩石圈不同热结构和热异常.控热构造可划分为生热、导热、储热和释热构造.生热构造包括地幔软流圈底辟,具有大量高放射性元素的岩浆房,活动性的深大断裂等;中、下地壳脆韧性转换带,活动的韧性剪切带是导热构造;中、下地壳的低阻高导体,韧性剪切流变层既是导热层,也是储热构造;火山、地震、浅表层次的活动断裂等为释热构造;控热构造的类型受到构造尺度和构造背景的限定.由于地壳中控热构造分布状态及发育特征差异较大,从而导致干热岩等地热能资源在地壳中的埋深、规模、热量以及分布状态等也有较大差异.
    古地磁:从地球到火星
    张伟杰, 盖聪聪, 柳加波, 姜兆霞, 刘青松
    2022, 47(10): 3736-3764.   doi: 10.3799/dqkx.2022.288
    摘要(247) HTML全文(197) PDF 10107KB(155)
    摘要:
    古地磁学是一门典型的交叉学科,通过综合地质学、地球物理学、环境科学等学科相关方法,分析天然样品中记录的磁学信息,深入研究地磁场演化、地球动力学过程、古环境与古气候演化等.自20世纪中叶以来,古地磁学在各研究领域得到快速发展,通过进一步与其他学科交叉,衍生出诸多新兴方向.首先回顾了古地磁学的发展历史与基础研究领域.在此基础上,重点介绍了高精度卫星磁测与相关研究新领域、月球与火星磁学研究的新进展.同时,对古地磁学与高精度磁测等方法集成在地磁场演化、板块构造、深部结构、月球磁场演化、火星磁场及环境演化等方面的综合应用进行了讨论.最后,对古地磁学未来的潜在研究方向进行了展望.
    美丽中国 宜居地球——地球科学领域70个科学问题
    深地深时深海深空
    地幔是否对花岗岩的形成有贡献?
    郑永飞
    2022, 47(10): 3765-3765.   doi: 10.3799/dqkx.2022.800
    摘要(846) HTML全文(433) PDF 270KB(476)
    摘要:
    如何打造高精度地质时间轴?
    沈树忠, 樊隽轩, 王向东, 张飞飞, 史宇坤, 张书涵
    2022, 47(10): 3766-3769.   doi: 10.3799/dqkx.2022.801
    摘要(333) HTML全文(262) PDF 976KB(271)
    摘要:
    如何有效厘定增生造山作用时限?
    肖文交, 宋东方, 毛启贵, 万博, 张继恩, 敖松坚, 张志勇
    2022, 47(10): 3770-3771.   doi: 10.3799/dqkx.2022.802
    摘要(259) HTML全文(189) PDF 334KB(286)
    摘要:
    深俯冲地壳物质如何循环至地表?
    吴魏伟, 杨经绥
    2022, 47(10): 3772-3775.   doi: 10.3799/dqkx.2022.803
    摘要(258) HTML全文(140) PDF 1762KB(284)
    摘要:
    最古老陆壳是如何形成的?
    万渝生
    2022, 47(10): 3776-3778.   doi: 10.3799/dqkx.2022.804
    摘要(296) HTML全文(143) PDF 317KB(267)
    摘要:
    岩浆如何链接地球深部过程与浅部系统?
    郑建平, 马强, 苏玉平, 陈明, 平先权, 戴宏坤
    2022, 47(10): 3779-3780.   doi: 10.3799/dqkx.2022.805
    摘要(275) HTML全文(146) PDF 349KB(304)
    摘要:
    圈层相互作用:深部过程如何影响表层地球系统?
    刘静, 刘丛强, 陈喜, 徐胜, 徐海, 王礼春
    2022, 47(10): 3781-3782.   doi: 10.3799/dqkx.2022.806
    摘要(203) HTML全文(150) PDF 304KB(289)
    摘要:
    地球深部物质释放如何影响地表环境?
    刘勇胜, 宗克清, 何德涛, 汪在聪, 陈康, 沈俊
    2022, 47(10): 3783-3783.   doi: 10.3799/dqkx.2022.807
    摘要(209) HTML全文(163) PDF 309KB(283)
    摘要:
    大地幔楔如何影响深部地幔过程和大陆岩石圈演化?
    章军锋, 许文良
    2022, 47(10): 3784-3786.   doi: 10.3799/dqkx.2022.808
    摘要(162) HTML全文(114) PDF 343KB(234)
    摘要:
    如何限定大陆地壳生长和演化过程?
    吴元保
    2022, 47(10): 3787-3788.   doi: 10.3799/dqkx.2022.809
    摘要(238) HTML全文(159) PDF 302KB(277)
    摘要:
    月球火山活动究竟能持续多久?
    杨蔚, 胡森, 李秋立, 田恒次, 王浩, 陈意, 林杨挺, 李献华
    2022, 47(10): 3789-3791.   doi: 10.3799/dqkx.2022.810
    摘要(166) HTML全文(92) PDF 361KB(158)
    摘要:
    火星的地质环境及宜居性演变历史如何?
    肖龙
    2022, 47(10): 3792-3793.   doi: 10.3799/dqkx.2022.811
    摘要(118) HTML全文(78) PDF 294KB(161)
    摘要:
    全球变暖如何影响海底稳定性?
    孙启良
    2022, 47(10): 3794-3795.   doi: 10.3799/dqkx.2022.812
    摘要(145) HTML全文(100) PDF 277KB(164)
    摘要:
    全球尺度上大陆地壳抬升的时间、机制与效应是什么?
    王伟
    2022, 47(10): 3796-3797.   doi: 10.3799/dqkx.2022.813
    摘要(189) HTML全文(116) PDF 3158KB(242)
    摘要:
    俯冲大洋板片是如何发生断离的?
    张宏飞
    2022, 47(10): 3798-3799.   doi: 10.3799/dqkx.2022.814
    摘要(200) HTML全文(130) PDF 305KB(261)
    摘要:
    如何从岩浆侵入体探究火山喷发机制?
    马昌前, 刘彬, 邹博文, 高珂
    2022, 47(10): 3800-3803.   doi: 10.3799/dqkx.2022.815
    摘要(183) HTML全文(169) PDF 433KB(248)
    摘要:
    如何利用蛇绿岩揭示大洋扩张中心地幔岩浆动力演化?
    熊庆, 郑建平, 戴宏坤, 周翔
    2022, 47(10): 3804-3805.   doi: 10.3799/dqkx.2022.816
    摘要(143) HTML全文(78) PDF 374KB(200)
    摘要:
    板块构造是何时、如何启动的?
    张少兵
    2022, 47(10): 3806-3807.   doi: 10.3799/dqkx.2022.817
    摘要(231) HTML全文(208) PDF 327KB(291)
    摘要:
    地质历史时期大陆地壳的化学成分是如何演化的?
    陈康, 胡兆初, 汪在聪
    2022, 47(10): 3808-3808.   doi: 10.3799/dqkx.2022.818
    摘要(189) HTML全文(124) PDF 247KB(257)
    摘要:
    宜居地球
    现代鸟类是如何演化出特有的飞行能力的?
    周忠和
    2022, 47(10): 3809-3810.   doi: 10.3799/dqkx.2022.819
    摘要(154) HTML全文(101) PDF 330KB(126)
    摘要:
    古今气候环境研究怎样融合?
    王会军
    2022, 47(10): 3811-3812.   doi: 10.3799/dqkx.2022.820
    摘要(159) HTML全文(114) PDF 389KB(168)
    摘要:
    自然过程与人类活动如何影响流域水资源?
    王焰新, 马腾
    2022, 47(10): 3813-3814.   doi: 10.3799/dqkx.2022.821
    摘要(199) HTML全文(112) PDF 285KB(174)
    摘要:
    生物圈能在多大程度上影响地球深部圈层?
    谢树成
    2022, 47(10): 3815-3817.   doi: 10.3799/dqkx.2022.822
    摘要(159) HTML全文(120) PDF 315KB(180)
    摘要:
    有颌脊椎动物如何起源与崛起?
    朱敏, 朱幼安, 盖志琨, 赵文金, 乔妥, 卢静
    2022, 47(10): 3818-3820.   doi: 10.3799/dqkx.2022.823
    摘要(92) HTML全文(46) PDF 1015KB(101)
    摘要:
    如何解析灭绝古生物与现生亲缘物种的功能基因组差异?
    赖旭龙, 盛桂莲, 袁俊霞
    2022, 47(10): 3821-3822.   doi: 10.3799/dqkx.2022.824
    摘要(79) HTML全文(41) PDF 311KB(100)
    摘要:
    岩浆海的演化对宜居星球的形成有何意义?
    孙卫东, 商修齐
    2022, 47(10): 3823-3824.   doi: 10.3799/dqkx.2022.825
    摘要(130) HTML全文(62) PDF 276KB(163)
    摘要:
    青藏高原冰川冻土微生物如何记录和影响气候变化?
    刘勇勤, 计慕侃, 刘军志, 刘鹏飞
    2022, 47(10): 3825-3826.   doi: 10.3799/dqkx.2022.826
    摘要(96) HTML全文(61) PDF 327KB(111)
    摘要:
    如何定量评价大灭绝时期生态系统的坍塌与重建过程?
    陈中强, 黄元耕
    2022, 47(10): 3827-3829.   doi: 10.3799/dqkx.2022.827
    摘要(113) HTML全文(134) PDF 3056KB(171)
    摘要:
    如何理解地球上水的存储和起源?
    夏群科, 杨晓志, 刘佳
    2022, 47(10): 3830-3832.   doi: 10.3799/dqkx.2022.828
    摘要(162) HTML全文(81) PDF 334KB(193)
    摘要:
    如何定量识别与评估环境中物质的转化途径?
    袁松虎, 张鹏, 戴恒, 童曼
    2022, 47(10): 3833-3833.   doi: 10.3799/dqkx.2022.829
    摘要(79) HTML全文(83) PDF 265KB(121)
    摘要:
    秦岭隆升过程及其如何控制气候环境?
    董云鹏, 杨钊, 孙圣思, 史小辉, 何登峰, 惠博, 龙晓平, 郭安林
    2022, 47(10): 3834-3836.   doi: 10.3799/dqkx.2022.830
    摘要(170) HTML全文(68) PDF 340KB(199)
    摘要:
    如何定量评估构造和气候对造山带地貌演化的贡献?
    曹凯, 王国灿
    2022, 47(10): 3837-3839.   doi: 10.3799/dqkx.2022.831
    摘要(149) HTML全文(82) PDF 1198KB(183)
    摘要:
    地质病毒学:病毒如何影响地质环境的物质循环和能量流动?
    王红梅
    2022, 47(10): 3840-3841.   doi: 10.3799/dqkx.2022.832
    摘要(322) HTML全文(88) PDF 287KB(135)
    摘要:
    什么过程促发了古元古代大氧化事件?
    罗根明, 胡清扬
    2022, 47(10): 3842-3844.   doi: 10.3799/dqkx.2022.833
    摘要(143) HTML全文(107) PDF 339KB(181)
    摘要:
    液态外核的化学演变是地磁场的关键引擎吗?
    刘锦, 巫翔
    2022, 47(10): 3845-3846.   doi: 10.3799/dqkx.2022.834
    摘要(86) HTML全文(40) PDF 1640KB(99)
    摘要:
    如何破解地质遗迹保护与利用的难题?
    高秦, 厉子龙, 王孔忠, 李翔, 秦海燕, 李春忠, 张佩珍, 曾志杰
    2022, 47(10): 3847-3848.   doi: 10.3799/dqkx.2022.835
    摘要(83) HTML全文(59) PDF 379KB(113)
    摘要:
    植物如何登上陆地并改造地球表层系统?
    薛进庄, 沈冰, 黄璞
    2022, 47(10): 3849-3850.   doi: 10.3799/dqkx.2022.836
    摘要(120) HTML全文(89) PDF 342KB(134)
    摘要:
    高压输电线路可以作为电磁法探测场源吗?
    李建慧, 胡祥云, 祝思维
    2022, 47(10): 3851-3852.   doi: 10.3799/dqkx.2022.837
    摘要(97) HTML全文(54) PDF 310KB(98)
    摘要:
    前寒武-寒武纪重大转折期生物礁是如何演化的?
    李杨凡, 李飞
    2022, 47(10): 3853-3855.   doi: 10.3799/dqkx.2022.838
    摘要(128) HTML全文(95) PDF 8235KB(143)
    摘要:
    早期真核生物多样性演化的限制性环境因素是什么?
    张水昌, 王晓梅, 王华建, 唐卿, 张凤廉, 吕丹
    2022, 47(10): 3856-3857.   doi: 10.3799/dqkx.2022.839
    摘要(127) HTML全文(34) PDF 313KB(112)
    摘要:
    战略性矿产
    自然界有氢气藏吗?
    金之钧, 王璐
    2022, 47(10): 3858-3859.   doi: 10.3799/dqkx.2022.840
    摘要(172) HTML全文(118) PDF 330KB(157)
    摘要:
    中国为什么可以实现陆相“页岩油革命”?
    邹才能, 杨智, 李国欣, 李建忠, 刘显阳, 唐勇, 江涛, 杨雨, 白雪峰, 潘松圻, 卢明辉, 雷征东, 才博
    2022, 47(10): 3860-3863.   doi: 10.3799/dqkx.2022.841
    摘要(239) HTML全文(107) PDF 2481KB(187)
    摘要:
    湖盆细粒重力流沉积作用过程及甜点层发育机制是什么?
    邹才能, 冯有良, 杨智, 蒋文琦, 潘松圻, 张天舒, 王小妮, 朱吉昌, 李嘉蕊
    2022, 47(10): 3864-3866.   doi: 10.3799/dqkx.2022.842
    摘要(143) HTML全文(64) PDF 1892KB(126)
    摘要:
    浅海背景下大型重力流沉积体能堆积与发育吗?
    王华, 陈思, 蒋恕
    2022, 47(10): 3867-3868.   doi: 10.3799/dqkx.2022.843
    摘要(116) HTML全文(73) PDF 320KB(124)
    摘要:
    战略性关键金属是如何发生超常富集成矿的?
    蒋少涌, 王微
    2022, 47(10): 3869-3871.   doi: 10.3799/dqkx.2022.844
    摘要(261) HTML全文(142) PDF 363KB(270)
    摘要:
    大陆裂谷如何控制层圈物质循环及金属成矿作用?
    李建威, 赵新福
    2022, 47(10): 3872-3873.   doi: 10.3799/dqkx.2022.845
    摘要(131) HTML全文(77) PDF 322KB(197)
    摘要:
    21世纪矿产勘查的未来发展方向在哪里?
    陈华勇, 张俊岭
    2022, 47(10): 3874-3875.   doi: 10.3799/dqkx.2022.846
    摘要(173) HTML全文(88) PDF 332KB(224)
    摘要:
    海洋天然气水合物成藏需要圈闭吗?
    宁伏龙, 王秀娟, 杨胜雄, 吴能友
    2022, 47(10): 3876-3879.   doi: 10.3799/dqkx.2022.847
    摘要(140) HTML全文(87) PDF 5030KB(120)
    摘要:
    喀斯特型铝土矿是如何形成的?
    王庆飞, 刘学飞, 杨淑娟, 张起钻, 邓军
    2022, 47(10): 3880-3881.   doi: 10.3799/dqkx.2022.848
    摘要(140) HTML全文(65) PDF 347KB(144)
    摘要:
    世界著名的华南钨锡成矿省是如何形成的?
    赵葵东, 蒋少涌
    2022, 47(10): 3882-3884.   doi: 10.3799/dqkx.2022.849
    摘要(160) HTML全文(66) PDF 316KB(204)
    摘要:
    克拉通盆地超深层还能找得到丰富的油气资源吗?
    王君奇, 陈红汉, 平宏伟
    2022, 47(10): 3885-3886.   doi: 10.3799/dqkx.2022.850
    摘要(80) HTML全文(38) PDF 368KB(122)
    摘要:
    我国东部油型盆地深层油气藏中CO2气体对相态变化有什么样的控制作用?
    薛永安
    2022, 47(10): 3887-3888.   doi: 10.3799/dqkx.2022.851
    摘要(112) HTML全文(75) PDF 314KB(105)
    摘要:
    战略性新兴产业关键金属供给安全吗?
    孙涵, 王箫鳕, 孟正豪
    2022, 47(10): 3889-3890.   doi: 10.3799/dqkx.2022.852
    摘要(128) HTML全文(67) PDF 1585KB(150)
    摘要:
    什么样的碳酸岩才能形成大型-超大型稀土矿床?
    陈唯, 蒋少涌
    2022, 47(10): 3891-3893.   doi: 10.3799/dqkx.2022.853
    摘要(169) HTML全文(103) PDF 348KB(187)
    摘要:
    造山型金矿是如何形成的?
    马盈, 蒋少涌
    2022, 47(10): 3894-3896.   doi: 10.3799/dqkx.2022.854
    摘要(184) HTML全文(101) PDF 358KB(219)
    摘要:
    地质灾害
    如何科学防控与预警巨灾风险?
    崔鹏, 王姣, 王昊, 葛永刚
    2022, 47(10): 3897-3899.   doi: 10.3799/dqkx.2022.855
    摘要(170) HTML全文(83) PDF 398KB(167)
    摘要:
    地学大数据可否助力地质灾害预报?
    彭建兵, 李振洪
    2022, 47(10): 3900-3901.   doi: 10.3799/dqkx.2022.856
    摘要(215) HTML全文(99) PDF 336KB(209)
    摘要:
    重大滑坡启滑的物理机制是什么?
    唐辉明, 李长冬, 胡伟, 秦四清, 庄建琦, 龚文平
    2022, 47(10): 3902-3903.   doi: 10.3799/dqkx.2022.857
    摘要(295) HTML全文(203) PDF 732KB(205)
    摘要:
    如何有效应对地磁灾害防灾减灾?
    胡祥云, 韩波, 余涛
    2022, 47(10): 3904-3905.   doi: 10.3799/dqkx.2022.858
    摘要(121) HTML全文(53) PDF 330KB(103)
    摘要:
    控制大陆内部地震空间分布的机制是什么?
    熊熊
    2022, 47(10): 3906-3907.   doi: 10.3799/dqkx.2022.859
    摘要(104) HTML全文(39) PDF 277KB(125)
    摘要:
    动水驱动型滑坡物理启滑能够预测吗?
    李长冬, 谭钦文
    2022, 47(10): 3908-3910.   doi: 10.3799/dqkx.2022.860
    摘要(117) HTML全文(65) PDF 744KB(118)
    摘要:
    地学大数据
    定量遥感与机器学习能够融合吗?
    龚健雅, 李彦胜
    2022, 47(10): 3911-3912.   doi: 10.3799/dqkx.2022.861
    摘要(169) HTML全文(87) PDF 1168KB(142)
    摘要:
    大数据和地质信息学能促进地质学定量化进入新阶段吗?
    吴冲龙
    2022, 47(10): 3913-3914.   doi: 10.3799/dqkx.2022.862
    摘要(115) HTML全文(199) PDF 336KB(160)
    摘要:
    地震大数据和AI如何改进全球大震参数快速测定?
    王墩, 孙琨
    2022, 47(10): 3915-3917.   doi: 10.3799/dqkx.2022.863
    摘要(98) HTML全文(33) PDF 734KB(95)
    摘要:
    新一代信息科技如何支持城市透明地质建设?
    焦玉勇
    2022, 47(10): 3918-3918.   doi: 10.3799/dqkx.2022.864
    摘要(82) HTML全文(47) PDF 284KB(127)
    摘要:
    数值天气预报的未来是人工智能与数学物理模型的融合?
    李双林, 张仲石, 王惠
    2022, 47(10): 3919-3921.   doi: 10.3799/dqkx.2022.865
    摘要(96) HTML全文(44) PDF 461KB(97)
    摘要:
    双碳
    如何通过海洋负排放实现碳中和?
    焦念志, 严威
    2022, 47(10): 3922-3923.   doi: 10.3799/dqkx.2022.866
    摘要(138) HTML全文(79) PDF 310KB(137)
    摘要:
    洋中脊深部碳是如何循环的?
    李家彪, 丁巍伟
    2022, 47(10): 3924-3925.   doi: 10.3799/dqkx.2022.867
    摘要(124) HTML全文(67) PDF 1110KB(168)
    摘要:
    地球生物学如何服务“双碳”战略?
    童金南
    2022, 47(10): 3926-3926.   doi: 10.3799/dqkx.2022.868
    摘要(142) HTML全文(89) PDF 265KB(145)
    摘要:
    海洋碳中和途径知多少?
    孙军
    2022, 47(10): 3927-3928.   doi: 10.3799/dqkx.2022.869
    摘要(350) HTML全文(111) PDF 312KB(202)
    摘要:
    沉积物中铁的化学相态分析进展
    李超, 舒劲松, 许斐, 杨守业
    摘要(16096) HTML全文(542) PDF 425KB(4927)
    摘要:
    元素铁因其在地球早期环境演化和在海洋初级生产力中的重要角色, 是目前全球变化与地球化学研究的热点.铁元素的相态分析, 对于深入了解其在环境中迁移、转化及生物的吸收利用, 都具有重要意义.回顾沉积物中铁的化学相态分析方法发展过程, 从早期的简单相态分析(degree of pyritization, DOP), 元素的顺序提取法(Tesser方法), 到Raiswell和Poulton等学者提出针对Fe元素特定的相态分析法等.重点介绍较为常用的三步提取法和其在表生地球化学研究中的应用; 结合目前国际上铁地球化学循环研究进展, 提出Fe的化学相态分析的改进建议.
    钱塘江河口涌潮河段滩槽演替与沉积层序
    涂俊彪, 范代读, 尚帅, 陈玲玲, 张悦
    摘要(13281) HTML全文(372) PDF 2581KB(2647)
    摘要:
    通过分析时间序列的卫片资料、4 m高的露头剖面的沉积学和元素地球化学特征, 研究钱塘江涌潮河段的滩槽冲淤变化规律、涌潮沉积特征和沉积层序.涌潮河段河道宽浅, 受径流与潮流相互作用强烈, 冲淤频繁且剧烈, 滩槽演替存在约20 a的周期, 与流域年代际洪、枯期转变有关.在滩槽叠置的垂向层序中, 底部为河槽、低潮滩相的厚层块状砂质沉积, 发育各种变形沉积构造, 为典型的涌潮沉积; 顶部为高潮滩相的潮汐韵律沉积, 发育典型的潮汐成因的双黏土层、大小潮周期; 二者之间的中潮滩相呈渐变过渡.C-M图和概率累计曲线可较好地区分涌潮沉积与潮成砂、泥质沉积.涌潮沉积层Si/Al、Zr/Al、Ti/Al等元素比值较高, 而潮汐韵律层Fe/Al、Mn/Al等元素比值较高, 这与它们的赋存方式和水动力分异有关.Si、Zr和Ti主要见于石英和重矿物中, 因此在强水动力沉积层中富集; 而Fe、Mn易被黏土矿物吸附, 在水动力较弱的中高潮滩富集.
    湘西寒武纪早期黑色岩系中干酪根的稀土元素地球化学特征
    邓义楠, 郭庆军, 朱茂炎, 张俊明
    摘要(12588) HTML全文(299) PDF 959KB(2602)
    摘要:
    湘西寒武纪早期黑色岩系中富含源于上层海水生物体的有机质, 其稀土元素(REE)特征不被碎屑物质干扰, 能有效地反映海洋上层水体的古环境特征.样品中作为有机质主体的干酪根的重稀土富集、Ce负异常、Y正异常和Eu无明显异常等特点与现代海水一致, 其特征可能反映古海洋上层水体的氧化还原信息.扬子地台各相区沉积剖面底部可能出现滞流(或硫化)环境, 随后沉积环境逐渐氧化.全岩样品中Ce的负异常可能由有机质提供, Ce/Ce*值由剖面底部的较低值向上逐渐升高可能意味着海洋上层水体含氧量的逐渐上升, 而海水含氧量逐渐升高或许是由寒武纪早期海洋底部硫化环境的减弱所导致.
    达西定律成立吗
    万军伟, 黄琨, 陈崇希
    摘要(13412) HTML全文(307) PDF 400KB(2173)
    摘要:
    目前在地下水渗流研究领域公认的是:当雷诺数Re<(1~10)时,达西线性定律是描述地下水渗流运动的最基本方程,地下水流动的数学问题都可以基于该线性方程而导出.通过对当年达西实验数据的再分析以及利用透水石孔隙介质进行的渗流实验发现:即使在雷诺数Re<(1~10)的条件下,地下水渗流也不服从达西线性定律,而是呈现出随着雷诺数的增大,水流阻力也在逐渐增大,孔隙介质中的地下水渗流服从非线性渗流规律.达西线性渗流定律只是对斜率变化不大的非线性渗流规律的近似表征.
    阿拉善北部地区石炭纪火山岩岩石成因及构造意义
    党犇, 赵虹, 林广春, 赫海洋, 吴元伟, 周广法, 曾现虎, 吴文奎
    摘要(14323) HTML全文(524) PDF 1060KB(2013)
    摘要:
    阿拉善北部地区石炭纪火山岩分布广泛, 目前对其成因和构造环境研究还很薄弱.通过对该区石炭纪火山岩岩石学和地球化学特征的分析, 探讨其岩石成因和形成时的构造背景, 为判定石炭纪盆地性质与古构造环境提供岩石地球化学约束.研究区内石炭纪火山岩主要为中-酸性火山岩, 少量基性火山岩.玄武岩、玄武安山岩的大多数样品显示亚碱性系列特征, Mg#介于0.29~0.69之间, 高场强元素Nb、Ta、Ti明显亏损, 岩石轻度富集轻稀土元素(LREE), (La/Yb)N=2.19~10.10, Eu异常不明显(δEu=0.81~1.08), 稀土配分曲线右倾较缓, εNd(t)值较高(+1.10~+6.35).总体上既显示板内构造环境特征, 又携带俯冲带地球化学印记.综合区域地质特征及前人研究结果, 认为阿拉善北部及其邻区石炭纪火山岩形成于板内裂谷环境, 且可能与地幔柱事件有关, 岩浆在上升过程中受到地壳物质不同程度的混染.