北京平原区南部PGZ01孔第四纪地层划分及其环境意义

对北京平原区南部大兴榆垡镇420 m深的PGZ01孔岩心进行了岩石地层、磁性地层、14C测年、介形类组合和孢粉组合研究。结果表明:(1)Matuyama(松山)/Gauss(高斯)和Brunhes(布容)/Matuyama(松山)极性界线分别位于280 m和78.35 m处,钻孔底部已经进入Gauss正极性带;取280 m处Matuyama/Gauss极性界线作为第四系下限,显示可能的永定河泥石流—冲积扇在第四纪之前即到达了北京平原南部,但是华北平原上新统标志岩石地层单元——厚层棕红色黏土在Olduvai(奥尔都维)极性亚带之上即已出现。(2)结合AMS14C测年,尝试将约60 m以上地层的氧化—还原状况,与对古季风影响反映灵敏的沿海平原钻孔同样深度地层进行对比,继而确定上更新统和全新统的底界深度分别位于56.60 m和18.95 m。(3)MIS5(海洋同位素阶段)以来的特征沉积物,与沿海平原钻孔地层有很好的可比性,同时也有8~4 ka期间史前大洪水的影响。本研究为廊(坊)固(安)凹陷西北边缘区第四纪地层划分对比、古地理环境演化、活动断裂以及区域差异构造沉降研究,提供了重要的年代地层格架,对理解晚更新世以来古季风变化的环境效应有重要的启迪。     

海岸线遥感光谱角度-距离相似度生长模型自动化提取

海岸线变迁是沿海生态系统变化的重要指示因子,是国家海洋经济关注的重要组成部分。本文通过构建光谱角度—距离相似度模型,解决HJ-1B/IRS红外传感器在海岸线自动化提取应用中的可行性问题,以及当前方法应用于不同时相数据过程中的阈值不稳定性问题,拓展IRS传感器的应用领域和价值。光谱角度—距离相似度模型以多光谱像元归一化辐射值为向量元素,度量不同像元在单位空间距离上的角度相似性,以迭代方式分析水体样本像元与周边八邻域相邻像元的角度—距离相似性,通过相似性约束对水体样本进行区域生长以获取水岸分界线。通道辐射归一化分析表明采用反射率和量化等级最大值归一化的通道值能很好地反映地物随季节的变化;样本相似度分析表明以水体和非水体相似度两倍方差(0.01)为误差的生长阈值(0.98)适用于全时相影像水岸线提取,总体精度优于80%。验证数据分析表明,角度—距离相似度模型阈值稳定、不受时相影响。通过与常用的High Pass卷积滤波、Roberts卷积滤波、Sobel卷积滤波、Laplacian卷积滤波、FFT高通变换和Canny提取结果比对分析表明,High Pass、Laplacian和FFT变换无法应用于IRS传感器,Roberts和Sobel相对来说能较好的识别水陆边缘,Canny在正常噪声条件下也能有效识别水陆边缘。但这些算法在识别水陆边缘线的同时,也将内陆地物边缘线进行了识别,如何将内陆地物边缘线从识别结果中有效去除,是这些方面所面临的重要难点。比较而言,角—距相似度模型能很好的应用于IRS传感器的海岸线提取,对传感器的噪声并不敏感,在B4通道非正常水平噪声条件下也能提取出理想结果,而且后续处理简单,不存在内陆边缘线的干扰问题。光谱角度—距离相似度模型对海岸线识别精度较高、模型参数稳定,能有效地提升IRS传感器在海岸线提取方面应用价值。在实际应用过程中需要避免的是,既覆盖陆地又覆盖海洋的云团会遮挡地物光谱信息,造成海岸线无法有效分离,因此需要对影像数据进行有效的筛选。本文基于遥感影像提取的海岸线只是瞬时水边线,需要进一步结合海岸线的类型以及潮位数据和DEM等数据进行修正得到最终的海岸线。     

北京地区太古宙变质地层研究新进展

北京北部山区密云—怀柔地区广泛分布太古宙变质岩。该区经历多期地质构造作用,矿产丰富,一直以来受到国内外地质学者的广泛关注。通过对北京密云—怀柔地区太古宙变质岩石和年代学深入系统的研究,变质建造、变质作用条件、变形变质和同位素年代学等方面研究,提出本区变质表壳岩新的划分方案,在区内变质地层研究方面取得了新的进展。     

北京怀柔碾子单元二长花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

北京怀柔境内碾子单元由上台子东、碾子和小梁后三个岩体组成,沿临河—集宁—尚义—赤城—古北口—承德—平泉深大断裂带产出,是华北板块北缘早中生代花岗岩带的组成部分。岩体岩性由似斑状中粗粒二长花岗岩和中细粒二长花岗岩组成。中细粒二长花岗岩锆石U-Pb加权平均年龄为247.5±0.62Ma,为早三叠世岩浆活动产物。该期花岗岩副矿物为磁铁矿—锆石—磷灰石—榍石组合,地球化学特征显示具有高Sr低Y、Yb特征,主量元素呈现富硅、富碱,贫铝、贫铁、贫钛特征,微量元素蛛网图上强烈富集大离子亲石元素Rb、K、Ba和金属元素Pb、Mo,弱富集Sr元素,强烈亏损亲石元素U、Nb和金属元素Cr、Ni,弱亏损Ta、Zr、P、Ti元素特征。而稀土元素配分图表现为轻稀土元素富集、重稀土元素亏损,轻重稀土元素分异大,无—极弱铕负异常的陡峭右倾型。综合分析认为:早三叠世二长花岗岩属于未分异准铝质高钾钙碱性系列的I型花岗岩,其岩浆来源可能为新元古代增生的加厚基性镁铁质下地壳的部分熔融,且其岩浆源区部分熔融的残余相可能是石榴子石、角闪石和磷灰石。碾子单元二长花岗岩形成于华北板块与蒙古增生褶皱带碰撞造山(中亚造山)过程中构造挤压背景环境,中亚造山带的演化不仅对造山带内部有巨大影响,同样对华北板块北缘有较强的影响,并造成强烈的基底岩石再造。     

北京市成矿系列和成矿谱系

通过对北京地区重要矿床的成矿地质背景、成矿环境、岩浆活动、控矿构造、围岩蚀变、成矿时代、矿床特征等分析研究,运用在一定的地质历史时代或构造旋回阶段,在一定的大地构造单元或成矿区带内,与某一特定的地质成矿作用有关,表现为具有成因联系的矿床组合这一成矿系列概念,基本确定了北京市的成矿系列,划分了9个成矿系列、18个成矿亚系列,并对其构造演化与成矿关系进行总结,厘定了成矿谱系。