基于3S技术的野生动物生境评价与保护研究——以高黎贡山羚牛为例

在3S技术和数理统计分析技术支持下,应用羚牛行为生态学研究成果,在研究羚牛生境分布与空间格局的基础上,通过空间分析,开展高黎贡山北段羚牛生境适宜性评价与保护研究。研究结果表明:适宜羚牛生存的生境面积有限,并有逐年减少的趋势,为有效保护高黎贡山羚牛,有必要加强羚牛现有生境保护,尤其是最适宜生境的保护;消除羚牛生境阻隔因素,增强生境连通性。     

高黎贡山羚牛生境适宜性评价及廊道建设

以高黎贡山羚牛为研究对象,选取了植被类型、植被覆盖度、海拔、坡度、水源、土地覆被、主要道路、居民点8个影响因子,基于GIS技术,构建阻力面,从而探测多因子影响作用下高黎贡山羚牛适宜生境。结果表明：区域内羚牛的适宜生境面积整体占比较少,适宜区域主要分布在研究区的中西部及西南地区,在北部区域也有零散分布。羚牛的迁徙受到人类活动的干扰及道路阻隔的影响,其生境遭到一定程度的破坏。结合现有羚牛栖息地分布及最小阻力模型,建立区域内羚牛的生态廊道,结果显示：廊道主要分布于高黎贡山保护区南段、马边瓦底中段、子巴、俄恰沙迪、马士打亚窟、其期北段、四克洛娃俎及木当一带。     

大瑞铁路高黎贡山越岭段主要工程地质问题与地质选线

在野外地质调查、钻探、地应力测量和室内测试分析的基础上,对大瑞铁路高黎贡山越岭段规划设计中可能遇到的高地温、高地应力、活动断裂断错、岩爆、涌水突泥、软岩大变形和边坡稳定性等主要工程地质问题进行了论述,认为高地温和热害是制约高黎贡山深埋隧道段建设的关键因素。根据地热钻探、测试资料分析,该区的地热分布受断裂构造控制明显,黄草坝断裂具有阻水隔热的工程地质特性。对比分析认为,C12K方案(34.5 km越岭长隧道方案)位于黄草坝阻水隔热断层之南,通道内相对低温,且在隧道口处避让了古滑坡等不利工程地质问题,在众多比选方案中工程地质条件较好。调查研究结果对大瑞铁路全线贯通具有重要意义。     

滇西龙陵地区地壳电性结构及其对大瑞铁路地质选线影响研究

高黎贡山地处印度板块与欧亚板块碰撞缝合带附近的横断山脉南段,是大理一瑞丽铁路(大瑞线)的必经之地,地形起伏大、构造复杂、活动性强,高黎贡山隧道作为全线控制性工程之一,其地质选线的最大困难就是对隧道深部构造环境的了解,特别是缺少对与地热、地震等联系紧密的深部地质构造的认识.为此,本文以大地电磁方法为手段,以高黎贡山隧道为主要研究对象,通过对滇西龙陵地区高黎贡山隧道越岭段两条大地电磁剖面数据的处理解释对研究区的地壳电性结构特征进行了勘探研究.结合区域地质构造特征与主要工程地质问题之间关系的分析,根据隧道主要断层地质条件设计了三维垂直断层模型,利用三维有限元开展正演模拟研究发现,测点点距、位置与横向分辨率密切相关,点距越密,分辨率越高,测点位于断层在地表投影位置能有效提高分辨率.采用大地电磁阻抗张量分解技术对两条剖面上各测点的二维偏离度和电性走向进行了计算和分析,对剖面视电阻率和阻抗相位数据进行了二维NLCG联合反演研究,揭示了沿剖面的腾冲地块、龙陵一瑞丽断裂带及保山地块10 km深度的电性结构特征及相互关系.结果表明:剖面CD电性结构呈现区域构造的三分性,腾冲地块电性结构成层性较好,保山地块成层性较差,两者均以中高阻电性特征为主,中间夹龙陵一瑞丽断裂带,电性结构反映从3 km深度以下存在几乎近于直立延伸的低阻带,推测为班公湖一怒江缝合带滇西段丁青一怒江缝合带的反映;剖面AB共划分了6条与工程密切相关的深部隐伏断裂,结合地震地质、地表地质及龙陵地震深部背景研究,推测F7-3断裂为1975龙陵7.3级地震断裂;从地表黄草坝断裂开始向下延伸,有一条发育最大深度约为4 km的低阻通道,推测为地热断裂深循环通道,其与黄草坝断裂共同控制研究区地下热水的补给、径流和排泄条件,在高黎贡山隧道线位位置形成了一个相对低温通道,为隧道方案成立的关键工程地质条件.勘探结果表明:滇西龙陵地区地壳电性结构有效的反映了高黎贡山隧道深部隐伏断裂和地热断裂深循环通道等深部构造特征,为大瑞线隧道工程地质选线提供了深部地质背景依据.     

滇西高黎贡山南段奥陶纪花岗岩SHRIMP锆石 U-Pb测年和地球化学特征

在1∶5万马厂幅、道街坝幅区域地质调查工作的基础上,对高黎贡山南段的2个二长花岗质糜棱片麻岩样品所作的SHRIMP锆石U-Pb测年结果分别为（473.5±2.9）Ma和（461.5±7.3）Ma,属于中奥陶世侵入岩。岩石地球化学分析结果表明,岩石的SiO2、Al2O3、K2O含量高（SiO2=71.06%~73.88%,Al2O3=13.03%~14.27% ,K2O=2.81%~5.53%）,CaO含量低（CaO=0.67%~1.71%）,属于过铝质(AL/CNK=1.4~1.8)钙碱性岩;稀土元素Eu明显亏损(δEu=0.19~0.47);微量元素中Rb、Th相对富集,Ba相对亏损;Sm、Nd同位素分析结果：143Nd/144Nd为0.512022、0.512056。结合野外地质调查所作的综合研究认为该期花岗岩为壳源岩石,反映了泛非运动晚期冈瓦纳大陆北部陆－陆碰撞环境的岩浆活动。     

滇西腾冲地区勐连花岗岩体南段LA-ICP-MS 锆石U-Pb定年及其构造意义

高黎贡构造带属于冈底斯地块东缘,滇西高黎贡花岗岩是冈底斯构造活动重要的岩浆记录。对高黎贡构造带的勐连花岗岩体南段的蒲川花岗岩地球化学特征进行的研究表明,蒲川花岗岩主要属于钙碱性-高钾钙碱性花岗岩,并表现出较强的过铝质特点;稀土元素配分模式曲线均表现为向右陡倾的LREE富集模式,具较弱的Eu负异常;花岗岩具后碰撞的特征,形成于主碰撞之后地壳向后碰撞-陆内转换的构造环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,蒲川花岗岩形成于早白垩世（128.9Ma±2.4Ma）,年龄、地球化学特征与高黎贡构造带北部和中部一致,其形成可能是滇西怒江带碰撞作用的岩浆响应。     

典型隧道断面形态对拟建滇西大理至瑞丽铁路 高黎贡山隧道稳定性影响的数值模拟分析

拟建的大理—瑞丽铁路穿越横断山区南段的滇西南地区,地形、地貌和地质条件都极为复杂,其中高黎贡山深埋超长隧道的工程稳定性问题一直是困扰铁路选线、设计和施工的重大工程难点。针对不同形态隧道断面可能对高黎贡山超长隧道工程稳定性产生的影响问题,在充分综合该区野外地质调查、地应力测量、岩石力学实验等成果与资料的基础上,利用ANSYS有限元应力分析软件对不同形态隧道断面的应力分布进行了有限元计算,给出了应力分布图像,分析了断面应力分布的特点和断面形状对应力分布的影响。同时,计算了围岩的应力与强度比,对2种不同断面的围岩稳定性进行了分析对比,最后根据分析结果对不同隧道断面形态下的隧道稳定性进行了综合评价,并据此提出了铁路隧道断面设计与施工中应重点关注的问题。     

滇西高黎贡山变质带变质深成岩特征及时代

高黎贡山变质岩带中(腾冲大蒿坪地区),原划归古元古代高黎贡山岩群中广泛存在的变质深成岩类,原岩实际为早白垩世(163.5±5.7 Ma)花岗闪长岩和晚白垩世(74.0±2.0Ma)二长花岗岩类,属变质的燕山期深成侵入岩,可划分为扬飞水角闪黑云花岗闪长质片麻岩、芹菜塘花岗片麻岩两个变质地体单元.早白垩世花岗闪长岩形成于造山前期同碰撞火山弧环境;晚白垩世二长花岗岩侵入岩形成于造山前期碰撞造山环境,并沿断裂带强烈侵位.原岩经喜马拉雅早期韧性剪切带动力变质,变质强度达高绿片岩相或低角闪岩相,形成花岗质片麻岩类,喜马拉雅中期叠加脆韧性动力变质作用.     

滇西高黎贡变质岩带南段淡色花岗岩脉年代学特征及构造意义

高黎贡构造带作为藏东三江地区大地构造上的一条重要构造带,在印度-欧亚板块碰撞过程中起着重要的调节作用,并被认为是该地区发生"大陆逃逸"与地块旋转的西边界。本文以高黎贡构造带中的深变质岩为研究对象,通过对高黎贡变质岩带南段进行详细地构造解析,发现其内部广泛发育一系列或顺岩石面理、或切割面理分布的淡色花岗岩脉;并选取了5个淡色花岗岩脉样品进行锆石U-Pb测年,这5个样品的锆石~(206)Pb/~(238)U年龄值主要分布于二个区间:68~40Ma和24~21Ma,并在45Ma左右形成一个巨大的峰值。基于锆石的晶形、晶内结构和微量元素组成特征等方面进行锆石成因学分析,认为本文所测试的5个淡色花岗岩脉样品的锆石为深熔作用过程中形成的锆石;从而推测高黎贡变质岩带南段发生深熔作用并形成淡色花岗岩脉的时代主要集中于68~40Ma和24~21Ma。     

石英道芬双晶对晶格优选取向及变形机制的贡献和意义

矿物是岩石圈最基本的物质组成,其变形行为、特性和物理/化学过程直接影响着大陆岩石圈的力学强度和流变学性质。石英是地壳主要的组成矿物之一,对其变形机理及制约因素的研究,是理解地壳流变学性质的关键。石英中的道芬双晶在晶体形态上表现出沿c轴方向的6次对称,早期研究认为其只能形成于α-和β-石英的相变过程中,越来越多的研究发现,机械应力诱发的道芬双晶对温度和应力具有一定的依赖性。通过对高黎贡剪切带内变形石英的EBSD组构分析并结合前人的研究,发现石英道芬双晶对晶内塑性应变的分布及其不同滑移系的激活起着重要作用。α-石英晶体中菱面<r>方向比<z>方向具有更高柔度,即更适应变形。在外力作用下,石英道芬双晶通过菱面<r>和<z>上的弹性性质差异,即相比<z>方向,在压缩方向(σ₁)上代表晶面方向的极点更多地聚集在<r>方向,形成一种较为少见的菱面<r>晶格优选取向。由此可见,道芬双晶是石英塑性变形过程中的一种特殊的流变弱化机制,其不仅使得晶体发生可恢复的结构弱化,还通过动态重结晶作用和颗粒边界滑移机制来细化颗粒协调应变,对矿物晶体内的应变局部化过程具有重要的贡献。此外,道芬双晶还是潜在的应力计。