钙质微型化石及其研究现状

钙质微型化石(Calcareous Nannofossils)是近十几年来,在国际古生物界中引起广泛兴趣的微体古生物,其研究工作进展之快超过了其他所有的古生物门类.钙质微型化石受到这样重视的原因在于它们在中、新生代海相沉积中数量丰富,分布广泛,形态结构演变迅速,在不同的时期有不同的演变规律,加之在深海沉积中十分富集,因而,在中、新生代海相地层的划分与远距离对比、海盆地质历史及海洋地质的研究等方面,起着重要的作用.钙质微型化石的现代后裔证明,它们曾是古海洋中处于优势地位的浮游生活者.所以查明它们的分布和演变规律,又是研究古海洋中微体浮游生物分布与演化的重要课题之一.     

初论华南晚元古代中、晚期红层

晚元古代中上部出现红层,和随后出现的冰川一样,几乎都是具有全球性规模的现象。象这种截然相反的两种极性气候的相继发生,是地球发展演化史上少有的现象,应是地史发展过程中,尤其是地球生物史发展从量变到质变演化过程中,具有划时代意义的重大地质事件。因此,研究它们不仅具有重要的理论意义,而且充分利用大自然为我们留下的标记,在大范围内进行地层对比方面,也有很大的现实意义。华南晚元古代中、晚期,和世界许多地区一样,在冰期之前一段较长时期内,存在着一个以湿热气候为主,或湿热与正常气候交替的红色岩形成时期。当此时期内,在华南正逢江     

取气用真空螺旋钻机具

为研究地质环境对气候演变的影响,研制了一种轻型取气用真空螺旋钻机,介绍了其主要技术参数,以及配套钻具的结构特点和取气原理。     

地质统计学在矿床勘探中的应用

本文介绍一种用于矿产资源勘探的新颖的数学理论,它是由法人乔治·马特龙教授提出来的.马氏的理论,对有限空间变量进行了数学分析.这种变量是空间上诸点的一种数值函数,通过它即可用数学方法来表征自然现象.在矿床勘探中,这种变量可以是矿体的品位,也可以是矿脉的厚度、断层的错距,或是硫化物的氧化程度.这一理论已成为地质统计学的基础.它研究的地质现象在空间上是相关的.按照它们的空间位置及其各自的几何要素,即可对它们进行数学分析.这种理论虽以某些概率论的假说为依     

中、新生代全球尺度地质过程及其对自然环境的影响

中、新生代是地球岩石圈经历重大构造演化 ,最终形成现今地球面貌的时代。研究对中、新生代全球级环境变化有重大影响的地质作用过程 ,对从整体上把握和理解环境演变的规律和原因 ,最终实现对环境变化的预测有重要意义。中生代开始不久 ,位于赤道附近的联合古陆便解体分裂 ,全球大陆和大洋逐渐演变成现今的分布格局。与此相伴 ,地球的地形、地貌也发生了重大变化。中生代造山运动造就的山脉和其后由构造隆升形成的高原 ,也是影响全球气候的主要因素之一。中、新生代的多次大规模火山活动 ,造成气候、环境的快速变化 ,甚至导致大规模生物灭绝。在中白垩世期间 ,发生了一系列全球规模的构造运动现象 ,它们与地球深部的超地幔柱有关。文中也通过天体撞击作用探讨了地外因素对地球环境和生命演化的影响。     

大洋碳循环与气候演变的热带驱动

20世纪气候演变研究的最大突破,在于地球轨道变化驱动冰期旋回的米兰柯维奇理论。然而近年来学术界对热带过程和大气CO2浓度变化的研究进展,暴露了传统的轨道驱动理论存在着对低纬区和碳循环在全球气候系统中作用估计不足的严重缺陷。国家重点基础研究发展计划项目"大洋碳循环与气候演变的热带驱动"拟以南海与西太平洋暖池的深海记录为依据,进行全球性对比和跨越地球圈层的探索,通过观测分析结果与数值模拟的结合、地质记录与现代过程的结合,检验和论证大洋碳储库长周期变化机制的假说,对于不同时间尺度上低纬过程如何通过碳循环在全球气候环境演变中的作用,实现理论上的突破。同时简要介绍了该项目的目的、科学意义、关键科学问题及预期目标等。     

试论未来全球气候变化

未来全球气候变化是人们关注的重大课题。从内蒙古盐湖近２０ｋａ气候演变的研究可知，地质时期和历史时期气候波动变化是有规律可循的。用已经了解的这种变化规律来予测未来气候变化是有价值的。研究表明，未来１ｋａ左右全球为暖期，之后将进入下一个冰期。     

海洋氮循环中稳定氮同位素变化与地质记录研究进展

海洋氮稳定同位素信号包含了关键的生物地球化学信息,是辨识海洋氮来源、了解海洋氮循环过程的重要途径和手段,该信号通过海洋沉降传递可保存在海洋沉积物中,用以追溯地质历史时期海洋系统中的生物地球化学循环和海洋环境演变。近几十年的研究表明,固氮作用和反硝化作用在海洋氮循环中发挥着关键作用,但海洋环境的时空多变、海洋氮循环过程和物质来源复杂,未来需要结合现代观测、地质记录,综合海洋、生物、地质多个学科,考虑水文环境、地质过程和气候演变等多种因素,才能深刻理解海洋氮循环和气候、环境变化的耦合关系。     

2010年“8.8”舟曲特大山洪泥石流灾害形成的气候特征及地质地理环境分析

利用舟曲气象和地质资料,分析了2010年8月8日发生的"8.8"舟曲特大山洪泥石流灾害形成的气候特征和地质地理环境.这次泥石流是在舟曲特殊的地质地貌和地理环境下,由于前期干旱,突遇强降水而发生的一次特大地质灾害.崩塌、滑坡、地震和人为因素,特别是"5.12"汶川地震,较大程度上破坏了舟曲地质,为泥石流提供了丰富的物质来源;前期干旱在一定程度上加剧了这次灾害;超历史极值的强降水是触发泥石流的直接因素.通过对舟曲气候研究表明,7、8月降雨频繁,而且过程雨量大,尤其8月上旬大雨发生频率最高,应密切关注可能引发的地质灾害.加强对地质地貌的保护,研究历史气候及月季气候特征对泥石流发生的影响,确定在不同地形和地质地貌背景下的泥石流降水量阈值,对泥石流灾害发生的预报有着十分重要的意义.     

青藏高原上的砂楔

在青藏高原曾多处发现砂楔、砾石楔以及砂砾穹曲、褶皱等现象。这些现象的生成与地质历史时期气候演变、古地理环境变迁等有着密切关系。因此对上述现象的研究工作是揭示古代气候与环境的重要途径之一,长期以来受到人们的关注,并拟想从中得到以今论古的根据。     

沉积学研究热点与进展:第19届国际沉积学大会综述

基于第19届国际沉积学大会资料,分析了当前国际沉积学研究热点和研究进展,指出除了资源沉积学研究持续走热外,全球气候变化沉积记录、深水沉积与事件沉积和碳酸盐与微生物沉积成为当前沉积学3大热门研究领域。全球气候沉积记录领域的进展表现在气候的沉积记录载体研究,特殊地质时期或地域气候效应及早期气候宏观变化规律研究;深水沉积与事件沉积领域的进展包括水力跳跃、深水实地监测等重力流沉积过程研究,地震、海啸、洪水、火山等事件沉积学及重力流沉积预测及油气勘探;碳酸盐与微生物沉积领域的进展包含冷水碳酸盐沉积和微生物对碳酸盐沉积的控制。对比表明,中国沉积学研究在环境上关注河湖等陆相多,风成、冰川和海岸等研究较薄弱;性质上以资源沉积学等应用研究为主导,沉积动力过程等基础研究薄弱;热点领域上对深水沉积和非常规油气领域关注多,但多局限于沉积现象描述与油气勘探开发实践。笔者指出,注重碎屑物沉积动力过程和源—渠—汇系统分析,及时引进深水和冷水碳酸盐沉积理论、发展生物地质学,充分利用大量科探和油田钻孔资料开展全球气候研究,是近期中国沉积学突破的可能方向。     

对非传统地质问题的思考

地质科学的发展使地质的概念发生革命性的变化,一些非传统地质问题已成为地质学者研究的重点。人类作为必须关注的地质营力受到重视,地质环境安全、资源配置、气候变化及其温室效应所带来的地质灾害等已成为全球性的问题,正确对待地球自然系统,实现人与自然的和谐是人类发展的主题。     

近40年黄河流域资源环境格局变化分析与地质工作建议

20世纪80年代以来,自然演变与强烈的人类活动叠加,致使黄河流域资源环境格局发生了显著变化,进而影响其开发利用布局,面临诸多资源短缺、环境退化和生态破坏问题,急需从地球系统科学的视角深入研究流域资源环境的格局变化特点,识别重大资源环境问题,提出解决方案,为黄河流域可持续发展提供决策依据。本研究以"山水林田湖草"生命共同体理念和地球系统科学理论为指导,利用多源多时相调查研究数据,分析黄河流域1970—2015年近40年气候、山区、水文等十一大类资源环境格局变化及区域分异规律,识别重大地质资源环境问题,提出地质工作建议。研究结果表明:黄河流域气候整体暖干化趋势明显,局部出现暖湿现象;山区生态系统脆弱、逐步恢复,局部人类活动影响剧烈;水体与湿地面积总体减少,近年呈增加趋势,径流量呈减少趋势,部分干支流污染严重,水生生物多样性减少;农田面积呈下降趋势,下游地区农田生产潜力增加明显;植被覆盖呈现整体缓慢升高、局部退化趋势;草地面积持续减少,草地生态系统退化明显;荒漠化扩展态势得到遏制,总体形势依然严峻;自然灾害频发,水害严重,地质灾害聚集分布,形成陇中黄土高原和陇南山地两个高发区;城镇建设用地面积持续上升,由下游地区向中上游扩散,中上游呈现出由轴线连接的多个核心的组团分布特征;人口分布重心进一步向东偏离,沿中心城市、干流、交通干线增加;GDP整体呈现上涨趋势,呈现由东向西递减、由干流或主支流沿岸向两边递减、由中心城市向周围递减。为保护黄河流域生态环境、促进高质量发展,解决黄河流域面临的复杂多样的地质资源环境问题,建议地质工作以地球系统科学理论为指导对黄河流域重大地质资源环境问题进行系统调查研究;以地球系统科学研究方法为框架,进行跨学科协作,整合区域性地质调查工作。     

数字地质调查系统在赛什塘铜矿区的应用

由中国地质调查局下属的发展研究中心开发的数字地质调查系统主要应用于固体矿山,其目的旨在帮助地质人员实现从矿产资源野外调查到地质成图、矿体圈定、矿床建模、储量估算、报告生成全过程的数字化。本文应用该系统的矿产资源调查野外数据采集子系统,成功实现了对赛什塘铜矿区数十年地质资料（包括槽探、坑探、钻探）的方便快捷的管理,通过固体矿产勘查储量估算子系统实现对矿区部分矿体的三维显示、储量估算和储量报告的生成。     

天文古气候理论及其进展—从米兰柯维奇到贝尔杰

扼要介绍了天文古气候学的创立和发展简史。太阳是地球大气运动的第一驱动力，地球气候的长期演变在很大程度上受到入射太阳辐射变化的影响。入射太阳辐的变化主要和三个地球轨道参数有关，即地球绕太阳运行的椭圆轨道偏心率，地球自转轴倾角及岁差。太阳辐射的长期振荡主要集中在与这三个参数有关的频率上，这些频率通常被称为米兰柯维奇频率，数值模拟和地学记录都证实地质时间尺度的古气候的演化大多位于米兰柯维奇频率带上。     

地球深部物质和能量交换的动力过程与矿产资源的形成

地球深部物质与能量的交换和深层动力过程这一科学问题的提出,乃是近年来地球科学发展与逐步向量化“进军”的必然,它是探索一系列地学前沿课题的基础。地球表面所见到的一系列地球物理场异常,地质构造格局,地球化学组分变异,无一不受到地球内部物质与能量的交换和深层动力过程的制约。如地球圈层的形成与演化,大陆伸展与裂谷,资源与能源等,均为深部物质运移和物理学、化学效应及地质构造耦合的产物。本文讨论了金属矿产资源与地壳、地幔结构及深部物质运移的动力学响应。通过几个典型矿床和其形成要素分析了成矿作用的深层动力过程。文中主要讨论了五个方面的问题:第一,金属矿产资源成矿和分布与地壳、地幔结构及深部物质运移和成矿带。第二,金的形成与深层过程。第三,金属矿床的形成、演化和分布与深部物质及能量的交换。第四,地幔热柱与成矿作用。第五,地球内部深层动力过程与流体运移和必须深化研究的几个问题。     

地质特征三维分析及三维地质模拟现状研究

自然地质现象极其复杂，三维实体普遍存在，随着地学研究不断深入，三维地质模拟已引起了地球科学界的高度重视，目前已经研制出了多种三维地质模拟软件，并被广泛应用到地质、矿产、水文、物探、地震、环境等各个领域。从地质体结构、构造、类型、分布等方面，系统地分析了地质体三维特征，总结了国内外三维地质模拟软件在地质构造、地质工程、矿山测量、地球物理等方面的开发现状，指出三维地质模拟在软件开发方面存在的问题及在地质数据采集、处理、解释、利用方面所面临的困难，并从三维空间数据结构、技术方法、应用研究等方面阐述了三维地质模拟新进展，最后论述了开展三维地质模拟的意义。     

关于地质勘查成果有偿使用的思考

地质勘查成果有偿使用是我国《矿产资源法》、《著作权法》和一系列行政法规所确认的。但在当前存在将地质成果的著作权与矿业权混为一谈的现象，现行行政法规对此未予剥离，可操作性不足，保护规定也不尽合理。因此，地质成果使用者难以遵守有偿使用的规定，甚至资料保管单位也有擅自将地质成果公开乃至出售的弊端。为方便地勘单位学习、掌握有关法律、法规，作者列举了相关政策法规的演进过程，以便让读者系统了解，并为维护自己成果的合法权益提出修改意见；地质矿产主管部门应依据国家法律进一步征求各方面意见，修订有关行政法规，使地质成果有偿使用得以正常实施。     

基于河湖地质过程的武汉市湖泊的成因划分

武汉市位于长江中游,长江与汉江在此交汇,城区河网纵横,湖泊众多,素有"江城"和"百湖之市"之称.湖泊对于武汉城市的可持续发展及宜居城市建设有着特别重要的意义.关于武汉市的湖泊前人曾开展了大量的研究,但对于湖泊的成因则研究较少.湖泊的成因不仅对武汉市近代地质环境演化具有重要意义,同时也是湖泊保护的基础科学问题.在地质地貌调查上,通过江湖古地理演变分析,结合历史文献记录等综合研究,认为武汉湖泊的形成与河流地质作用过程密切相关,据此将武汉市湖泊的成因类型划分为:河道遗迹湖（又分河道废弃湖和河道洲滩夹湖）、河堤溃口湖、河间洼地湖和沟谷壅塞湖四种类型.分析了各类湖泊的特征、地貌分布及形成过程.其中沟谷壅塞湖是现存湖泊的主要类型,其形成演化与区域气候变化背景下的河海相互作用密切相关,分别经历了湖盆形成期（20~14 ka）、湖泊形成期（14~7 ka）和湖泊发展期（7 ka以来）3个阶段.此外,武汉的城市与湖泊经历了由"湖中城"到"城中湖"的发展历程,围湖造地是武汉市最重要人为改造自然工程,依湖泊类型的不同采取了不同的围湖发展方式,汉口地区以河间洼地湖为主,主要以"筑堤-排水-造地"填湖发展;武昌和汉阳地区以沟谷壅塞湖为主,采取的是"堵塞湖汊造地"的环湖发展方式.在未来的城市建设中,有计划地实施湖-湖连通和河-湖连通工程是十分必要的.      

撞击过程和内太阳系撞击历史

在太阳系的形成和演化过程中,发生在天体物质间的撞击作用是最重要的地质过程之一.撞击构造是地外天体表面最常见的地貌单元,大部分天体的地貌演化主要受撞击作用控制.撞击过程产生的温度、压力和应变速率比岩石圈内的其他地质过程高多个数量级,形成广泛分布的撞击产物,如气化物、熔融物、冲击变质和变形等.虽然撞击过程转瞬即逝,撞击作用向天体注入能量并改变其内、外结构,对天体的圈层系统产生长远影响.持续撞击在天体表面累积了大量的撞击坑,撞击坑的空间分布反映了受外来撞击的历史.内太阳系在～3. 8 Ga前的撞击频率更高,但是大量撞击盆地是否灾变式的密集形成仍在持续争议;～3. 8 Ga以来的撞击频率趋于稳定,但是缺乏具有明确事件指代性的标定样品.在同一天体上,撞击坑的空间密度指示了相应地质单元的形成时间,因此撞击坑统计常被用于估算地外天体表面地质单元的相对年龄.基于月球软着陆探测任务返回的样品,前人已约束了不同直径的月球撞击坑的形成频率,进而建立了使用撞击坑统计估算月球表面地质单元的绝对模式年龄的方法.另外,内太阳系天体可能经历了相似的撞击历史,因此地-月系统的撞击频率已被缩放至其他类地行星.撞击坑统计是探索太阳系天体的撞击历史、遥估地外天体表面的相对和绝对年龄的主要方法,也是行星地质研究的基本工具.该方法的整体可靠性已得到大量实验的验证.同时,该方法在理论基础和技术细节上还存在大量的不确定性.修正该方法是完善太阳系撞击历史的重要研究内容,也是未来采样返回探测任务的重要科学目标.