陕西河谷盆地生态系统服务协同与权衡时空差异分析

陕西河谷盆地是区域主要粮食基地和社会经济中心,人口增长、城镇化和工业化的加快发展,使得该地区生态环境受到人类活动的强烈冲击,生态环境面临着潜在的巨大危机,严重影响社会经济的可持续发展。本文选取西北地区经济中心—关中盆地和陕西省生态保护指定区—汉中盆地进行对比研究,以1990-2010年的生态系统服务数据（NPP、保水服务、食物供给）分析生态服务时空差异,通过相关分析、线性和幂函数回归等方法分析了生态系统服务协同与权衡的时空差异。结果表明：NPP与保水是协同关系,NPP与食物供给、保水与食物供给是权衡关系;21年中,两大盆地的协同关系均呈减弱趋势,权衡关系为加强趋势,且关中盆地的变化速度要高于汉中盆地;NPP与保水的协同程度,在关中盆地东部的耕地区域以及汉中盆地的宁强县与略阳县西部最强,以关中的铜川市和汉中的西乡县最弱;NPP与食物供给的权衡程度,在关中盆地的铜川市和西安市境内的秦岭区域以及汉中盆地的西乡县南部制约关系更为突出,以关中的宝鸡市及汉中的略阳县最弱。     

陕西省铝土矿地质特征及成矿规律

陕西省已知铝土矿产地主要分布于陕北的府谷县、渭北的铜川-韩城一带和陕南的西乡、镇巴、南郑地区;已知铝土矿都位于沉积间断面上,受地层层位控制,属滨海-浅海相沉积矿床。陕北和渭北铝土矿主要产于石炭系下统下部本溪组,陕南铝土矿主要产于二叠系上统吴家坪组底部王坡页岩段。成矿的地质构造条件是隆起区边缘。成矿物质来源既有基底碳酸盐岩的溶蚀分解物,也有陆源铝硅酸盐岩的风化分解物。气候条件是有利于使岩石中铝质析出的温暖潮湿条件。时间上有一个较长时间的沉积问断。对成矿有利的地形条件是古地形总体比较平缓,有利于铝硅酸盐风化物在缓慢的搬运过程中充分分解析出Al2O3。     

陕西镇安西口石炭系-二叠系界线剖面综合地层学研究

对中国海相石炭—二叠系界线典型剖面陕西镇安西口剖面进行了生物地层、层序地层、磁性地层、事件地层多学科综合研究。在石炭—二叠系界线附近建立了4个牙形石生物带,自下而上依次为Streptogna-thoduselegantulus带,S·elongatus带,S·gracilis带和S·isolatus带。将研究区石炭—二叠系界线置于S·isolatus带的底界,较以带Pseudofusulinakrotowisphaeroidea-Dunbarinella(PD)带的底界为标志确定的石炭—二叠系界线层位低3·3m。在西口剖面上石炭统逍遥阶至下二叠统隆林阶,以初始海泛面作为层序界面,识别出12个四级层序(大体相当于副层序组),构成5个Ⅱ型三级层序。这5个三级层序及其对应的海平面变化与贵州独山、罗甸纳水、紫云扁平剖面同期地层中三级层序及海平面变化旋回之间显示出较好的对应关系。除下杨家河阶外,其余各阶的底界,包括逍遥阶、上杨家河阶、范家河阶、垭口阶及隆林阶的底界,基本上都位于沉积相转换点或其附近,即层序地层及海平面变化旋回的关键界面或其附近。表明这5个三级层序的关键界面与年代地层界线的关系相当密切。碳酸盐岩磁化率大小与碳酸盐岩微相存在一定的对应关系,显示相对海平面变化是控制碳酸盐岩磁化率大小的重要因素。另外,在重要地层界线附近常出现磁化率异常高值,说明碳酸盐岩磁化率可能作为地层划分对比的重要依据。西口地区晚石炭世逍遥期至早二叠世隆林期地层中可识别出两次明显的类辐射事件。第一次类辐射事件发生在Occidentoschwagerinaalpina-O·postgallowayi(OS)组合带底部,即下杨家河阶的底部。第二次辐射事件发生在Mccloudiaregularis-Par-aschwagerinafragosa-Robustoschwagerinaxiaodushanica(MPR)组合带底部,即范家河阶的底部。具有三级和三级以上隔壁的四射珊瑚动物群突然大量繁盛,代表四射珊瑚演化进程中一次重大变革。在陕西镇安石炭—二叠系界线附近,这个生物事件首现层位相当于类Pseudofusulinaurdalensi(PU)带下部,高于该带底界不到12m,以Xikouphyllum-Shaannanophyllum-Szechuanophyllum-Wentzellophyllum组合带为代表。在这个层位牙形石也发生了重要变化。各类地质事件记录出现的层位关系密切。在垭口阶底界各类地质事件记录吻合最好,隆林阶底界次之,然后是范家河阶底界。与上述3条界线相比,在镇安西口剖面上,以牙形石Streptognathodusisolatus的首现位置确定的石炭—二叠系界线事件地层特征不明显,既不是一个生物辐射演化面,碳酸盐岩磁化率变化也不太明显,在实际工作中不易使用。     

铁镍离子组合对褐煤发酵产甲烷的影响

为研究外源最佳铁镍离子组合对煤发酵产气过程的影响机理,以陕北大柳塔褐煤为例,对不同含量的铁镍离子分别进行煤发酵实验,优选出单一离子的最佳含量,进一步通过二元二次旋转组合设计法确定铁镍离子的最优组合,利用气相色谱、X射线衍射仪、傅里叶红外线光谱分析仪等手段对添加最优组合质量浓度的实验组和空白组（不添加两种离子）产气过程的发酵液及反应前后的煤样进行对比分析。结果表明：Fe²⁺、Ni²⁺的最佳质量浓度分别为15 mg/L、0.005 mg/L,Ni²⁺的添加存在明显的低促高抑现象;添加最优Fe²⁺和Ni²⁺组合的产气量相较于添加单一Fe²⁺、Ni²⁺分别增加了13.64%和20.69%;实验组的pH值、挥发性脂肪酸含量VFA及OD₆₀₀相较于空白组的变化均提前3 d达到峰值,且煤的大分子结构得到更加充分的降解。最后分析了铁镍离子组合对产甲烷过程的影响,阐明了两种微量元素对于促进煤发酵产甲烷的内在机理,研究成果为提高次生生物成因气的产量及产气效率打下了理论基础。     

陕西黄土高原土壤干层对植树造林的影响

根据野外考察和陕北、关中土壤含水量测定,讨论了陕西黄土高原土壤干层的分布范围及其对恢复植被的影响。资料表明,黄土高原土壤干层分布普遍,向南分布已达关中平原地区。不同植被带土壤干层发生原因有一定差别,干层发育程度有明显不同。在生态环境建设中,应根据不同地区土壤干层发育强度差别恢复不同类型的植被。在以往划分的延安以南的落叶阔叶林带,土壤干层发育较轻,可采取草、灌、乔木相结合的措施逐步恢复森林植被。在延安到长城之间的森林草原带,土壤干层发育严重,应当先发展草灌植被,后恢复森林草原植被。在长城以北的草原带应自然恢复草原植被。在土壤干层发育严重的地区,造林一般不能带来环境效益与经济效益,反而会导致深部土壤水分的过量消耗等不良后果,是不适于造林的地区。在黄土高原退耕还林还草的生态建设中,不论是发展人工林还是发展草灌为主的植被,都不宜选择耗水多、生长快的植物种,而应当发展生长适中偏慢的乔、灌、草种。     

陕西测震台网地震速报结果评估

陕西省"十五"数字测震台网的建成并投入运行,极大地提高了陕西测震台网地震监测能力和地震速报能力,并成功地经受了四川汶川8.0级地震的考验。在2008年5月12日14时28分汶川8.0级地震后至5月31日,陕西测震台网速报地震669个,其中在地震速报规定范围内速报5级以上地震11个。在应对2009年11月5日陕西高陵4.4级地震(Ⅰ类速报地震)和2013年7月22日甘肃岷县6.6级地震(Ⅲ类速报地震)及余震序列时,两个主震各种速报参数偏差全部符合地震速报规定对相应类别地震速报的要求。     

略阳煎茶岭铜镍硫化物矿床Re—Os同位素年龄及其地质意义

采用矿石Re-Os同位素方法对陕西省煎茶岭硫化镍矿床矿石进行了成矿年代学研究,获得了878士27 Ma(1σ)的等时线年龄,首次厘定了该矿床成矿时代为新元古代,成岩成矿基本同时.通过对878 Ma硫化镍矿石初始Re-Os同位素体系的γOs计算和Re/Os值分析表明,其yOs和Re/Os值变化范围大,深部条带状矿石的Re/Os值仅为0.05,yOs为-6.70;块状矿石的Re/Os值范围为4.24～24.43,γOs为-15.37～+280.65,说明成矿过程中有壳源物质的混染;两件样品的γOs为负值(-15.37,-6.70),可能指示其超镁铁质岩浆来源于Re亏损地幔.煎茶岭超基性岩体年龄及其镍矿石的Re-Os等时线年龄与扬子克拉通北缘火山岩浆活动时间相对应,它们是扬子克拉通西北缘晋宁期构造岩浆成矿作用的产物.     

Factors Controlling Precipitation of Barite and Witherite and Genesis of the Ankang–Xunyang Barium Deposits, Shaanxi, China

The barium deposits in Ankang and Xunyang counties,Shaanxi Province,China,occur in the northernmost part of the world-class barium metallogenic belt in south Qinling.The deposits are hosted by the Lower Silurian carbonaceous siliceous rocks,with a unique combination of barite and witherite.The homogenization temperatures of fluid inclusions in the barite are mainly concentrated between 135 and 155 ℃,whereas those from the witherite have two peaks of 165-175 ℃,and 215-225℃,respectively.Laser Raman analysis of fluid inclusions indicates that the vapor phase of fluid inclusions in barite is dominated by H_2O,although some contains N_2,H_2S,and CH_4.The compositions of the vapor and liquid phases of fluid inclusions in witherite can be divided into two end-members,one dominated by H_2O without other volatiles,and the other containing CH_4,C_2H_6,C_3H_8,C_2H_4,and C_6H_6 in addition to H_2O.CO_2,H_2S,and some CH_4 are interpreted as products of chemical reactions during mineralization.Organic gases(CH_4,C_2H_6,C_3H_8,C_2H_4,and C_6H_6) in the fluids were critical in the formation of barium sulfate versus carbonate.The δ~(34)S values of barite range from 38.26‰ to54.23‰(CDT),the δ~(34)S values of sulfides coexisting with barium minerals vary from 22.44‰ to25.11‰(CDT),and those in the wall rock from 11.60‰ to 19.06‰(CDT).We propose that the SO_4~(2-)generally experienced bacterial sulfate reduction in seawater before mineralization,and some SO_4~(2-)also experienced thermochemical sulfate reduction in hydrothermal system during mineralization.The δ~(13)C values of witherite range from-27.30‰ to-11.80‰(PDB),suggesting that carbon was sourced from organic substances(like CH_4,C_2H_4,and C_2H_6).The formation of witherite was possibly associated with thermochemical sulfate reduction,which caused the consumption of the organic gases and SO_4~(2-) in the hydrothermal solutions,consequently inhibiting barite formation.The important conditions for forming witherite include high fluid temperatures,high Ba~(2+) concentrations,CO_2 in the fluids,low HS~- concentrations,and the subsequent rapid diffusion of H_2S during thermochemical sulfate reduction of the fluids.     

陕西青山金矿床黄铁矿的标型特征研究及矿床成因探讨

陕西青山微细浸染型金矿床中的主要矿石矿物黄铁矿具有标型意义,研究表明,富金矿段的黄铁矿具有颜色暗黄-灰黄、颗粒细小破碎、晶形差,为五角十二面体和复杂聚形、亏硫与铁的特点。矿区矿源层为含炭热水沉积岩层组成的黑色岩系,具有热水沉积成矿预富集-韧脆性构造叠加-大气降水为主的含矿热液改造的类卡林型金矿床的成矿特点,富金细粒黄铁矿是地下热卤水与大气降水热液两种流体混合与沸腾使物理化学条件瞬变的产物。     

陕西省山阳县池沟地区斑岩成矿特征、成矿规律及找矿预测

池沟地区小斑岩体广泛发育,岩体多呈北东向展布的申珠状小岩株或岩枝产出,属燕山期高钾钙碱性系列Ⅰ型花岗岩,具(似)斑状特征.区内出现有与燕山期岩浆活动有关的斑岩型铜矿、斑岩型钼矿、矽卡岩型铜矿、构造蚀变岩型金矿等4种类型金属矿化.蚀变、化探异常及矿化均围绕斑岩体呈(环)带状分布,由岩体往外依次出现钼、铜、金矿化的分带性,...