基于Quickbird影像的小堡崩塌群调查研究

遥感技术为地质灾害调查研究提供了新的途径和手段,已成为地质灾害调查研究的一种重要技术手段,特别是高分辨率的Quickbird卫星影像在地质灾害的调查研究中有着广泛的应用。笔者在研究汉源县小堡崩塌群时,采用Quickbird卫星影像,通过遥感数字图像处理,获得高精度的遥感影像图作为地质灾害遥感研究的数据源,并进行遥感解译,总结小堡崩塌群的遥感影像特征。根据遥感影像特征来判定其规模、稳定性、危害程度和发展趋势,并分析其形成条件和影响因素。     

高分遥感数据在斑岩型铜矿找矿预测中的应用

高分遥感数据在地质找矿中的大面积应用,在近期“重要成矿带遥感地质调查”中尚属首次,使得遥感地质工作向前迈了一大步。通过重点总结斑岩型铜矿的高分遥感找矿方法,图像处理方法、影像特征、异常分布特征等,希望能够对遥感地质的进一步发展起到抛砖引玉的效果。     

西藏冈底斯西段鲁尔玛晚三叠世二长闪长岩的成因

晚三叠世及以前岩浆活动研究的缺乏严重制约了雅鲁藏布新特提斯洋演化模式的讨论.为探讨冈底斯西段打加错地区晚三叠世岩浆活动的地球动力学背景,对鲁尔玛二长闪长岩开展了岩石学、地球化学和年代学研究工作.利用LA-ICP-MS方法测得2件二长闪长岩样品的锆石206Pb/238U年龄加权平均值为212.1±0.6 Ma(MSWD=0.97)和212.8±0.2 Ma(MSWD=0.74),表明鲁尔玛中性岩浆活动发生在晚三叠世.二长闪长岩主要由斜长石、钾长石、普通角闪石等组成,并含少量石英、普通辉石、黑云母、磁铁矿、磷灰石等,具有中等的SiO₂(50.75%~54.69%)含量,高的K₂O(2.71%~3.99%)和总碱(K₂O+Na₂O=5.84%~8.65%)含量,以及中等的A1₂O₃(13.77%~19.17%)含量,较高的CaO(4.90%~10.14%)含量.里特曼指数(σ₄₃)为3.40~7.65,A/CNK值为0.56~1.00,表明鲁尔玛二长闪长岩属于准铝质钾玄岩系列岩石.岩石富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE),相对亏损重稀土元素和高场强元素(HFSE),轻重稀土分异较弱(LREE/HREE=7.45~11.10),并具轻微的Eu负异常(δEu=0.83~0.95),无Ce异常(0.93~1.04).相对较低的87Sr/86Sr初始比值((87Sr/86Sr)_t=0.705 532~0.706 135,平均0.705 852)、正的ε_Hf(t)值(4.97~14.10,平均8.77)、年轻的地壳模式年龄(T_DM2=348~930 Ma,平均为686 Ma),(143Nd/144Nd)_t和ε_Hf(t)分别为0.512 639~0.512 669(平均为0.512 657)和0.08~0.67(平均为0.43),(206Pb/204Pb)_t、(207Pb/204Pb)_t和(208Pb/204Pb)_t分别为:18.235~18.521(平均为18.411)、15.593~15.651(平均为15.617)和39.948~38.579(平均为38.401),指示二长闪长岩起源于新生地壳.Sr-Nd-Pb-Hf同位素及微量元素特征表明鲁尔玛二长闪长岩为新生地壳部分熔融的产物.研究结果揭示,鲁尔玛二长闪长岩体是晚三叠雅鲁藏布新特提斯洋北向俯冲初期,新生地壳熔融形成的准铝质碱性钾玄岩系岩石.该岩体的研究表明,在晚三叠世(~213 Ma),冈底斯西段的打加错地区,雅鲁藏布新特提斯洋壳已经向北俯冲到南拉萨微陆块之下.      

西昌普诗碎屑岩地区紫色土剖面重金属迁移富集特征与生态风险评价

为探究西昌普诗碎屑岩地区紫色土中8种重（类）金属元素（Cu、Cd、Ni、Pb、Zn、Hg、As、Cr）的迁移富集特征及潜在生态风险,选取白垩系小坝组4个典型岩石-土壤剖面进行了系统的采样、测试和分析。结果表明,研究区土壤呈酸性—弱酸性,重金属元素Cd、Pb、Zn在剖面表层富集,与外源重金属元素叠加有关。此外,重金属元素的迁移富集特征还受到剖面风化程度、淋溶淀积作用、黏土矿物吸附作用及大气降尘等多种因素共同影响。单因子指数评价和内梅罗综合指数评价表明,研究区4个剖面均不存在土壤重金属元素污染问题。潜在生态风险评价表明研究区土壤整体处于低潜在生态污染水平,Hg和Cd元素存在中度潜在生态风险等级。建议相关部门加强土壤重金属元素的检测和监控力度,科学降低土壤重金属潜在生态风险。     

中拉萨地块晚白垩世曲桑格勒花岗岩的成因: 地球化学、锆石U-Pb年代学及Sr-Nd-Pb-Hf同位素的约束

目前关于班公湖-怒江缝合带的构造演化时限及俯冲方向仍存在较多争议.中拉萨地块北缘发育众多白垩纪岩浆岩,是认识拉萨地块白垩纪时期的岩浆成因机制和构造动力学过程的有效探针.在对尼玛县曲桑格勒花岗正长岩体详细的野外地质调查基础上,对其岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学及Sr-Nd-Pb-Hf同位素特征开展了综合研究.曲桑格勒花岗岩的地球化学特征显示其具有较高的SiO₂（75.23%~77.66%）、总碱（K₂O+Na₂O）（8.41%~8.94%）含量,低A1₂O₃（11.96%~12.38%）、CaO（0.18%~0.55%）含量,里特曼指数（σ₄₃）为2.05~2.33,铝指数（A/CNK）为0.99~1.03;富集大离子亲石元素（LILE）如Rb、Th、U、K、Pb,亏损高场强元素（HFSE）如Nb、Ta、P、Ti;轻稀土元素（LREE）富集,重稀土元素（HREE）相对亏损,轻重稀土分异偏低（LREE/HREE=2.42~5.00）,呈现典型的“海鸥型”配分模式,具有强烈的负Eu异常（δEu=0.048~0.078）,无明显Ce异常（δCe=0.739~1.471）.锆石饱和温度计算结果显示曲桑格勒花岗岩的结晶温度为763.50~850.65℃,平均795.2℃,这些特征与A型花岗岩相符.通过LA-ICP-MS方法测得正长花岗岩锆石206Pb/238U年龄加权平均值为101±1 Ma（MSWD=0.45）,表明曲桑格勒花岗岩的岩浆作用发生在晚白垩世早期,具有正的ε_Hf（t）值（4.44~5.85）,一阶段、二阶段模式年龄分别为536~592 Ma、702~781 Ma;（87Sr/86Sr）_t为0.706 2~0.710 6、（143Nd/144Nd）_t为0.512 315~0.512 441、ε_Nd（t）为-6.27~-3.82,（206Pb/204Pb）_t为18.653~18.794、（207Pb/204Pb）_t为15.709~15.731、（208Pb/204Pb）_t为38.960~39.100;构造环境判别图解显示其具有拉萨地块与羌塘地块后碰撞阶段上地壳的变质泥质岩部分熔融的特点,因此曲桑格勒花岗岩应该是碰撞后伸展阶段岩浆活动的产物.结合区域构造演化历史认为曲桑格勒花岗岩源自加厚的拉萨地块中上地壳,受减薄减压效应影响深部前寒武纪变质基底发生部分深熔作用,形成具有以上地壳为主要岩浆源特点的A型花岗岩.      

中高山区土壤成土母质理化特征及主控因素初探——以西昌市为例

为探讨中高山区土壤及成土母质理化特征及其控制因素,本文以四川省西昌市为例,系统性总结了该地区的地质建造背景,并在基于地质建造背景划分的成土母质类型基础上,讨论了成土母质、土壤的物理化学性质、土壤含水率、pH值、高程等之间的关系,通过对不同成土母质发育的同种土壤的数据分析及营养元素含量评价,我们认为地质建造背景直接制约了成土母质及土壤的物理化学性质,营养元素在成土母质—土壤之间的迁移存在继承性。本文研究成果为中高山区土壤类型和成土母质之间的关系以及成土母质单元划分方案提供理论依据。     

基于随机森林算法的找矿预测——以冈底斯成矿带西段斑岩——浅成低温热液型铜多金属矿为例

【研究目的】矿产资源定位预测的核心是矿产分布与控矿地质因素之间的非线性关系,大数据及机器学习技术在解决这类复杂非线性关系问题方面已经体现出巨大的优势。小比例尺地物化遥信息的预测数据集具有高维和极不平衡的特点,依靠传统的逻辑假设或统计分析很难适应。本文尝试将随机森林算法引入到小比例尺找矿预测领域来开展研究,探索大数据及机器学习技术在小比例尺找矿预测中的应用。【研究方法】近年来,冈底斯成矿带西段新发现了鲁尔玛、拔拉扎、达若、红山和罗布真等多个斑岩型、浅成低温热液型铜金多金属矿床（点）,证实冈底斯西段具有寻找斑岩型、浅成低温热液型铜金多金属矿的巨大潜力。本文以新发现的典型矿床为研究对象,在总结冈底斯成矿带西段斑岩铜矿成因模式的基础上,结合物化遥综合信息,构建地物化遥综合找矿模型,最后利用随机森林法开展研究区找矿预测。【研究结果】本文结合典型矿床与区域地质、地球物理、地球化学及遥感综合信息,利用随机森林法在冈底斯成矿带西段开展斑岩型、浅成低温热液型铜金多金属矿的找矿预测,圈定出斑岩—浅成低温热液型铜多金属矿找矿远景区11个（包含Ⅰ级远景区2个,Ⅱ级远景区3个,Ⅲ级远景区6个）,其中罗布真、打加...     

青藏高原东缘地质环境对植被覆盖度的影响研究：以冕宁县为例

研究地质环境对植被覆盖度的影响,有利于认识地质本底对生态环境的影响,促进生态保护与修复。本文选择2003—2018年的MODIS归一化植被指数（NDVI）与增强型植被指数（EVI）的多年平均值与年际变化率作为植被覆盖度的静态和动态刻画指标,应用Pearson相关性统计揭示地质因素、地形因素、气象因素和人类活动因素对植被指数的静态相关影响,使用地理加权回归模型（GWR）分析影响因子与植被覆盖度在空间尺度的回归关系。研究结果表明：高程、年均气温和年蒸散发在Pearson分析中对NDVI/EVI平均值有较强相关性,而起伏度、年均气温、年蒸散发和地质复杂度等因子对NDVI/EVI年际变化率有较好的解释作用;GWR分析显示,靠近断层的位置有利于植被发育和改善;当地质复杂度处于中等水平时,更易形成中高植被覆盖,同时利于植被覆盖度提高,当地质复杂度过高时植被覆盖度更易出现中低值;海拔较低、地势平坦和阴坡等地形条件利于植被发育和植被覆盖度升高。     

西藏中拉萨地块北部早白垩世晚期控错A型花岗岩的成因及构造环境研究SCIEI北大核心CSCD

在中拉萨地块北部尼玛控错地区发育着一套碱性长石花岗岩,对该花岗岩体开展成因和形成背景的研究,能为探索班公湖-怒江洋的构造演化提供有价值的信息。用LA-ICP-MS方法测得该花岗岩的锆石^(206)Pb/^(238)U年龄加权平均值为104.9±1.4Ma(MSWD=1.5)和104.6±1.3Ma(MSWD=1.3),表明该岩体形成于早白垩世。花岗岩具有高硅(SiO_(2)=76.75%~77.51%,平均77.27%)、高钾(K_(2)O=4.61%~4.85%,平均4.77%)、高碱(K_(2)O+Na_(2)O=8.24%~8.57%,平均8.44%)、低钙(CaO=0.28%~0.48%,平均0.35%)、低镁(MgO=0.11%~0.16%,平均0.13%)和低铝(Al_(2)O_(3)=11.79%~12.22%,平均12.09%)等特征,里特曼指数(σ)为1.96~2.15(平均2.08),A/NK值为1.06~1.09,A/CNK值为1.01~1.04。这些特征表明控错花岗岩为弱过铝质的高钾钙碱性-钾玄岩系列岩石。控错花岗岩相对富集Zr、Nb、Ce、Y和Hf等微量元素,相对亏损Ti、Ba、Sr和P等微量元素,分异系数(DI)为95.5~96.9(平均:96.3),还具有较高的FeOT/MgO值(5.61~10.22,平均7.26)、10000Ga/Al值(2.78~2.56,平均2.84)、Y/Nb值(2.29~4.97,平均3.57)、Rb/Nb值(11.6~18.2,平均15.2);此外,该岩体还具有较高的全岩Zr饱和温度(875~910℃,平均890℃)和锆石Ti饱和温度(848~919℃,平均890℃),明显的Eu负异常(δEu=0.04~0.09,平均0.06),以及向右缓倾的"V型"稀土元素配分曲线,这些特征表明控错花岗岩为产于碰撞后环境的A2型花岗岩。正的锆石εHf(t)值(4.26~6.38,平均5.16)、相对年轻的锆石Hf地壳模式年龄(tDM2=757~889Ma,平均833Ma)、下地壳与地幔混合特征的(^(87)Sr/^(86)Sr)t(0.7194~0.7407,平均0.7313)、εNd(t)(-3.39~-3.00,平均-3.24)和Pb同位素特征((^(206)Pb/^(204)Pb)_(t)=18.792~18.845,(^(207)Pb/^(204)Pb)_(t)=15.708~15.718,(^(208)Pb/^(204)Pb)_(t)=38.870~38.037),指示控错花岗岩熔融于幔源物质加入的新生地壳。研究结果揭示,控错花岗岩形成于羌塘-拉萨地块碰撞作用下,俯冲板片的断离后,软流圈上涌诱发的地壳部分熔融,并经历了显著的以钾长石和角闪石为主的分离结晶作用。     

西藏布东拉金矿床浅成低温热液成矿作用：来自流体包裹体和H-O同位素的证据

西藏自治区仲巴县布东拉金矿床位于中拉萨地块西段,矿体受北西向的断裂构造控制,呈脉状、透镜状产出.矿石产出类型主要为石英脉型与蚀变岩型,主要矿石矿物为自然金.矿化蚀变过程经历了3个阶段,包括石英-自然金-黄铁矿阶段(S1)、石英-自然金-多金属硫化物阶段(S2)和石英-碳酸盐矿物阶段(S3).文章在野外地质调查的基础上,对不同成矿阶段的石英脉进行了流体包裹体岩相学观测、包裹体显微测温、包裹体显微激光拉曼分析、群包裹体成分分析和群包裹体H-O同位素测试.结果表明,S1阶段流体均一温度为330～350℃,盐度w(NaCleq)为9.0％～11.0％,密度0.82～0.86 g/cm3,压力为(100～140)×105 Pa,深度为1.0～1.4 km;S2阶段流体均一温度为300～309℃,盐度w(NaCleq)为7.0％～9.0％,密度为0.80～0.85 g/cm3,压力为(70～120)×105 Pa,深度为0.7～1.2 km;S3阶段流体均一温度为210～230℃,盐度w(NaCleq)集中为2.0％～3.0％,密度为0.84～0.90 g/cm3,压力为(50～80)×105 Pa,深度为0.5～0.8 km.包裹体成分分析表明,布东拉金矿床的流体包裹体气相成分以H2O为主,含有少量CO2、SO2、N2和CH4;液相中阴阳离子主要为Ca2+、Na+、C1-和SO2-4.各热液脉体石英中流体包裹体的δDH2O值为-101.3‰～-90.7‰,δ18OH2O值为-0.75‰～5.06‰,表明成矿流体主要来源于地下水及少量岩浆水.研究表明,含金成矿流体沿着断裂从深部封闭体系运移到浅部的开放体系时,迅速突破临界状态,减压沸腾导致金属物质的沉淀,形成各种类型的矿脉及矿化.布东拉金矿床的成矿流体为中低温、低盐度、中低密度、含少量CO2、SO2、N2、CH4的NaCl-CaSO4-H2O体系的浅成地下热水,表明其可能属于浅成低温热液型金矿床.