经颅磁刺激下二维头部模型的磁场分布

为了对经颅磁刺激下大脑内部的磁场分布和变化规律进行准确分析,利用有限元方法建立了经颅磁刺激系统的线圈刺激模型,并提出了利用ANSYS（ANALYSIS SYSTEM）分析系统软件的电磁-电路耦合功能来解决通过调节电路参数实现控制通入线圈模型电流的问题,从而为指导脉冲电流电源的制作提供了可靠依据。完成了对脑内磁场分布的仿真,并指出该磁场分布的一般规律以及对头部各组织的穿透性。实验有助于进一步探索经颅磁刺激的感应电场分布和作用机理。     

图形用户界面设计在新型语音特征横向对比中的应用

介绍了Maflab软件中的图形用户界面（GUl）编程技术,并将这种直观的人机对话方式,应用在基于不同语音特征提取算法的识别率的横向对比中。同时,提出了一种基于Mel滤波器组的小波系数语音特征,对这种新型的语音特征做适度变换,得到另外一种可以明显提高运算速度的的语音特征。最后将这两种不同特点的新型语音特征与传统的美尔频标倒谱系数（MFCC）语音特征,在一种专门设计的基于Matlab的GUI人机对话界面中,从时域波形、特征波形和识别结果3个方面,横向进行综合对比。迅速并高效地判断出新型语音特征相对于传统语音特征的优势所在。     

华北地区燕山期岩石圈减薄的深部过程

大陆动力学领域今后 10～ 15a的主要科学目标是 ,建立东亚大陆中新生代演化的动力学模型 ,为资源勘查、灾害减轻和环境保护提供新的预测与评价理论。未来 10～ 2 0a会诞生地幔分异作用与岩石圈成因的综合性理论 ,为建立这个理论 ,采用地质学、岩石学探针、地球化学、数字模拟等学科交叉 ,以岩浆构造事件序列和火成岩构造组合为主线 ,探索华北燕山期岩石圈巨量减薄的机制与过程 ,对流地幔物质和热注入陆壳诱发壳幔相互作用、大规模岩浆活动和岩浆热构造变形之间的反馈关系。以岩石圈巨量减薄的深部过程这个视角 ,为华北地区大地构造性质的巨大转换 ,即从稳定的克拉通突发地转变为造山带的“燕山运动”或“大陆活化”提供深部动力学的科学依据。     

岩浆成矿系统的尺度效应

小岩体成大矿理论强调了岩浆侵入体的几何尺度与内生金属成矿作用的有机联系,但这种联系的实质尚理解甚少。简要分析了岩浆成矿系统的基本问题,聚焦于侵入体几何尺度与几种关键控矿因素的内在联系。利用前人提出的固相线前锋迁移距离与冷却时间之间的函数关系估算了岩浆侵入体固结的时间尺度,发现小岩体的存活时间尺度与超大型矿床的形成时间尺度一致。基于斯托克定律的估算,含有暗色微粒包体的小岩体以岩浆快速上升为特征,符合流体中成矿金属溶解度与压力(P)、温度(T)正相关的实验结果。分析了岩浆产量与源区减压速率和所产生岩浆中挥发分含量之间的关系,提出大规模岩浆活动之后岩浆产量必然逐渐减少,因而流体-熔体比值逐渐增加。据此认为,超大型矿床可形成于紧接着大规模岩浆活动之后,并以长英质岩浆成矿系统为例将其称为岩基后成矿作用。因此,岩浆成矿系统的尺度效应是一种重要的地质效应,尺度效应分析支持小岩体成大矿理论。     

岩基后成矿作用:来自小兴安岭鹿鸣超大型钼矿的证据

小兴安岭鹿鸣钼矿是新近发现的斑岩型超大型钼矿.尽管近年有一些新年龄和新资料发表,但是关于矿区的成岩、成矿事件的时代和成因仍有很大争议.本文采用LA ICP-MS锆石U-Pb、辉钼矿Re-Os以及黑云母⁴⁰Ar-³⁹Ar等测年方法分别对矿区的花岗斑岩、辉钼矿、以及二长花岗岩(下文称鹿鸣花岗岩)中的黑云母开展年代学研究.结果显示矿区花岗斑岩形成于174.0±2Ma(MSWD=3.2);辉钼矿等时线年龄为177.8±2.3Ma(MSWD=0.078),辉钼矿模式年龄加权平均值为177.5±1.2Ma(MSWD=0.058).黑云母⁴⁰Ar-³⁹Ar 900~1400℃坪年龄为175.9±1.1Ma,表明鹿鸣花岗岩形成于约176Ma(之前).因此结合野外、岩相学、前人结果等,认为鹿鸣花岗岩岩基成岩在前(>176Ma),花岗斑岩成岩在后(约174Ma左右),成矿应当在花岗斑岩成岩近同时或稍后,为早侏罗世末期.花岗斑岩含有浸染状硫化物,表明花岗斑岩体是致矿侵入体,鹿鸣(二长)花岗岩岩基仅仅是钼矿的围岩.岩石地球化学特征,尤其是MgO含量较高,高Sr低Y等特征,以及构造环境判别显示鹿鸣花岗岩岩基和花岗斑岩形成于与俯冲有关的火山弧环境.在早侏罗世早-中期,该区在北部蒙古-鄂霍茨克海和东部的饶河、伊佐那崎洋联合汇聚下形成俯冲带之上的加厚地壳,此时与地幔楔发生过反应的幔源岩浆底侵产生广泛的壳幔相互作用,形成鹿鸣花岗岩的岩基.随后加厚下地壳拆沉导致鹿鸣花岗岩岩基快速隆升,在地壳浅部,与来自于深部的花岗斑岩岩浆(+钼矿和深部流体)相遇,后者侵入到鹿鸣花岗岩岩基中,形成了斑岩及辉钼矿矿床.据此,提出鹿鸣钼矿属于岩基后成矿作用的产物.     

鲁西地区早前寒武纪花岗岩类中镁安山质岩石系列(MA)的识别及大陆地壳生长

本文基于汇集的39个锆石SHRIMP和LA-ICP-MSU-Pb同位素年龄,186件岩石化学样品,并参考前人已有划分方案,提出鲁西地区早前寒武纪花岗岩类初步年代格架:(1)新太古代早中期(2741～2612Ma);(2)新太古代晚期(2563～2500Ma);(3)古元古代早期(2494～2435Ma)。探讨与之相对应的岩石组合和演化趋势:(1)英云闪长岩(T1)-奥长花岗岩(T2)-花岗闪长岩(G1),具奥长花岗岩演化趋势;(2)英云闪长岩(T1)-奥长花岗岩(T2)-花岗闪长岩(G1)-花岗岩(G2)-石英二长岩(QM),同时兼具奥长花岗岩演化趋势和钙碱性演化趋势;(3)花岗岩(G2)-石英二长岩(QM),具钙碱性演化趋势。基于SiO2-MgO和SiO2-FeO*/MgO关系,提出T1T2G1绝大部分具镁安山质岩石系列(MA)的性质,指示它们形成于洋俯冲环境,并结合岩石组合的类型,论证了第一、二、三期花岗岩类分别形成于岛弧、大陆边缘弧和大陆碰撞环境。进而认为,第一、二、三期花岗岩类代表了新生的初始不成熟陆壳,过渡性的半成熟陆壳和成熟的陆壳。这样,鲁西地区从新太古代早中期,经新太古代晚期,至古元古代早期的花岗岩类,记录了鲁西地区大陆地壳形成的完整的地质演化过程。     

成矿侵入体的岩石学标志

侵入体的含矿性是资源勘查领域最为关注的问题之一。确定含矿性的宏观标志并为其提供理论基础因而是科学研究的重要任务。但是,传统岩石学研究主要关注含少量水体系或干体系的形成与演化,内生金属成矿作用却主要与流体有关,所取得的岩石学认识常常不适应矿区的地质实际。本文基于透岩浆流体成矿理论分析了熔浆-流体相互作用的性质及其对成矿作用的可能影响,指出在大量流体参与的情况下,成岩过程将具有明显不同的特征,并留下显著的岩石学标志。流体的增减可以导致岩浆密度和黏度的巨大变化,也导致熔浆固相线温度和首晶区矿物相类型和共结成分的变化,因而侵入岩结构构造特征可反映流体参与成岩过程的程度,并指示侵入体的成矿潜力。熔浆与流体的分离导致岩浆黏度增加和快速固结,达到临界值后必然圈闭部分含矿流体于颗粒之间和内部,因而含有造矿矿物的共结结构和浸染状构造确定性地指示了含矿流体通道的位置。多晶体岩浆的流变学特征与多斑斑状结构在矿区的广泛出现是一对线性系统中不可调和的矛盾,可以用含矿流体的突然大规模注入来解释。据此,可以认为多斑斑状是大部分成矿金属仍保留在侵入体内的可靠标志。此外,文章还提供了另外几个辅助性标志,可用于综合分析侵入体的含矿潜力。最后,作者得出结论,大量流体参与的成岩过程是一种非线性过程,可以产生一系列特殊的结构构造,对成矿作用具有重要的指示意义。     

华北盆地新生代裂陷机制与过程的数值模拟

采用McKenzie的纯剪切动力学模型对似环状的“大华北盆地”的形成机制与过程进行初步的数值模拟。模拟结果表明：(1)“大华北盆地”新生代以来经历了两次伸展减薄--热事件．而不是原来所认为的一次事件的两个阶段;(2)第二次伸展减薄--热事件(即新近纪一第四纪)的沉降幅度要小于第一次伸展减薄--热事件(即古近纪)的沉降幅度;(3)“大华北盆地”古近纪的第一次伸展减薄一热事件可能已经进入后裂谷相,并且是处于后裂谷相的初期;(4)现今盆地的演化可能处于第二次伸展减薄--热事件的同裂谷相的晚期。这一研究对认识华北地区新生代的盆地演化及动力学背景有重要的意义。     

黑龙江黑河地区晚侏罗世岩浆弧的火成岩记录:与蒙古-鄂霍茨克洋关系探讨

黑龙江黑河北部的黑花山地区广泛发育中生代的侵入岩,但该侵入岩的形成时代、岩石组合、成因仍然不清.对黑花山地区侵入岩进行了野外、岩相学、岩石学、年代学、岩石地球化学等研究,以探讨该套岩石形成的时代、原因及大地构造背景.对两件二长花岗岩开展的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得加权平均年龄分别为148.7±0.6 Ma、153.50±0.56 Ma,表明其形成于晚侏罗世.岩石组合主要为含有少量英云闪长岩（T₁）、奥长花岗岩（T₂）的T₁T₂G（狭义花岗岩）组合,即弧环境的侵入岩组合.上述岩石组合富硅、碱、高钾、过铝（A/CNK大于1）、低Fe₂O₃T.其在SiO₂-K₂O图上为高钾钙碱系列,硅镁图中为低铁钙碱（LF-LA）系列,Peacock指数为钙碱性或碱钙性,痕量元素蛛网图显示富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti、Y、Yb等元素.稀土元素配分模式为右倾型,轻稀土相对富集,（La/Yb）_n=13.78~29.85,无负Eu异常或弱正Eu异常或弱的Eu负异常.花岗岩类具有高Sr低Y的特征,Sr/Y比值介于29.53~103.80,具有“C型”埃达克岩的特征.上述岩石组合及其特征均指示了弧火成岩的性质,结合构造环境判别认为该区晚侏罗世花岗岩类形成于蒙古-鄂霍茨克洋的南向俯冲有关的环境,岩浆可能源于兴安弧加厚下地壳的部分熔融作用.