月球数字地质图的编制与研究

中国月球数字地质图的编制是利用嫦娥一号、嫦娥二号月球科学探测数据和其他已有月球地质资料与研究成果,通过对月球岩石成分、地质构造和形成时代等要素的研究,应用Arc GIS平台编制1∶250万月球地质图,并建立数字地质图空间数据库。本文通过对月球典型地区地质图的编制与研究,制定了月球数字地质图的编图方案、流程与图示图例,建立了Geodatabase空间数据库,为有效地对数字地质图进行更新与管理,开展月球地质综合研究、编制全月球地质图及未来开展其他天体的地质编图工作奠定了基础。通过地质图编制与大量月球资料的综合集成研究,对月球形成与构造演化进行了初步的探讨。     

中国晚前寒武纪年表和年代地层序列

本文依据2009年11月24日全国地层委员会前寒武纪分会扩大会议上形成的一个共识,对中国晚前寒武纪年表进行重新标定:即长城系限定在1.8～1.6Ga,包括常州沟组、串岭沟组、团山子组、大红峪组;蓟县系限定在1.6～1.4Ga,包括高于庄组、杨庄组、雾迷山组、洪水庄组、铁岭组;待建系1.4～1.0Ga,蓟县剖面上仅发育下马岭组;青白口系限定在1.0～0.78Ga,包括骆驼岭组和景儿峪组;南华系限定在780～635Ma及震旦系限定在635～542Ma。关于最新的江南古陆晚前寒武纪地层中的一系列锆石U-Pb数据,应标定在青白口系上部。另外,华北古陆上最新的锆石U-Pb测年结果,初步揭示华北古陆前寒武系火山岩省的存在和分布范围,结合全球大陆动力学的基本特征,有利于我们建立一个前寒武纪统一的、精确的和具有年代系统的高精度年龄的基础剖面。     

黔东地区下江群凝灰岩锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地层意义

本文报道黔桂地区晚前寒武纪下江群沉积地层凝灰岩(斑脱岩)获得高精度的锆石年龄,结合侵位四堡群花岗岩锆石年龄和四堡群斑脱岩锆石SHRIMP U-Pb年龄,将下江群明确定位于新元古代晚期沉积。该年龄对为重新界定下江群时代及同期地层的区域对比和构造演化都有着重要意义。江南古陆普遍发育的晚元古代低变质绿片岩系四堡群(梵净山群、冷家溪群、双桥山群)及上覆地层丹州群(下江群、板溪群、河上镇群),两者之间的构造界面,是人们争论的主题,其时代的定位一直影响着整个江南古陆变质基底的地层划分和对比,同时制约着中国地质学家对江南造山带的地质背景和成矿条件解疑。本文通过下江群甲路组地层中斑脱岩的锆石研究,精确地测定了甲路组斑脱岩锆石年龄(814.0±6.3)Ma和清水江组斑脱岩锆石年龄(773.6±7.9)Ma。上述锆石年龄解决了黔桂地区新元古代晚期沉积时代问题。     

庐山筲箕洼组与星子岩群年代地层关系及SHRIMP锆石U-Pb年龄的制约

本文报道在庐山筲箕洼组中获得细碧岩SHIRMP锆石U-Pb年龄(840±6) Ma,MSWD=1.3,流纹岩锆石U-Pb年龄(833±4) Ma,MSWD=1.4,和流纹岩锆石U-Pb年龄(831±3) Ma,对应的MSWD=1.47.而在星子群流纹岩中获得206pb/238U年龄为(825±5)Ma,对应的MSWD=0.46.笔者依据上述精确锆石年龄,首次提出将筲箕洼组明确定位于星子岩群之下.本文结合“江南造山带”锆石U-Pb年龄:东部变质基底的双桥山群,西部变质基底梵净山群和似盖层下江群以及中部变质基底冷家溪群和似盖层板溪群的锆石SHRIMP U-Pb年龄,将筲箕洼组定位于“武陵运动”之下的新元古代地层.依据星子岩群年龄数据,首次将星子岩群明确定位于筲箕洼组之上与双桥山群为同期的深变质岩.该年龄对限定区域地层对比和构造演化都有着重要意义.上述锆石U-Pb年龄标示了赣西北地区同样存在820 Ma界面上下的新元古代地层,为江南古陆变质地层的对比提供了新的年代学数据.     

“江南造山带”变质基底形成的构造环境及演化特征

"江南造山带"变质基底的形成和演化长期存在不同认识。本文试图通过区域地层对比、火山—沉积组合、构造变形特征,大量新的测年数据以及淡色花岗岩(MPG)和含堇青石花岗闪长岩(CPG)等岩体的分布及产出的构造环境分析,再次探讨"江南造山带"变质基底的构造环境和演化特征。笔者等认为"江南造山带"变质基底的形成和演化与1.1～0.9Ga的"格林威尔运动"无关,它是Rodinia超大陆裂解后的不同陆块(如扬子陆块、华夏陆块等)的大陆边缘沉积,经830～780Ma之晋宁运动期碰撞造山,进而构成新元古代中—晚期扬子古陆新的増生大陆边缘。晋宁期碰撞造山的特征是:在时间演化方面经历了早期初始强烈碰撞、挤压变形—松弛拉张接受不同规模裂陷盆地或裂谷火山—碎屑沉积—终期再碰撞演化过程;在空间变化方面则显示为构造环境的多样性。以湘、赣边界剪切断裂带和鄱阳湖—赣江剪切断裂带为界,形成三种不同的构造环境。湘黔桂代表的西部区段和赣西北代表的中部区段均为被动大陆边缘的陆—陆对接碰撞构造环境。但二者在挤压和拉张强度和规模的差别,导致两区段构造形态的不同。赣皖浙东部区段为活动大陆边缘具多列岛弧及弧后盆地的洋—陆俯冲—碰撞构造环境。     

塔里木盆地吐依洛克组发现沟鞭藻化石

新疆塔里木盆地西南缘的吐依洛克组化石罕见,以前依据岩性将其定为晚白垩世。郝诒纯等（2001）、郭宪璞（1990）根据在该组所产的有孔虫、介形虫等化石组合,将该组时代划为古新世,并将白垩系与古近系界线划在该组与依格孜牙组之间。本次在该组命名剖面—吐依洛克剖面上部岩性段发现了20余种沟鞭藻化石,增添了新的古生物门类和生物地层材料,这是带有白垩纪与古近纪过渡色彩的沟鞭藻化石组合,其所反映的古环境是温暖的近岸滨海—浅海环境。     

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。     

与陆-陆碰撞作用相关的盆-山构造数值模拟

陆-陆碰撞作用是导致大陆岩石圈各种地质作用发生的最重要的驱动机制,如何识别和标定陆-陆碰撞作用,特别是其四维时空演化,是地学界长期以来关注和研究的重点。陆-陆碰撞作用的主要表现形式为下伏地块沿陆内俯冲带的强烈下插(俯冲)和上覆地块沿陆内俯冲带的不断仰冲(逆冲扩展),在垂直俯冲带方向出现盆-山相间的构造格局和MOHO的弯曲、错断。通过数值模拟计算,详细论述了在仰冲(逆冲扩展)和俯冲作用过程中,盆地坳陷、山体抬升、MOHO上抬和下坳等各种位移量和位移速率之间的耦合关系及盆地中心的迁移规律。说明它们有可能成为判断或标定陆-陆碰撞作用的一种标志或尺度。     

扬子板块西南部古元古代岩浆及变质事件——兼论扬子板块对Nuna超大陆事件的响应

寻找扬子板块西南地区古老结晶基底一直是众多地质学者追寻的目标,其涉及扬子板块在Nuna超大陆重建中的位置和演化过程,也是前寒武纪研究的重要课题。继在扬子板块西南部中国云南石屏撮科村首次报道2.35Ga花岗片麻岩结晶基底后,又在撮科村—高家坡一带3个花岗岩样品中分别获得了2347.3±4.9Ma、2324.3±8.6Ma和2329.4±5.9Ma的SHRIMP锆石U-Pb年龄,进一步确认扬子板块西南部中国境内存在2.32～2.35Ga的岩浆事件,其应为Nuna超大陆汇聚期Arrowsmith造山事件在扬子板块的响应。另在1件糜棱岩化花岗闪长岩样品中获得了1909.8±5.7Ma和1843.1±7.6Ma两组年龄,在扬子板块西南部中国境内首次发现1.90Ga和1.84Ga的构造或变质事件。结合前人研究成果,确定扬子板块西南部存在2.91～2.84Ga,2.36～2.32Ga,2.28～2.19Ga的岩浆事件,以及1.97～1.95Ga,1.90Ga,1.84～1.83Ga的变质事件,为确定扬子板块在Nuna超大陆重建中的位置提供了更多证据。     

关于发展洋板块地质学的思考

为揭示造山带物质组成和结构构造,发展洋板块地质学,阐明大陆形成演化过程和动力来源,应用板块构造理论和地质学方法,对造山带俯冲增生杂岩带、蛇绿岩带等大洋岩石圈板块地质建造、结构构造进行系统研究,寻找俯冲带岛弧前弧火成岩组合;研究洋板块初始俯冲过程中,从前弧玄武岩到玻安岩、高镁安山岩,再到弧拉斑玄武岩和钙碱性熔岩的岩浆作用分阶段递进演变历史,以揭示洋盆向大陆转化的原始弧性质和前弧火成岩组合及洋陆转换过程,为建立和发展洋板块地质学奠定科学基础.