“八五”期间我国南极固体地球科学研究成果和进展（代序）

南极大陆岩石圈结构和构造演化的研究，对于研究解决某些全球性构造和全球变化问题，具有重要意义，因而近年来受到各国政府和科学家的高度重视。１９９１年以来，我国地球科学家按照《中国南极科学考察研究“八五”计划》的要求，继续在西南极乔治王岛及其它岛屿、布兰斯...     

青藏高原地质科学研究的新进展

《青藏高原隆升的地质记录及机制》科研项目实施4年取得一些新进展:证实西昆仑存在两种基底和4期构造变形;大幅度提高了可可西里盆地研究程度,重塑了滇西高原隆升史;厘定了冈底斯构造-岩浆岩带时空结构和地壳生长方式;进一步查明羌塘地区新生代火山岩存在3个亚带和4个活动高峰期;确定南迦巴瓦构造结为一楔入构造,由3个构造单元组成,南迦巴瓦群为元古宇;GPS监测获得高原北部地壳运动速率,发现两个涡旋构造;把高原岩石圈划分为3种类型,识别出3种地球化学端元;获得一批有关高原隆升、盆地沉积、地质年代等的新数据,对高原隆升及对气候影响等提出一些新认识。     

大别山地震波速度剖面的重力拟合及花岗岩带

笔者对穿越大别山造山带的六安—大冶宽角反射地震剖面进行了重力拟合。拟合结果表明严格按宽角反射地震速度换算成的密度剖面所产生的是一个重力高,它反映出大别山是一个穹隆,与实测大别山重力低大相径庭。只有将位于大别山山根上,南北大别之间设置一个从地表直达莫霍界面的巨大低密度体,重力曲线才能得到很好的拟合。这个低密度体应为近北西走向的花岗岩带。它与反射地震剖面上石镇透明反射地震带位置吻合,但宽度远较反射地震透明带为大。重力曲线的拟合进一步说明,在华北陆块与扬子陆块碰撞后的白垩纪时,大别山出现一个伸展期,在这个时期,大别山穹隆形成,并伴随有大规模花岗岩的侵入,超高压变质岩从地壳中下部折返到地表。研究说明,联合应用反射地震、宽角反射地震和重力,进行综合解释是必要的,可以得到更令人信服的地质结论。     

再论岩石圈地幔蘑菇云构造及其深部成因

根据地球物理资料的分析得到,除了东北吉辽地区太平洋板块向大陆俯冲外,当今中国东部其他地区大陆下都没有俯冲太平洋板块的证据。中生代以来中国东部发生的岩石圈巨变不是太平洋板块向中国大陆的俯冲所造成,而是由于软流圈物质上涌形成蘑菇云构造对岩石圈地幔的改造而引发的重大地质事件。软流圈物质的上涌使岩石圈地幔成为新生地幔与残剩地幔并存的结构,岩石圈被激活,稳定的克拉通地壳褶皱变形,地壳减薄,地震频发,岩浆活动活跃,地面沉降,并形成广袤的西太平洋边缘海。但是岩石圈厚度并未减薄,只是由于岩石圈地幔形成了蘑菇云结构使它的速度降低,与周遍地区的岩石圈结构产生明显差别。蘑菇云地幔发育的地区覆盖整个东南亚西太平洋地区。包括中国东北的中东部、华北的东部、华南的东南缘、马来半岛、印尼、菲律宾、日本海、黄海、东海、南海,加罗林盆地和菲律宾海盆。与这个东南亚西太平洋低速岩石圈地幔相对应,还存在一个巨大的大地椭球面正异常,它应是核幔边界的质量过剩所引起。它与印度洋—西藏地区核幔边界质量亏损引起的负大地椭球面异常孪生,并形成一个控制中国大陆构造的深层动力系统,这个动力系统产生的时代可能为中生代或晚古生代。它们之间的地幔环流造成了东南亚西太平洋岩石圈巨变,并驱动印度板块的北移和青藏高原的隆升。     

印度板块岩石圈地幔向北俯冲到羌塘地体之下的远震P波层析成像证据

利用PASSCAL、INDEPTH Ⅱ、INDEPTH Ⅲ、HIMNT等研究计划，及中国新疆地学断面和国家973项目在青藏高原布设的流动台站记录的到时数据，以及自1990年1月到2004年2月全球地震事件的震相报告，作者对覆盖印度大陆的恒河平原和整个青藏高原的305个地震台站记录的9649个远震事件，共139021条P波初至到时资料进行了层析成像反演．结果表明：印度岩石圈地幔在不同的位置向北俯冲的形态不同，但俯冲前缘都到达羌塘地体之下．沿88°E剖面显示，厚约100 km的印度岩石圈地幔从南部的恒河平原向北一直俯冲到青藏高原之下．在主边界逆冲断裂之下100 km深度处以约22°角度开始向北俯冲，俯冲最前缘到达羌塘地体的中部地区约34°N，之后进入上地幔深处．而沿北东方向的剖面则显示，印度岩石圈地幔以近水平的角度俯冲到青藏高原之下，向北越过班公－怒江缝合带，到达33°N附近，然后以大角度近乎垂直地向下俯冲断离，并引起地幔热物质的上涌，形成羌塘地体之下大规模的低速带．     

全国1∶100万地质图空间数据库建设进展

地质图空间数据库的建立对于基础地质图件的快速更新、信息资源共享以及基础地质科学研究具有重要意义。全国1∶100万地质图空间数据库(2005年版本)是以1∶50万地质图数据库为基础,充分吸收近年来1∶25万、1∶5万区域地质调查的新资料新成果,应用当代最先进的地质科学理论、现代信息技术和先进制图学理论,使用中国自主开发的MapGIS平台,结合ArcGIS、Access等软件进行研究建立的。数据库包括地理底图库、地质图库、元数据库、外挂岩石地层库,数据量约1.6GB。数据库管理系统具有较强的图幅检索、查询、自动成图、自动生成图例等功能。     

青藏高原岩石圈结构、隆升机制及对大陆变形影响

根据近年古生物区系、岩相古地理、地质构造以及古地磁等的研究,特别是晚古生代—白垩纪古生物区系、分异指数特征以及古地磁数据等,作者认为,从晚古生代—白垩纪印度板块和青藏高原(欧亚板块)之间不存在至今还流传引用的浩瀚深邃宽达6000～7000km、向东敞开的特提斯大洋(R.S.Di-etz,J.C.Holden,1970及其他地质学家),其时印度板块与欧亚大陆之间呈现小洋盆、海湾、裂陷槽与微古陆相间构造格局;也未发生过印度大陆和青藏高原南部地体跨越这一特提斯大洋自南向北作长距离漂移。早年魏根纳(Wegener,A,1924)提出的印度大陆未远离欧亚大陆的论点,基本是正确的。     

金属矿地球物理勘探的三十年

本文给出了三十年来各种地球物理方法在我国普查和勘探金属矿工作中的应用。叙述了一些成功和不成功的事例、经验和教训。 根据我国金属矿地区的地形、地质和成矿条件,提出今后技术发展的方向,强调对新方法的基本研究。     

无机生成的盐下油田

盐下油气田具有明显的无机生成特征,是深部找油气的一个新领域。勘探盐下油气田有三个关键,即:地质观念的改变,地球物理资料处理的进步与钻探技术的提高。现在已知90%的油气田与膏盐共存。盐层可作为盐下油气田的找矿标志。对盐层的精确成像,可大幅度地提高找寻盐下油气田的成功率。这同时也就为寻找我国急缺的钾盐矿床提供重要的资料。