西昆仑精尼克盖曼南岩体年代学、地球化学特征及其地质意义

精尼克盖曼南岩体岩性为中细粒二长花岗岩,锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,二长花岗岩成岩年龄为(516.5±0.8)Ma,时代为早寒武世;岩石属于钙碱性系列准铝-过铝质花岗岩;轻稀土元素较为富集,轻、重稀土元素分馏明显,具有明显的负Eu异常;岩石相对富集Rb、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti和HREE等高场强元素;为下地壳火成岩熔融形成。结合锆石定年结果及岩体产出的区域地质背景,研究认为精尼克盖曼南岩体是在后碰撞伸展拉张型裂谷环境下的产物;在早寒武世西昆仑造山带处于后碰撞伸展拉张背景。     

运用Delaunay三角网提取OpenStreetMap主干道多边形

众源开放街道地图(OpenStreetMap,OSM)作为志愿者地理信息的典型代表,其数据质量制约了城市主干道提取。为此,引入约束Delaunay三角网,运用类似Voronoi图的空间等剖分几何构造表达道路线密度,通过线密度变化与三角形边长表征主干道形态特征,并集成两个指标构建主干道识别模型;类比林火蔓延扩展过程,提出了基于Delaunay三角网的OSM主干道多边形提取方法。运用5个城市的OSM数据进行实验,结果表明,该方法能有效提取主干道多边形,并且与OSM路网中的道路等级属性趋于一致。     

空间数据连续尺度表达的矢量金字塔模型

连续多尺度表达是当前地图制图领域中的热点问题之一,常规地图采用多级瓦片剖分、多版本存储技术实现空间多尺度表达,存在数据量冗余、跨级别不一致、瓦片间尺度跳跃大等问题。结合传统地图综合、多尺度表达数据结构和空间索引建立等多种策略,在目标数据模型中加入尺度维和操作信息,记录地图综合的过程和尺度变换,建立空间数据矢量金字塔模型。该模型离线综合获取多级基态尺度表达数据,确定每个目标的尺度表达空间范围,并通过面向对象建模技术将目标表达状态及其纵向关联关系、算子类型及控制参量等信息封装在多尺度目标中;同时,建立一端或两端控制的尺度变换结构。基于该模型可快速获取适应用户需求的连续尺度表达状态。     

华北克拉通破坏时间与破坏范围分布特征——来自银根—额济纳旗盆地苏红图坳陷早白垩世火山岩的启示

克拉通破坏的时间和范围是华北克拉通破坏研究的重要基础问题,但是在华北克拉通破坏时间与破坏范围的问题上存在着不同观点。本文通过对位于华北克拉通西北部银根—额济纳旗盆地苏红图坳陷内采集的火山岩进行年代学及地球化学研究,认为苏红图火山岩年龄为105~113 Ma,为一套钾质碱性系列玄武岩,其形成机制是由于岩石圈发生减薄,软流圈地幔岩浆上涌,经分离结晶而形成的,而动力学机制主要是由于西伯利亚板块、内蒙古褶皱带和华北板块在晚侏罗世发生的碰撞拼合。此外,本文还在前人对华北克拉通破坏研究基础上,依据作者对苏红图坳陷火山岩做的一些工作,粗浅地探讨了华北克拉通破坏的时间与范围的问题,认为华北克拉通周缘均为构造薄弱带,北缘为兴—蒙造山带,南侧为大别—秦岭造山带,东侧为苏鲁带和太平洋俯冲带,河套裂陷、汾渭裂陷分别与古元古代高温变质孔兹岩带及约18.5亿年前华北克拉通东、西部块体拼合时形成的中部造山带内位置大致重合,而苏红图坳陷位于中亚造山带南缘,同时也处于两板块拼合交汇处。这些构造薄弱带处在不同时期发生的俯冲与碰撞的结合部位,它们可能是岩石圈减薄的起始位置,并且它们的俯冲与碰撞时间是华北克拉通破坏的起始时间。克拉通破坏范围主要发生在太行山以东地区,太行山以西的河套裂陷、汾渭裂陷发生了减薄,而苏红图坳陷在早白垩世也发生减薄,所以,破坏范围分布在地理上呈不连续分布特征,造成这种分布特征的主要原因是由于不同区域的破坏时间与破坏的动力学机制不同。     

滇池700年来气候变化与人类活动的湖泊环境响应研究

通过对滇池剖面沉积物质量磁化率、δ18O、δ13C同位素、粒度、矿物成分、CaCO3、有机质、铁、粘土矿物元素的测定,利用210Pb测年,恢复了滇池地区近700年来的气候变化。通过对湖泊沉积记录的分析,发现滇池经历了两个高湖水期和一个低湖水期,具有明显的200年气候周期性;本区气候变化具有冷湿-暖干的气候变化特征。滇池沉积记录包含了人类活动的信息,揭示了人类疏挖海口河,改变了湖泊沉积速率;最近十几年,工农业活动污染物进入湖泊,改变了湖泊的营养度,是滇池迅速富营养化的阶段。     

应用改进DDARP方法纯化天然水体样品中硫酸钡固体的效果评价

二乙酸三胺五乙酸(DTPA)溶解再沉淀方法(DDARP)可去除硫酸钡沉淀过程中引入的硝酸盐杂质,但该方法对不同类型水体样品硫酸钡沉淀处理效果报道不多,特别是对有机质含量高的水体样品沉淀的硫酸钡固体是否有纯化作用尚未明确。本文选择硫酸钡高纯试剂以及水体样品沉淀的硫酸钡固体作为研究对象,采用改进DDARP方法纯化后,借助元素分析仪和稳定同位素质谱仪测定纯化前后硫酸钡固体的氧同位素值,对比分析该方法的纯化效果。结果表明:(1)改进DDARP方法主要内容为20mg硫酸钡沉淀溶于30mL DTPA-氢氧化钠混合溶液,再沉淀后超纯水洗涤2次,硫酸钡高纯试剂纯化前后氧同位素值没有明显变化,说明其杂质少,可直接作为实验室标准使用,而黄河水硫酸钡沉淀纯化前后氧同位素差异均值为0. 8‰,说明其杂质较多,需要纯化。(2)六种不同类型水体硫酸钡沉淀纯化前后氧同位素差异值范围为-0. 4‰～+1. 9‰,其中溶解性洗衣粉、地下水、河水、生活污水、溶解性化学肥料以及雨水的差异均值分别为0. 7‰、0. 2‰、0. 3‰、-0. 3‰、0. 1‰和1. 4‰。(3)雨水硫酸钡沉淀纯化前后氧同位素差异值较大(+0. 5‰～+1. 9‰),与雨水中较高NO3/SO4摩尔比值(0. 2～1. 9,均值0. 7)有关。污水纯化前后氧同位素差异值为负值(-0. 2‰～0. 4‰),说明纯化方法可以去除有机物干扰。研究认为:改进DDARP方法有效降低了硝酸盐和有机质干扰,有利于获得更准确的硫酸盐样品氧同位素组成,可以作为水体硫酸盐氧同位素标准纯化方法。     

高温矿井综采工作区通风条件温度场的数值模拟

以高温矿井综采工作区为研究对象,对采空回填区、煤体-空气换热系统进行了二维数值模拟。计算结果表明,在空气初始温度为295.95 K,煤体、采空回填材料初始温度为313.15 K情况下,顺槽、工作面空气温度低于304.52 K,顺槽、工作面内空气与煤体、采空回填材料温差最小值为0.5 K。煤体、采空回填区的温度由初始值313.15 K降至299～314 K。进风顺槽、工作面、回风顺槽内的空气经过对流换热后的热量值在76.17～83.10 kJ/kg。在不考虑冲淡、排除顺槽、工作面有毒有害气体和粉尘,仅从降低顺槽、工作面内温度情况下考虑,采用雷诺数为13 808～276 170均能满足要求。以较小的动力损耗方面考虑采用雷诺数为69 040值以下为宜。从获得排除高温气体情况下考虑,采用雷诺数为69 040以上的条件。以上结论为矿井热害的综合治理提供了重要依据。      

神府煤田风沙区采煤塌陷对粒度成分特征的影响

为了研究采煤塌陷对地表环境的粒度成分(机械组成)影响作用与过程,通过野外调查和取样,以神府煤田风沙区采煤塌陷1年、塌陷2年的塌陷区和非塌陷区(对照)为研究对象,采用对比法系统地分析了采煤塌陷区粒度变化特征。结果表明:塌陷1年、塌陷2年塌陷区粒度组成以粗沙和中沙为主,占整个组成的65%以上,非塌陷区以中沙和细沙为主,约占80%;多变量方差分析表明,塌陷1年、塌陷2年塌陷区粒径变化无明显差异存在,而与非塌陷区粒径变化有显著差异;塌陷区沙粒起动风速随着平均粒径的增大,以对数函数增加,而风蚀量与平均粒径的关系则随着起动风速的增大,以指数函数增大。塌陷1年、塌陷2年塌陷区粒度分布曲线均为双峰态,峰值出现在0.54 mm和0.125 mm处,众数组出现在0.63~0.45 mm和0.1~0.065 mm,而非塌陷区粒度分布曲线为单峰,其极值出现在0.125处。塌陷区地表(0~10 cm)范围内细粒和极细粒基本被风带走,地表颗粒呈现粗化现象,潜在的可风蚀性程度加强。     

陕北风沙区4种乡土树种适应干旱环境的特性及利用前景

针对陕西北部风沙区固沙造林树种贫乏,造林成效低的现状,对该区的乡土树种进行了调查研究,并选育出沙地柏、长梗扁桃、蒙古莸、东北木蓼4种表现好的优良乡土灌木树种。从它们的旱生结构特征、生物生态学特性及繁殖技术等方面进行了较详细的研究。这4种树种普遍具有叶片小,具表皮毛,栅栏组织发达等典型旱生结构特征和低水势、束缚水含量高等抗旱生理指标,而且具有繁殖技术简单易行、固沙性能好、经济利用价值高等优良性状。在调查研究的基础上,提出了4个乡土树种在沙区植被恢复利用中的前景。     

武汉地区第四纪磁性地层

武汉地区90%为第四系所覆盖,但目前针对第四纪年代地层的研究严重滞后。文中在武汉市城市地质调查施工的数百个钻孔中选择了地层发育齐全、适于进行磁性地层研究的SK2钻孔进行了古地磁极性测试和分析,并重点对SK2钻孔进行了磁性地层的划分,初步建立了武汉市第四纪磁性地层的年代序列。结果表明,SK2钻孔的布容与松山(B/M)界线位于孔深约29. 6m处,其古地磁年龄约0. 78Ma;松山反向带中的正极性亚时贾拉米洛(Jaramillo)、奥杜威(Olduvai)、留尼汪(Reunion)Ⅱ分别位于孔深38. 2～39. 8m、66. 5～71. 9m和75. 8～78. 4m处。依据磁性地层结果对研究钻孔进行了第四纪地层划分,SK2钻孔的1. 2～14. 1m为上更新统,15～29. 6m为中更新统,29. 6～78. 8m为下更新统。计算SK2钻孔地层的沉积速率后发现,古地磁年代1. 47～1. 57Ma BP和1. 07～1. 21Ma BP为2个沉积速率相对增大的阶段。