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2004年 29卷 第6期
2004, 29(6): 631-643.
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了解含油气盆地的形成及其演化的影响因素对于含油气盆地的勘探和开发是至关重要的.以美国西部的圣安德烈斯断裂带及伴生的南加州油气盆地作为参考, 对中国青藏高原北部与阿尔金走滑断裂系相关的盆-山构造进行了剖析.探讨阿尔金走滑断裂系在其演化过程中, 怎样控制区域应力场、变形构造及盆地的形成, 进而制约油气的迁移和圈闭.分析结果表明与圣安德烈斯断裂带在美国南加州的盆-山构造体系所起的作用相比较, 阿尔金走滑断裂系在青藏高原北部的盆-山构造体系的形成和演化中起相似的作用.青藏高原相对于塔里木盆地的斜向运动导致在阿尔金走滑断裂的东南形成走滑-挤压构造域.形成一系列的走滑和推覆构造, 在地形上表现为包括柴达木盆地在内的有序的盆-山相间的构造体系.与南加州富含油气的盆地相似, 阿尔金走滑断裂及相配套的走滑-逆冲推覆构造促使在这些盆地中形成富集油气的构造.
了解含油气盆地的形成及其演化的影响因素对于含油气盆地的勘探和开发是至关重要的.以美国西部的圣安德烈斯断裂带及伴生的南加州油气盆地作为参考, 对中国青藏高原北部与阿尔金走滑断裂系相关的盆-山构造进行了剖析.探讨阿尔金走滑断裂系在其演化过程中, 怎样控制区域应力场、变形构造及盆地的形成, 进而制约油气的迁移和圈闭.分析结果表明与圣安德烈斯断裂带在美国南加州的盆-山构造体系所起的作用相比较, 阿尔金走滑断裂系在青藏高原北部的盆-山构造体系的形成和演化中起相似的作用.青藏高原相对于塔里木盆地的斜向运动导致在阿尔金走滑断裂的东南形成走滑-挤压构造域.形成一系列的走滑和推覆构造, 在地形上表现为包括柴达木盆地在内的有序的盆-山相间的构造体系.与南加州富含油气的盆地相似, 阿尔金走滑断裂及相配套的走滑-逆冲推覆构造促使在这些盆地中形成富集油气的构造.
2004, 29(6): 644-650.
摘要:
对近十年来全球构造学和构造地质学的重要进展进行了简要评述.30年前建立的全球构造理论改变了人们对地球及其演化的认识.作为固体地球统一理论的板块构造主要涉及刚性板块边界之间的变形、地震活动和火山作用.至今还没有完整理论阐明板块运动的驱动力和地幔对流机制.板块边界和板内变形等许多问题仍然无法回答.大陆岩石圈和大洋岩石圈在成分、厚度和力学强度方面有明显的差别, 因此现有板块构造不完全适合于大陆构造.大陆地壳和地幔流变学的综合研究是认识大陆构造和超越板块构造的最佳途径.流变学是大陆造山带几何学和动力学的桥梁.大陆岩石圈对构造作用、重力作用和热作用的响应在很大程度上取决于其流变强度.岩石圈流变性质是岩石圈分层和塑性流动的主导因素.大量透入性变形和巨型大陆造山带内部构造显示非刚性特征.大陆构造和力学行为主要由地壳强度而不是地幔强度所控制.从大陆岩石圈多层性和力学强度不均匀性表征看, 现在是抛弃传统“三明治”构造模式的时候了.面对地球系统科学和地球动力学新思维发展趋势, 多学科综合研究大陆构造(造山带)和加速高水平构造地质学人才的培养是我国构造地质学发展的最紧迫任务
对近十年来全球构造学和构造地质学的重要进展进行了简要评述.30年前建立的全球构造理论改变了人们对地球及其演化的认识.作为固体地球统一理论的板块构造主要涉及刚性板块边界之间的变形、地震活动和火山作用.至今还没有完整理论阐明板块运动的驱动力和地幔对流机制.板块边界和板内变形等许多问题仍然无法回答.大陆岩石圈和大洋岩石圈在成分、厚度和力学强度方面有明显的差别, 因此现有板块构造不完全适合于大陆构造.大陆地壳和地幔流变学的综合研究是认识大陆构造和超越板块构造的最佳途径.流变学是大陆造山带几何学和动力学的桥梁.大陆岩石圈对构造作用、重力作用和热作用的响应在很大程度上取决于其流变强度.岩石圈流变性质是岩石圈分层和塑性流动的主导因素.大量透入性变形和巨型大陆造山带内部构造显示非刚性特征.大陆构造和力学行为主要由地壳强度而不是地幔强度所控制.从大陆岩石圈多层性和力学强度不均匀性表征看, 现在是抛弃传统“三明治”构造模式的时候了.面对地球系统科学和地球动力学新思维发展趋势, 多学科综合研究大陆构造(造山带)和加速高水平构造地质学人才的培养是我国构造地质学发展的最紧迫任务
2004, 29(6): 651-660.
摘要:
在西藏雅鲁藏布江蛇绿岩带东段的罗布莎豆荚状铬铁矿床中发现典型的超高压矿物柯石英和蓝晶石, 二者呈针柱状交生, 产在一个以TiFe合金成分为主的颗粒(0.7mm× 0.5mm大小) 的最外部.该颗粒从内到外由4层矿物组成, 分别为TiFe合金主体、2 0~ 70 μm宽的自然钛、约10 μm宽的TiSi合金及30~ 5 0 μm宽的柯石英和蓝晶石为主的硅酸岩和氧化物层.主体矿物为高Ti低Fe的TiFe合金, 内部出现由细粒状低Ti高Fe的TiFe合金和自然钛组成的蠕英结构.最外层由柯石英和蓝晶石组成的格架中分布细粒的Si金红石和Ti-Mg -K -Na -Ca氧化物.初步认为TiFe合金从深部高温高压环境往浅部上升过程中, 内部发生局部熔融, 分解出自然Ti, 并在其边部与其他硅酸岩矿物或熔体发生反应, 形成柯石英和蓝晶石.这一过程可能发生在洋脊拉张环境, 由于地幔柱的上涌, 将深部的豆荚状铬铁矿带到浅部, 使得其中包裹的一些高温高压环境下稳定的矿物变得不稳定, 发生熔融和交代反应, 形成新的不平衡的矿物组合.罗布莎柯石英的这种不寻常产出特征说明是在减压过程中形成, 不同于造山带中常见的由板块俯冲增压过程中形成的柯石英
在西藏雅鲁藏布江蛇绿岩带东段的罗布莎豆荚状铬铁矿床中发现典型的超高压矿物柯石英和蓝晶石, 二者呈针柱状交生, 产在一个以TiFe合金成分为主的颗粒(0.7mm× 0.5mm大小) 的最外部.该颗粒从内到外由4层矿物组成, 分别为TiFe合金主体、2 0~ 70 μm宽的自然钛、约10 μm宽的TiSi合金及30~ 5 0 μm宽的柯石英和蓝晶石为主的硅酸岩和氧化物层.主体矿物为高Ti低Fe的TiFe合金, 内部出现由细粒状低Ti高Fe的TiFe合金和自然钛组成的蠕英结构.最外层由柯石英和蓝晶石组成的格架中分布细粒的Si金红石和Ti-Mg -K -Na -Ca氧化物.初步认为TiFe合金从深部高温高压环境往浅部上升过程中, 内部发生局部熔融, 分解出自然Ti, 并在其边部与其他硅酸岩矿物或熔体发生反应, 形成柯石英和蓝晶石.这一过程可能发生在洋脊拉张环境, 由于地幔柱的上涌, 将深部的豆荚状铬铁矿带到浅部, 使得其中包裹的一些高温高压环境下稳定的矿物变得不稳定, 发生熔融和交代反应, 形成新的不平衡的矿物组合.罗布莎柯石英的这种不寻常产出特征说明是在减压过程中形成, 不同于造山带中常见的由板块俯冲增压过程中形成的柯石英
2004, 29(6): 661-666.
摘要:
不同的造山带是由不同的大地构造相单元组合而成, 大地构造相的划分揭示了造山带的基本框架和形成演化的规律.在对东昆仑造山带1∶2 5万冬给措纳湖幅地质填图中, 以时间演化和大地构造背景为主线, 根据不同演化阶段、不同部位出现的构造古地理单元、盆地类型和物质建造类型, 对填图区大地构造相进行了较精细深入划分, 共划分出七大相类、2 1种相, 如扩张洋脊相、分支(扩张) 海槽相、碳酸盐岩海山相、碳酸盐岩台地相、深海平原相、大陆碎块相、前陆盆地相和磨拉石盆地相等, 编制了1∶2 5万冬给措纳湖幅大地构造相图和造山作用过程与大地构造相演变图.大地构造相在地质填图中的应用进一步深化了造山带填图中的地层单元空间配置关系和盆地沉积充填序列的研究, 较全面细致地揭示了东昆仑造山带东段造山带形成、物质组成及演化过程
不同的造山带是由不同的大地构造相单元组合而成, 大地构造相的划分揭示了造山带的基本框架和形成演化的规律.在对东昆仑造山带1∶2 5万冬给措纳湖幅地质填图中, 以时间演化和大地构造背景为主线, 根据不同演化阶段、不同部位出现的构造古地理单元、盆地类型和物质建造类型, 对填图区大地构造相进行了较精细深入划分, 共划分出七大相类、2 1种相, 如扩张洋脊相、分支(扩张) 海槽相、碳酸盐岩海山相、碳酸盐岩台地相、深海平原相、大陆碎块相、前陆盆地相和磨拉石盆地相等, 编制了1∶2 5万冬给措纳湖幅大地构造相图和造山作用过程与大地构造相演变图.大地构造相在地质填图中的应用进一步深化了造山带填图中的地层单元空间配置关系和盆地沉积充填序列的研究, 较全面细致地揭示了东昆仑造山带东段造山带形成、物质组成及演化过程
2004, 29(6): 667-673.
摘要:
为了深入研究大别—苏鲁超高压变质带的深部结构及空间展布特征, 进一步揭示该超高压变质形成的动力学过程, 在中国大陆科学钻探场址区进行了广角反射/折射地震测深调查.根据广角反射/折射地震测深的资料研究, 建立了中国大陆科学钻探场址区的地壳纵波速度结构.从纵向上来看, 研究区域的地壳结构可划分为上、中、下3层: 上地壳的速度小于6.2 0km/s, 厚10余km; 中地壳的速度为6.4 0km/s, 厚亦为10km左右; 下地壳的速度为6.6 0km/s.地壳厚度为31km左右, 且其地壳的平均速度为6.30km/s.上地壳中的速度倒转指示了超高压变质体在地壳内部的空间分布, 且超高压变质体在大陆科学钻探场址及其附近的下部呈现为一隆起形态.
为了深入研究大别—苏鲁超高压变质带的深部结构及空间展布特征, 进一步揭示该超高压变质形成的动力学过程, 在中国大陆科学钻探场址区进行了广角反射/折射地震测深调查.根据广角反射/折射地震测深的资料研究, 建立了中国大陆科学钻探场址区的地壳纵波速度结构.从纵向上来看, 研究区域的地壳结构可划分为上、中、下3层: 上地壳的速度小于6.2 0km/s, 厚10余km; 中地壳的速度为6.4 0km/s, 厚亦为10km左右; 下地壳的速度为6.6 0km/s.地壳厚度为31km左右, 且其地壳的平均速度为6.30km/s.上地壳中的速度倒转指示了超高压变质体在地壳内部的空间分布, 且超高压变质体在大陆科学钻探场址及其附近的下部呈现为一隆起形态.
2004, 29(6): 674-684.
摘要:
系统测量了中国大陆科学钻探(CCSD) 主孔10 0~ 2 0 0 0m超高压榴辉岩的磁化率及其各向异性, 并进行了相应的岩石学和矿物学分析.研究结果表明, 不同退变质程度榴辉岩的磁化率特征具有明显差别: 新鲜-弱退变质榴辉岩对应超高压榴辉岩相, 平均体积磁化率κ=1.4× 10-3SI, 磁化率各向异性度Pj=1.0 9, 磁性载体主要是顺磁性矿物石榴子石和绿辉石; 中等-强退变质榴辉岩对应角闪岩相, κ =5.1× 10-3SI, Pj=1.2 0, 磁性载体主要是退变质所产生的磁铁矿和钛铁矿-钛磁铁矿; 完全退变质榴辉岩对应绿帘角闪岩相-绿片岩相, κ =1.3× 10-3SI, Pj=1.08, 磁性载体主要来自顺磁性矿物角闪石、绿帘石、黑云母等.该研究为超高压变质岩石地区磁异常的解释提供了基础数据和重要的科学约束, 同时也为大陆深俯冲峰期变质岩石和折返阶段岩石退变质程度提供了磁化率鉴别特征.
系统测量了中国大陆科学钻探(CCSD) 主孔10 0~ 2 0 0 0m超高压榴辉岩的磁化率及其各向异性, 并进行了相应的岩石学和矿物学分析.研究结果表明, 不同退变质程度榴辉岩的磁化率特征具有明显差别: 新鲜-弱退变质榴辉岩对应超高压榴辉岩相, 平均体积磁化率κ=1.4× 10-3SI, 磁化率各向异性度Pj=1.0 9, 磁性载体主要是顺磁性矿物石榴子石和绿辉石; 中等-强退变质榴辉岩对应角闪岩相, κ =5.1× 10-3SI, Pj=1.2 0, 磁性载体主要是退变质所产生的磁铁矿和钛铁矿-钛磁铁矿; 完全退变质榴辉岩对应绿帘角闪岩相-绿片岩相, κ =1.3× 10-3SI, Pj=1.08, 磁性载体主要来自顺磁性矿物角闪石、绿帘石、黑云母等.该研究为超高压变质岩石地区磁异常的解释提供了基础数据和重要的科学约束, 同时也为大陆深俯冲峰期变质岩石和折返阶段岩石退变质程度提供了磁化率鉴别特征.
2004, 29(6): 685-690.
摘要:
中国首次北极科学考察在白令海采取了12个表层沉积物样品, 其中对硅质生物和陆源碎屑的详细研究发现, 它们主要由硅藻、放射虫和海绵骨针组成.其中, 硅藻在样品中的丰度均占绝对优势, 高出放射虫和海绵骨针一个数量级.它们与环境控制因素关系的分析表明, 硅藻、放射虫和海绵骨针丰度的高低及其保存程度与深度、温度、盐度和受大规模季节性气候变化控制的表层海水的高营养和高生产力, 以及陆源物质输入的变化密切相关.这一研究结果对白令海第四纪的古气候与古海洋学研究具有十分重要的意义.
中国首次北极科学考察在白令海采取了12个表层沉积物样品, 其中对硅质生物和陆源碎屑的详细研究发现, 它们主要由硅藻、放射虫和海绵骨针组成.其中, 硅藻在样品中的丰度均占绝对优势, 高出放射虫和海绵骨针一个数量级.它们与环境控制因素关系的分析表明, 硅藻、放射虫和海绵骨针丰度的高低及其保存程度与深度、温度、盐度和受大规模季节性气候变化控制的表层海水的高营养和高生产力, 以及陆源物质输入的变化密切相关.这一研究结果对白令海第四纪的古气候与古海洋学研究具有十分重要的意义.
2004, 29(6): 691-696.
摘要:
在昆仑与秦岭造山带东、西接合部位, 通过详细填图与解剖发现海西期在苦海—赛什塘一带, 存在一条NEE向与东昆仑布青山—阿尼玛卿洋相连通的分支小洋盆, 称为苦海—赛什塘分支洋.晚泥盆世—石炭纪是苦海—赛什塘分支洋扩张时期, 出现大量似洋壳物质, 雪穷、错扎玛洋脊型蛇绿岩是该时期的物质表现, 蛇绿岩组合中的40Ar/ 39Ar年龄(368.6± 1.4) Ma, 与布青山-阿尼玛卿洋扩张洋盆形成时期相吻合.扩张形成的苦海—赛什塘分支洋蛇绿岩组合显示属于发育不成熟的有限小洋盆.扩张作用表现之一是大量记录在裂解块体岩片和结晶基底中的构造热事件, 如龙通斜长角闪岩、角闪石低温坪年龄(358.9± 3.2)Ma(40Ar/ 39Ar)、羊曲云母石英构造片岩黑云母坪年龄(387.3± 2.3)Ma(40Ar/ 39Ar)、苦海黑云斜长片麻岩等时线年龄(336± 2.2)Ma(Rb- Sr)、扎那合惹斜长角闪岩角闪石低温坪年龄(376.9± 0.9)Ma(40Ar/ 39Ar)等反映了裂解时限; 其次是侵入裂解块体岩片中的拉龙洼辉绿岩墙群辉石39Ar/ 40Ar坪年龄为398.4 Ma, 反映初始扩张始于泥盆纪.早-中二叠世分支洋发展进入俯冲消减阶段, 早期沿柴达木微陆块东南缘形成了早二叠世岛弧火山岩(264 Ma)和纳木龙俯冲型花岗岩(267 Ma), 晚期随着俯冲作用加剧, 发生中高压相变质, 并沿消减带逐步形成俯冲增生杂岩楔.晚二叠世在柴达木和若尔盖微陆块相互作用下, 发生弧-陆碰撞对接, 昆秦接合部地区苦海—赛什塘分支洋闭合, 弧-陆碰撞过程形成了晚二叠世搓卡碰撞型含白云母花岗岩和格曲组同碰撞磨拉石沉积.
在昆仑与秦岭造山带东、西接合部位, 通过详细填图与解剖发现海西期在苦海—赛什塘一带, 存在一条NEE向与东昆仑布青山—阿尼玛卿洋相连通的分支小洋盆, 称为苦海—赛什塘分支洋.晚泥盆世—石炭纪是苦海—赛什塘分支洋扩张时期, 出现大量似洋壳物质, 雪穷、错扎玛洋脊型蛇绿岩是该时期的物质表现, 蛇绿岩组合中的40Ar/ 39Ar年龄(368.6± 1.4) Ma, 与布青山-阿尼玛卿洋扩张洋盆形成时期相吻合.扩张形成的苦海—赛什塘分支洋蛇绿岩组合显示属于发育不成熟的有限小洋盆.扩张作用表现之一是大量记录在裂解块体岩片和结晶基底中的构造热事件, 如龙通斜长角闪岩、角闪石低温坪年龄(358.9± 3.2)Ma(40Ar/ 39Ar)、羊曲云母石英构造片岩黑云母坪年龄(387.3± 2.3)Ma(40Ar/ 39Ar)、苦海黑云斜长片麻岩等时线年龄(336± 2.2)Ma(Rb- Sr)、扎那合惹斜长角闪岩角闪石低温坪年龄(376.9± 0.9)Ma(40Ar/ 39Ar)等反映了裂解时限; 其次是侵入裂解块体岩片中的拉龙洼辉绿岩墙群辉石39Ar/ 40Ar坪年龄为398.4 Ma, 反映初始扩张始于泥盆纪.早-中二叠世分支洋发展进入俯冲消减阶段, 早期沿柴达木微陆块东南缘形成了早二叠世岛弧火山岩(264 Ma)和纳木龙俯冲型花岗岩(267 Ma), 晚期随着俯冲作用加剧, 发生中高压相变质, 并沿消减带逐步形成俯冲增生杂岩楔.晚二叠世在柴达木和若尔盖微陆块相互作用下, 发生弧-陆碰撞对接, 昆秦接合部地区苦海—赛什塘分支洋闭合, 弧-陆碰撞过程形成了晚二叠世搓卡碰撞型含白云母花岗岩和格曲组同碰撞磨拉石沉积.
2004, 29(6): 697-702.
摘要:
通过对东北印度洋区MD77181和MD81349两支岩心中Globigerinoides sacculifer壳体极为精细的清洗和溶样后, 由ICP-MS测试获得了近260 ka以来Mg/Ca值.结果表明Mg/Ca值与δ18O值变化趋势较为吻合, 随温度的增加而升高, 浮游有孔虫G.sacculifer壳体Mg/Ca值是海洋表层水温(SST)良好的替代性指标.运用函数式Mg/Ca=0.471 7 exp (0.082 5 * SST)计算表明, 包括印度洋在内的中、低纬地区, LGM时期的SST与全新世的温差大于最初CLIMAP推测的2℃, 很可能达到4℃.
通过对东北印度洋区MD77181和MD81349两支岩心中Globigerinoides sacculifer壳体极为精细的清洗和溶样后, 由ICP-MS测试获得了近260 ka以来Mg/Ca值.结果表明Mg/Ca值与δ18O值变化趋势较为吻合, 随温度的增加而升高, 浮游有孔虫G.sacculifer壳体Mg/Ca值是海洋表层水温(SST)良好的替代性指标.运用函数式Mg/Ca=0.471 7 exp (0.082 5 * SST)计算表明, 包括印度洋在内的中、低纬地区, LGM时期的SST与全新世的温差大于最初CLIMAP推测的2℃, 很可能达到4℃.
2004, 29(6): 703-710.
摘要:
东昆仑巴颜喀拉浊积盆地内沿扎拉依-哥琼尼洼断裂带及约古宗列断裂带的断夹块内出露有一套二叠纪马尔争组火山岩, 火山岩呈构造岩片形式产出, 扎拉依-哥琼尼洼断裂带火山岩岩石组合主要为玄武岩、玄武安山岩, 少量玄武岩具枕状构造, 岩石SiO2含量均匀, TiO2的含量较高, ALK的含量较低, 为拉斑系列的玄武岩, 玄武岩稀土总量较高, 稀土配分曲线为轻稀土富集型, 与洋岛型火山岩的稀土配分曲线相一致, 火山岩大离子亲石元素较富集, 高场强元素及重稀土元素较平坦, 稀土、微量元素特征及构造环境判别显示其形成于较富集的洋岛环境, 少数为洋中脊的构造环境.约古宗列断裂带火山岩岩石组合为玄武岩、玄武安山岩, 岩石SiO2含量较高, TiO2含量较低, 均 < 1%, 为钙碱性系列火山岩, 玄武安山岩的稀土配分曲线与扎拉依-哥琼尼洼断裂带一致, 而英安岩的轻稀土富集程度高, 与岛弧高钾安山岩的稀土配分曲线相吻合, 构造环境判别显示其形成于岛弧构造环境.根据扎拉依-哥琼尼洼断裂带两侧火山岩成分的差异以及断裂带两侧巴颜喀拉群碎屑物成分的差异, 可以把巴颜喀拉山三叠纪浊积盆地进一步划分为北亚带和南亚带.
东昆仑巴颜喀拉浊积盆地内沿扎拉依-哥琼尼洼断裂带及约古宗列断裂带的断夹块内出露有一套二叠纪马尔争组火山岩, 火山岩呈构造岩片形式产出, 扎拉依-哥琼尼洼断裂带火山岩岩石组合主要为玄武岩、玄武安山岩, 少量玄武岩具枕状构造, 岩石SiO2含量均匀, TiO2的含量较高, ALK的含量较低, 为拉斑系列的玄武岩, 玄武岩稀土总量较高, 稀土配分曲线为轻稀土富集型, 与洋岛型火山岩的稀土配分曲线相一致, 火山岩大离子亲石元素较富集, 高场强元素及重稀土元素较平坦, 稀土、微量元素特征及构造环境判别显示其形成于较富集的洋岛环境, 少数为洋中脊的构造环境.约古宗列断裂带火山岩岩石组合为玄武岩、玄武安山岩, 岩石SiO2含量较高, TiO2含量较低, 均 < 1%, 为钙碱性系列火山岩, 玄武安山岩的稀土配分曲线与扎拉依-哥琼尼洼断裂带一致, 而英安岩的轻稀土富集程度高, 与岛弧高钾安山岩的稀土配分曲线相吻合, 构造环境判别显示其形成于岛弧构造环境.根据扎拉依-哥琼尼洼断裂带两侧火山岩成分的差异以及断裂带两侧巴颜喀拉群碎屑物成分的差异, 可以把巴颜喀拉山三叠纪浊积盆地进一步划分为北亚带和南亚带.
2004, 29(6): 711-715.
摘要:
利用岩石化学中各种氧化物及相关比值在陆相盆地沉积作用中的不同表现性质, 讨论了上黑龙江盆地绣峰组Ⅳ级层序形成的气候、水体、沉积体系及基准面变化特征.绣峰组Ⅳ级层序自下部向中部Fe2O3、Fe3+/Fe2+、K2O、Na2O等值逐渐减小; MnO、FeO、MgO、LOS等含量逐渐增高; 层序中部向上部Fe2O3、K2O、Na2O等值逐渐增大, MnO、FeO等含量逐渐减少, 显示了绣峰组Ⅳ级层序在气候旋回控制下由水体加深、气候潮湿向水体变浅、气候干旱演变的中期基准面对称旋回特征.这一研究成果为陆相盆地高频层序划分提供了新思路.
利用岩石化学中各种氧化物及相关比值在陆相盆地沉积作用中的不同表现性质, 讨论了上黑龙江盆地绣峰组Ⅳ级层序形成的气候、水体、沉积体系及基准面变化特征.绣峰组Ⅳ级层序自下部向中部Fe2O3、Fe3+/Fe2+、K2O、Na2O等值逐渐减小; MnO、FeO、MgO、LOS等含量逐渐增高; 层序中部向上部Fe2O3、K2O、Na2O等值逐渐增大, MnO、FeO等含量逐渐减少, 显示了绣峰组Ⅳ级层序在气候旋回控制下由水体加深、气候潮湿向水体变浅、气候干旱演变的中期基准面对称旋回特征.这一研究成果为陆相盆地高频层序划分提供了新思路.
2004, 29(6): 716-732.
摘要:
几乎所有的地球化学过程都有地质流体参加, 定量地了解地质流体的物理化学性质是定量研究地球化学过程的基础.100多年以来, 广大化学和实验地球化学工作者做了大量的实验测定工作, 可是所有这些工作之和, 仅仅覆盖地球范围内一个不大的温压空间, 远远不能满足地球化学研究的需要.近年来, 我们试图通过分子水平上的研究, 结合热力学和统计力学方面的知识, 在重现前人实验结果的基础上, 研究实验工作者没有或不能研究的温压和成分空间, 得到了一系列能够精确预测地质流体在广阔的温压范围内的物理化学性质的状态方程.这些状态方程不仅能够重现实验数据, 而且具有良好的外延能力, 可以应用于地球化学领域诸多方面的研究.重点讨论了几个状态方程(包括纯流体状态方程含水溶液状态方程和含盐-水-气的状态方程) 在预测流体的溶解度、相平衡、化学位和PVT性质方面的应用.简要介绍了近年来笔者应用分子动力学和蒙特卡罗模拟在地质流体研究方面所取得的成果
几乎所有的地球化学过程都有地质流体参加, 定量地了解地质流体的物理化学性质是定量研究地球化学过程的基础.100多年以来, 广大化学和实验地球化学工作者做了大量的实验测定工作, 可是所有这些工作之和, 仅仅覆盖地球范围内一个不大的温压空间, 远远不能满足地球化学研究的需要.近年来, 我们试图通过分子水平上的研究, 结合热力学和统计力学方面的知识, 在重现前人实验结果的基础上, 研究实验工作者没有或不能研究的温压和成分空间, 得到了一系列能够精确预测地质流体在广阔的温压范围内的物理化学性质的状态方程.这些状态方程不仅能够重现实验数据, 而且具有良好的外延能力, 可以应用于地球化学领域诸多方面的研究.重点讨论了几个状态方程(包括纯流体状态方程含水溶液状态方程和含盐-水-气的状态方程) 在预测流体的溶解度、相平衡、化学位和PVT性质方面的应用.简要介绍了近年来笔者应用分子动力学和蒙特卡罗模拟在地质流体研究方面所取得的成果
2004, 29(6): 733-743.
摘要:
尺度不变性(scaleinvariance) 包括自相似性(各向同性)、自仿射性(成层结构)、广义自相似性(各向异性标度不变性), 是由各种地质过程和地质事件所产生的地质特征和模式的本质属性.尺度不变性可用分形和多重分形模型来表征.这些尺度特征的定量化可为刻画地质空间模式和模式识别提供有力的工具.例如, 热液矿床的群聚现象可以用局部分形特征(局部奇异性) 来刻画.通过在特征空间中(如频率空间) 识别空间模式的广义自相似性, 可以将空间混合模式进行分解或异常的识别.介绍了几种相关的分形模型和方法, 包括度量空间模式广义尺度独立性(GSI) 的线性模型; 基于广义尺度独立性的异常分解S-A方法; 度量空间模式的局部奇异性方法; 以及如何利用分形特征预测未发现矿床的2种方法.有些方法已应用于许多矿产资源评价实例中.给出了对加拿大Nova Scotia省西南部湖泊沉积物样品中的4种元素As、Pb、Zn和Cu的地球化学数据处理分析结果, 证明了局部奇异性分析和S-A异常分解方法对地球化学异常的增强和分离的有效性.研究表明: 由S-A方法分解的异常往往具有多重分形的特点, 而且普遍具有局部奇异性.研究区内具有明显奇异性的地区(元素含量富集区) 是金矿异常区域, 它们与金矿成矿作用和已知矿床的赋存密切相关.
尺度不变性(scaleinvariance) 包括自相似性(各向同性)、自仿射性(成层结构)、广义自相似性(各向异性标度不变性), 是由各种地质过程和地质事件所产生的地质特征和模式的本质属性.尺度不变性可用分形和多重分形模型来表征.这些尺度特征的定量化可为刻画地质空间模式和模式识别提供有力的工具.例如, 热液矿床的群聚现象可以用局部分形特征(局部奇异性) 来刻画.通过在特征空间中(如频率空间) 识别空间模式的广义自相似性, 可以将空间混合模式进行分解或异常的识别.介绍了几种相关的分形模型和方法, 包括度量空间模式广义尺度独立性(GSI) 的线性模型; 基于广义尺度独立性的异常分解S-A方法; 度量空间模式的局部奇异性方法; 以及如何利用分形特征预测未发现矿床的2种方法.有些方法已应用于许多矿产资源评价实例中.给出了对加拿大Nova Scotia省西南部湖泊沉积物样品中的4种元素As、Pb、Zn和Cu的地球化学数据处理分析结果, 证明了局部奇异性分析和S-A异常分解方法对地球化学异常的增强和分离的有效性.研究表明: 由S-A方法分解的异常往往具有多重分形的特点, 而且普遍具有局部奇异性.研究区内具有明显奇异性的地区(元素含量富集区) 是金矿异常区域, 它们与金矿成矿作用和已知矿床的赋存密切相关.
2004, 29(6): 745-752.
摘要:
以当前第三代地理数据库模型和PRB数据模型为基础, 通过PRB数据流“栈”与不同阶段数据模型的关系说明PRB数据流“栈”是不同阶段数据模型继承和传递的基础; 阐明了最终解释成果空间数据库的数据模型是在不同阶段结构化与非结构化数据模型关系上通过抽象与综合来实现“继承”的; 用对象类和要素类的互操作来实现空间与非空间的属性继承传递.同时, 基于地质图一体化的描述、组织和存储的数据建模原则, 得出了基于PRB数据模型为基础的PRB地质图空间数据库由17个基本要素类、6个对象类、8个综合要素数据集构成.并对实体名称、要素与对象编码、空间数据类型、实体间的关系、主关键字名称、子关键字名称、注释要素类编码、实体属性内容说明进行了定义和说明
以当前第三代地理数据库模型和PRB数据模型为基础, 通过PRB数据流“栈”与不同阶段数据模型的关系说明PRB数据流“栈”是不同阶段数据模型继承和传递的基础; 阐明了最终解释成果空间数据库的数据模型是在不同阶段结构化与非结构化数据模型关系上通过抽象与综合来实现“继承”的; 用对象类和要素类的互操作来实现空间与非空间的属性继承传递.同时, 基于地质图一体化的描述、组织和存储的数据建模原则, 得出了基于PRB数据模型为基础的PRB地质图空间数据库由17个基本要素类、6个对象类、8个综合要素数据集构成.并对实体名称、要素与对象编码、空间数据类型、实体间的关系、主关键字名称、子关键字名称、注释要素类编码、实体属性内容说明进行了定义和说明
2004, 29(6): 753-758.
摘要:
决策树理论在遥感分类中, 分类准确、高效.依据其理论方法, 对青海省民和地区的遥感数据———ETM + (enhanced thematic mapper plus) 进行了分类, 选用的ETM +数据为1999年10月份数据, 数字高程(DEM) 数据来自于1:2 5万民和幅地形图, 数据格式为MapInfo通用格式MIF, 数据进行了坐标转换(地理坐标), 对原始数据进行了处理, 从等高线中提取数字高程.对遥感数据进行地形及光照矫正, 计算植被因子及缨帽变换的3个分量, 同其他5个遥感波段结合形成原始分类图层, 同时确定目标分类结果.原始数据的采样基于目视, 首先采用不同的彩色合成方案突出不同的目标地物, 交互式进行采样, 使用IDL语言编制程序从原始数据中提取地物数字信息, 使用Clementine7.2对数据进行处理, 其中10 %的采样数据验证模型准确率, 其余数据用来推算模型, 对数据进行10次迭代, 同时给予75 %的剪枝, 得到区分不同地物(如红层、黄土等) 的最合适图层(band 1 & band 3)和具体数值, 形成决策树模型, 将决策树模型导入Envi4.0中, 对原始数据(9个图层) 进行计算形成初步分类结果图, 对初步分类结果图进行一定的碎片合并, 最终形成分类结果图.该图同1:2 5万地质图进行对比确认分类的效果, 同传统分类图比较确认决策树分类方法优于传统分类.另外来自于决策树所提取的信息, 有利于地学知识的归纳总结
决策树理论在遥感分类中, 分类准确、高效.依据其理论方法, 对青海省民和地区的遥感数据———ETM + (enhanced thematic mapper plus) 进行了分类, 选用的ETM +数据为1999年10月份数据, 数字高程(DEM) 数据来自于1:2 5万民和幅地形图, 数据格式为MapInfo通用格式MIF, 数据进行了坐标转换(地理坐标), 对原始数据进行了处理, 从等高线中提取数字高程.对遥感数据进行地形及光照矫正, 计算植被因子及缨帽变换的3个分量, 同其他5个遥感波段结合形成原始分类图层, 同时确定目标分类结果.原始数据的采样基于目视, 首先采用不同的彩色合成方案突出不同的目标地物, 交互式进行采样, 使用IDL语言编制程序从原始数据中提取地物数字信息, 使用Clementine7.2对数据进行处理, 其中10 %的采样数据验证模型准确率, 其余数据用来推算模型, 对数据进行10次迭代, 同时给予75 %的剪枝, 得到区分不同地物(如红层、黄土等) 的最合适图层(band 1 & band 3)和具体数值, 形成决策树模型, 将决策树模型导入Envi4.0中, 对原始数据(9个图层) 进行计算形成初步分类结果图, 对初步分类结果图进行一定的碎片合并, 最终形成分类结果图.该图同1:2 5万地质图进行对比确认分类的效果, 同传统分类图比较确认决策树分类方法优于传统分类.另外来自于决策树所提取的信息, 有利于地学知识的归纳总结
