藏南白垩系黑-红层沉积岩有机质组成分布特征

对藏南江孜县床得剖面白垩系黑层和红层沉积岩进行的有机地球化学研究表明,黑层有机碳含量高于红层5～10倍,红层和黑层饱和烃主峰碳数分别为nC25和nC23;黑层和红层沉积有机质的母质来源都以水生植物和菌藻类等低等生物为主,陆源有机质的输入非常有限;但饱和烃的分布和主峰碳数的差异可能反映了有机母源物质在种群方面的差异,而这种差异可能主要是水体温度存在差异造成的,即红层发育时期水体温度可能高于黑层沉积时期.而在高温度条件下,水生生物和陆生植物的生长发育受到限制,造成原始有机质产率和有机质沉积保存量低可能是红层沉积岩形成的主要原因.     

西昆仑山古近纪隆升变形：时间、证据和争论

西昆仑山新生代隆升变形过程对于中亚的地貌与水系演化、资源和能源矿产分布、气候及环境变迁等都具有重要的影响,然而至今尚没有形成统一的认识。西昆仑山新生代初始隆升与变形的时间存在三种不同观点,分别为古新世、中—晚始新世、渐新世末期—中新世早期。本文通过对塔西南地区地层学、沉积学、物源分析和热年代学的研究综述,详细讨论了西昆仑山古新世、中—晚始新世隆升变形的时间、证据、解释和争议。在此基础上,确定了西昆仑山在古新世发生了隆升变形,中—晚始新世是新生代变形中的一个加速节点。这两期隆升变形分别对应于印度—亚洲大陆初始碰撞、新特提斯洋俯冲板片断离的远程响应,反映了印度板块向北的碰撞拼贴与持续挤压的过程。     

藏南上白垩统大洋红层: 岩石类型、沉积环境与颜色成因

西藏南部上白垩统大洋红层岩石类型有碳酸盐岩、泥质岩和硅质岩. 碳酸盐岩又细分为红色有孔虫颗粒灰岩、红色生物碎屑泥晶灰岩、红色含微体生物泥晶灰岩、红色泥晶灰岩、红色-杂色内碎屑砾状灰岩等类型; 泥质岩主要为红色页岩; 硅质岩有红色放射虫岩、红色(含)放射虫硅质岩、红色硅质岩. 红色页岩沉积环境为碳酸钙补偿面(CCD)之下、受浊流影响的下斜坡/盆地相; 而红色灰岩为远洋沉积环境下由先成的较浅水上斜坡红色灰岩层通过滑移、滑塌沉积在下斜坡页岩内. 野外观察、显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射和漫反射数据表明, 细小的、分散状出现的赤铁矿是导致藏南上白垩统大洋红层呈现红色的根本原因, 赤铁矿不是碎屑来源的, 而是同沉积期-成岩早期阶段的产物. 无论是红色页岩还是红色灰岩, 都以出现高含量Fe2O3和低含量FeO为特征, 铁主要以三价形式出现, 指示了一种氧化条件. 藏南大洋红层沉积时期, 在东特提斯洋上斜坡-下斜坡-盆地环境下广泛出现高含量溶解氧的氧化条件, 导致该条件出现的主要因素是气候变冷、洋流活动和海洋-大气氧通量改变.     

ODP1049C-12X岩芯Aptian-Albian元素地球化学组成及其环境指示意义

ODP171B次航线1049C号钻孔位于大西洋西北部Blake海台,经纬坐标为30°8.5370'N,76°06.7271'W(Norris等,1998).12X岩芯地层时代为早白垩世Aptian-Albian期,根据岩性特征,整个剖面大致由3种沉积物组成(Norris等,1998):红色粘土(代表白垩纪大洋红层,主要分布于剖面的顶部和底部),黑色页岩层(代表了Aptian-Albian大洋缺氧事件,分布于剖面中部),灰白色白垩(主要分布于黑色页岩和大洋红层之间).本次研究对来自该剖面18件样品作了元素测试.其中主量元素分析采用X荧光法,由中国科学院地球化学研究所完成.微量元素采用ICP-MS分析,由中国科学院地质与地球物理研究所完成.由于海相沉积物/岩是陆源组分和海相组分的复杂集合体,而海相组分与海水环境息息相关,数据处理上,采用了Al标准化值(element/Al)和元素富集系数EF元素(EF元素=(element/Al)样品/(element/Al)标准)来去除陆源碎屑输入的影响,以反映元素的富集与亏损(Turgeon和Bmmsack,2006;Brum-sack,2006),标准采用Wedepohl(1971)平均页岩.     

班公湖- 怒江缝合带同碰撞海沟盆地砂岩物源分析及其大地构造意义

同碰撞海沟沉积可为重建板块缝合带大地构造演化、约束陆块初始碰撞时间提供重要信息。本文对班公湖-怒江缝合带西段的改则县亚多组和日土县多仁组进行了沉积学、岩相学、碎屑锆石年代学、重矿物研究。沉积学分析表明,多仁组、亚多组沉积于海底扇环境。最年轻的碎屑锆石年龄限制了最早沉积时代为晚侏罗世。多仁组、亚多组砂岩Q：F：L分别为52：4：44、32：8：60,均以丰富的沉积岩和酸性火成岩岩屑及少量的变质岩屑为特征;重矿物以磷灰石、锆石、电气石等稳定重矿物为主。多仁组和亚多组具有相似的碎屑锆石年龄分布模式,主峰分布在350～200 Ma、550～450 Ma、900～750 Ma、1900～1800 Ma、2550～2450 Ma范围内。这些数据表明,亚多组、多仁组碎屑物质来源于沉积区北侧的班公湖-怒江缝合带增生杂岩及南羌塘岩浆岩。多仁组、亚多组出现的大量沉积岩岩屑,表明物源区经历了广泛的构造缩短作用,导致沉积岩和同期岩浆岩被剥蚀,因此多仁组、亚多组是拉萨-羌塘同碰撞的产物。据此推断,沿班公湖-怒江缝合带改则-日土区域拉萨-羌塘初始碰撞发生在晚侏罗世多仁组、亚多组沉积之前。     

现代河流沉积物碎屑及矿物组分研究新进展

现代河流沉积物忠实地记录了流域盆地内的母岩、风化、搬运和沉积过程中的化学、物理过程以及人类活动的改造作用,是探索和验证源- 汇系统等理论的重要媒介。本文以全球现代河流砂组分数据库为基础,总结了碎屑组分、重矿物组分在不同大陆的分布特征,探讨了其在物源识别、源区贡献率计算、沉积物产生及搬运过程中气候- 构造等影响因素的评估、对源- 汇系统的研究启示等方面的应用。今后建议加强基于大数据的沉积物组分对气候- 构造- 人类活动的响应、沉积物产生及通量、高时间分辨率的沉积物组分变异性、不同物源定量化方法的差异等方面的研究。     

大规模地球科学知识图谱构建与共享应用框架研究与实践

地球科学（以下简称地学）知识图谱具有强大的知识表示和语义推理能力，已成为地学大数据和地学人工智能发展必要的基础设施。然而，目前的地学知识图谱研究主要面向实验场景，缺乏面向实际应用的大规模地学知识图谱构建方法和共享应用框架研究，导致尚未真正在地学领域现实应用中得到使用。为此，本文面向地学大数据和人工智能研究与应用对地学知识图谱的迫切需求，首先研究了大规模地学知识图谱的构建技术，在此基础上，提出一种覆盖地学知识图谱构建、共享和应用全生命周期的总体框架。然后，以“深时数字地球（DDE）”国际大科学计划为例，开展了面向实际应用的知识图谱平台研发实践。最后，利用该平台，构建了DDE大规模地学知识图谱，开展了知识图谱开放共享，有效实现了知识图谱应用，证明本框架可有效支撑大规模地学知识图谱的构建与共享应用。本文对于地学知识图谱现实应用价值的实现具有重要的促进作用。     

基于定量古地理的BQART模型深时古地势重建方法

源—汇系统分析下的古地势重建是当前沉积学领域的一个热点方向。古地势重建对于理解区域构造演化、气候变化、地表风化、物源供给及其相互关系具有重要作用。BQART沉积通量模型提供了入海流域中沉积通量与地质背景B、水流量Q、流域面积A、最大地势高度R、年均温度T之间的经验关系,逐渐发展为深时尺度下古流域地势重建的重要工具。本文在综合层序—古地理、旋回地层学、古水文比例关系和古地貌比例关系等方法的基础上,提出基于定量古地理的BQART模型深时古地势重建方法,结合沉积体积回填法可进一步获得构造抬升幅度与速率。通过该方法获得峨眉山大火成岩省内带古地势在晚二叠世期间持续缓慢上升,至晚二叠世末达200余米,累计构造抬升幅度约500~750 m。该深时古地势方法适用于气候温暖湿润、构造相对稳定条件下的中大型外流盆地,对能源盆地的勘探开发具有重要意义。     

再探青藏高原十大关键地学科学问题——《地质学报》百年华诞纪念

本文重新审视了青藏高原的关键科学问题,为解决板块构造理论的"登陆"难题提供新的线索,为理解板块汇聚边界的大陆岩石圈演化及其能源资源、地质灾害和全球环境效应提供新的思路.本文探讨了青藏高原如下十大关键地学问题:①印度大陆北漂模型;②印度-亚洲初始碰撞时限;③青藏高原的古特提斯造山作用;④古近纪喜马拉雅造山带的地壳缩短;⑤...     

古海洋溶解氧研究方法综述

介绍了国内外在古海洋溶解氧研究领域内的主要方法和动态，并分别对沉积构造法、沉积硫法、同位素法、微量元素法、稀土元素法、有机地球化学法及古生态法等研究方法进行了全面的分析和评论，指出,古海洋溶解氧含量重建对于理解大洋循环、古气候、生物绝灭、地质事件以及有机质演化具有十分重要的科学意义，它有赖于溶解氧含量的替代性指标的建立、富氧问题研究的进一步深入以及综合分析气圈、水圈、沉积圈、生物圈等各子系统内部及它们之间氧的物质输送和转化。