章鸿钊在中国地质学史上的贡献及其科学史意义

中国地质学会第一任会长章鸿钊先生早年留学日本攻读地质学期间，萌生了创立中国地质事业和地质调查机构的设想，并将世界发达国家地质科研机构的情况介绍到中国。回国后，章鸿钊先生着手中国地质事业起步的规划和地质调查机构的设计，并在规划实施阶段做出卓越的贡献。按照章鸿钊的思路创建的中国地质调查所是中国现代科学起步阶段的里程碑。章鸿钊先生自幼国学功底深厚，在身体状况限制了野外地质调查的中年和晚年时期，他专注地质与矿产方面的古籍考证和整理，并将考证结果与地质科学知识相结合，撰写了《石雅》、《古矿录》、《三灵解》等一批论著。章鸿钊先生晚年提出了与燕山运动有别的自中生代晚期至始新世后的震旦运动。     

北京市地质调查研究院

2003年9月,北京市地质调查研究院由北京市地质调查所和原北京市地质调查研究院合并组建而成,北京市地质调查所的前身为102地质队,成立于1958年。北京市地质调查研究院是首都地区专门承担"基础性、公益性和战略性"地质调查任务的专业队伍,是隶属北京市地质矿产勘查开发局的全额拨款事业单位。我院已于     

农商部地质调查局始末考

中国地质调查事业始于民国。1913年地质调查所正式成立,直至1950年裁撤,30余年间一直是中国地质学家的大本营。1916年初,地质调查所重新改组为地质调查局,并在行政上直接隶属农商部。同年夏天,地质研究所学生毕业后入地质调查局工作,成为地质调查局主要成员。1916年底,地质调查局被裁撤,又恢复地质调查所,但此后工作形式与机构管理均与调查局时期无太大变化。地质调查局因存在时间较短,加之史料不多,以往著述着墨不多。本文以《农商公报》、《政府公报》及地质调查局相关原始材料为基础,考察地质调查局成立始末、机构设置、人员组成及早期进行的地质调查工作。认为地质调查局的成立是中国地质学者建立独立地质调查专门机构的一次尝试。     

农商部地质调查局始末考

中国地质调查事业始于民国。1913年地质调查所正式成立,直至1950年裁撤,30余年间一直是中国地质学家的大本营。1916年初,地质调查所重新改组为地质调查局,并在行政上直接隶属农商部。同年夏天,地质研究所学生毕业后入地质调查局工作,成为地质调查局主要成员。1916年底,地质调查局被裁撤,又恢复地质调查所,但此后工作形式与机构管理均与调查局时期无太大变化。地质调查局因存在时间较短,加之史料不多,以往著述着墨不多。本文以《农商公报》、《政府公报》及地质调查局相关原始材料为基础,考察地质调查局成立始末、机构设置、人员组成及早期进行的地质调查工作。认为地质调查局的成立是中国地质学者建立独立地质调查专门机构的一次尝试。     

20世纪50年代初地质机构变革的考证和思考

原中央地质调查所、中央研究院地质研究所和资源委员会矿产测勘处都曾为中国地质事业的发展作出过重要贡献。但是,在1949年以前总体地质人员少、部门分散。为解决解放初期矿产资源紧缺和地质人员短缺的矛盾,1950年8月经政务院批准成立了中国地质工作计划指导委员会,及其领导下的矿产地质勘探局、中国科学院地质研究所和古生物研究所,开始了地质界一元化的机构改革。1951年5月7日新成立的三个机构开始运行,在运行初期实行地质研究人员的双重身份制度,即在矿产地质勘探局为技正,在研究所为研究员。1952年6月初步确定了各单位内设机构和人员,同时各专业地质队陆续成立,开始了人员的再次分配。1952年8月地质部成立,矿产地质勘探局,逐步转变为地质部的不同部门,地质研究所和古生物研究所全面接受地质部的领导。原中央地质调查所在这次变革中人员被分散到新成立的三个部门和有关单位,原来的内设机构被彻底分解,事实上被撤销。原中央地质调查所在长期实践中形成了以调查为本、调查与研究紧密相结合的研究风格和特色,在解放初期,不论是矿产地质勘探局还是中科院地质研究所和古生物研究所都围绕国家急需的矿产资源开展工作,都谈不上与中央地质调查所的机构传承关系。     

20世纪50年代初地质机构变革的考证和思考

原中央地质调查所、中央研究院地质研究所和资源委员会矿产测勘处都曾为中国地质事业的发展作出过重要贡献。但是,在1949年以前总体地质人员少、部门分散。为解决解放初期矿产资源紧缺和地质人员短缺的矛盾,1950年8月经政务院批准成立了中国地质工作计划指导委员会,及其领导下的矿产地质勘探局、中国科学院地质研究所和古生物研究所,开始了地质界一元化的机构改革。1951年5月7日新成立的3个机构开始运行,在运行初期实行地质研究人员的双重身份制度,即在矿产地质勘探局为技正,在研究所为研究员。1952年6月初步确定了各单位内设机构和人员,同时各专业地质队陆续成立,开始了人员的再次分配。1952年8月地质部成立,矿产地质勘探局,逐步转变为地质部的不同部门,地质研究所和古生物研究所全面接受地质部的领导。原中央地质调查所在这次变革中人员被分散到新成立的3个部门和有关单位,原来的内设机构被彻底分解,事实上被撤销。原中央地质调查所在长期实践中形成了以调查为本、调查与研究紧密相结合的研究风格和特色,在解放初期,不论是矿产地质勘探局还是中科院地质研究所和古生物研究所都围绕国家急需的矿产资源开展工作,都谈不上与中央地质...     

中央地质调查所奉命改组为中国科学院地质研究所的史实

中央地质调查所作为中华民国时期成立最早、规模最大、最具国际声誉的国家级研究机构,在南京解放后它的演变过程目前尚缺少详实而准确的文献资料。本文基于历史档案,结合有关文献,较为详细地梳理了1949~1951年中央地质调查所先后被南京市军管会文化教育委员会(1949年5月~1950年6月)、华东军政委员会教育部(1950年7月~1950年12月)、中国地质工作计划指导委员会(1951年1月3日~1951年5月6日)接管的过程。本文还整理了1949年11月1日中国科学院正式成立后,中央地质调查所全所工作人员一致希望隶属中国科学院的经过,以及最终于1951年5月7日奉命改组为中国科学院地质研究所的过程。     

中国区域地质调查新进展专辑简介

<正>区域地质调查(简称区调,又称地质填图)是整个地质工作的基础和先行,是国家公益性地质工作的核心。其主要任务是查明地层、岩石、构造及形成演化等基本地质情况,填绘地质图,为解决资源、环境、灾害问题和发展地球科学提供资料信息和科学依据。从1913年成立中国第一个地质调查机构——中国地质调查所开始,我国区调已历经一     

侯德封(1900～1980)

侯德封字洛(?),著名地质学家,河北省高阳县人.1923年毕业于北京大学地质系.曾任山东莱阳县中学教员.1926年起,先后在河南中原煤业公司、北平实业部地质调查所,太原晋绥矿产测探局等单位从事地质调查和科研工作.1937年抗战爆发后,任四川省地质调查所技正,1942年任该所所长.抗战胜利后,1946年到南京中央地质调查所任技正,兼陈列馆主任.解放后,1950年任中国地质工作计划指导委员会委员,兼任中国科学院地质研究所代所长、一级研究员,     

我国地质学、地球化学先驱、杰出的战略科学家侯德封院士(一)

作为20世纪同龄人的我国地质学、地球化学先驱、奠基人和杰出的战略科学家侯德封先生(1900-1980),生逢我国现代地质科学从初起至成形而蓬勃发展的风云际会之时,自北京大学校门走出,从矿业第一线技术人员起步,历经农商部(农矿部、实业部),晋绥矿产测勘局、四川地质调查所、中央地质调查所、中国科学院地质研究所等任职,将其毕生精力全部贡献予我国地质与地球化学事业,在中国地质学发展史上留下了浓墨重彩的一笔。今天在中国地质学、地球化学里很难找到一个学科或领域没有侯徳封先生的影响所在。诸如领导祁连山综合考察.黑龙江流域地质考察、三门峡水土保持考察、海南岛红土沉积考察、煤炭及锰矿资源勘查,部署西北石油地质调查,支持陆相生油理论,开创稀有元素及稀土元素研究,提出铀矿地质学基本理论,创建中国第一个同位素地质年代学实验室,倡导和开拓中国地球化学及核子地球化学研究,推动中国工程地质学和第四纪地质学发展,倡议组建中国科学院兰州地质研究所、贵阳地球化学研究所、青岛海洋地质研究所、南海海洋研究所和青海盐湖研究所,以及参与创建中国科学技术大学地球化学系。凡此种种无不体现先生之慧眼独到的高瞻远瞩、坚持创新的远见卓识,为我们留下了丰厚的学术和精神遗产,值得我们永远敬仰和纪念。为此,本刊特邀著名地质学史专家﹑中国科学院大学潘云唐教授撰写此文,并将分2期刊出,以飨读者。     

湖南桃源瓦尔岗剖面层序地层框架下的寒武系第10阶旋回地层学研究

很多地层学与沉积学特征,如显生宙较高的海平面位置以及最高的大气圈二氧化碳含量、全球性温暖的气候(温室效应条件)、后生动物骨骼生物礁的贫乏、三叶虫的主导性、典型的方解石海、SPICE碳同位素事件所代表的大洋缺氧事件和大气圈增氧事件,将寒武纪芙蓉世特征化。经过多年的努力,一个全新的芙蓉统年代地层格架已经得到了系统的确立,芙蓉统可以进一步划分为排碧阶、江山阶和没有得到最后定义的第10阶。湖南桃源县瓦尔岗剖面,以丰富的斜坡相三叶虫的发育著称,是全球寒武系芙蓉统第10阶底界GSSP的候选剖面。为了配合第10阶层型剖面的年代地层学研究,在层序地层学框架内,对该剖面第10期地层为主的地层序列进行了较为系统的旋回地层学研究。基于基本的岩相和沉积相的观察与研究,将该剖面沈家湾组中主要归为第10期的大部分地层归为一个三级沉积层序,并进一步划分为两个四级海平面变化层序;该三级沉积层序大致包含48个准层序级别的六级米级旋回,这些米级旋回常常4个一组构成五级旋回(准层序组)而表现出明显的沉积旋回的1∶4的叠加样式,成为较为典型的米兰柯维奇旋回属性而可以作为代表性的"定时器"。结果表明,第10期地层的形成时限大致为4.80Myr(百万年),稍大于地球化学测年得出的4.10Myr(~495.0-489.5Ma);而且层序界面代表的沉积环境变化要超前于阶的界面代表的生物变化。因此,层序地层学框架内的旋回地层学研究,丰富了瓦尔岗剖面的地层学内容。     

全球泥盆纪生物礁演化及其影响因素

泥盆纪是地史时期海洋生物迅速演化的时期之一,以发育显生宙以来地球上最大规模生物礁生态系统及其彻底崩溃为重要特征。泥盆纪的生物礁经历了吉维特-弗拉期和法门期的繁盛,造礁生物分别以珊瑚-层孔虫和菌藻类为主导;在吉维特中晚期、弗拉-法门期(F/F)之交和泥盆纪-石炭纪(D/C)之交,则遭受多次生物灭绝事件的打击,随后在石炭纪的杜内早-中期生物礁基本消失,而后生动物礁直到13 Myr之后(维宪期)才再次出现。通过最新的地球化学资料研究发现,中泥盆世海水表层温度适宜、大陆风化程度较低。因此,全球后生动物礁规模空前,异常繁盛;而晚泥盆世海水表层温度及大陆风化程度较高,导致法门期后生动物礁衰落,而菌藻类生物礁繁盛。通过灭绝事件的详细研究表明,Taghanic事件中海平面的快速上升、温度的急剧升高造成珊瑚和层孔虫消失,后生动物礁数量大幅减少;Kellwasser事件中的温度突变、全球性海平面升降以及缺氧等因素则引发了后生动物礁彻底崩溃;而Hangenberg事件中短暂复苏的后生动物礁受温度降低和海平面下降的影响而最终消失。因此,在众多影响泥盆纪生物礁发育的因素中,全球性的温度和海平面变化占据主导地位。     

松辽盆地姚家车站剖面嫩江组一段下部湖相有机质组成及其沉积环境特征

姚家车站剖面位于松辽盆地东南部,是研究嫩江组一段烃源岩发育时湖泊沉积环境的一个典型露头剖面。通过测定和分析总有机碳(TOC)含量及其稳定碳同位素组成(δ¹³C_org)、特征分子标志物(Pr/Ph、伽玛蜡烷、C30甾烷、芳基类异戊二烯、脱羟基维生素E和GDGTs)的剖面变化,讨论了嫩江组一段下部湖泊有机质组成及沉积环境特征。根据剖面各参数的变化特征,可将其沉积划分为2个阶段。剖面TOC含量为0.06%～3.98%,具有阶段Ⅰ高,阶段Ⅱ低的特征,主要受初级生产力水平和保存条件的控制。δ¹³C_org值揭示出沉积有机质主要来源于湖泊内源。特征生物标志物的剖面变化表明:嫩江组一段沉积期湖泊水体分层,下部水体缺氧,且阶段Ⅰ和阶段Ⅱ的上部湖泊水体缺氧已上升至透光带;湖泊下层水体盐度相对较高,存在短期快速变化。24-正丙基胆甾烷和24-异丙基胆甾烷含量的剖面变化揭示出嫩江组一段时期松辽古湖盆发生了海侵,但海侵是间歇性的,而不是持续的。分析认为:松辽海侵的发生与高盐、缺氧、分层的水体环境及油页岩的形成密切相关。尝试利用TEX₈₆指标定量重建了嫩江组一段下部古湖泊水体温度,结果表明松辽盆地在白垩纪基本处在亚热带气候区。     

中国地质科学院2013年度十大科技进展揭晓

中国地质科学院所属的地质研究所、矿产资源研究所、地质力学研究所、水文地质环境地质研究所、岩溶地质研究所、地球物理地球化学勘查研究所及院机关在对其2013年度承担的总计1022个科技项目进行所级选拔择优的基础上, 于2014年1月9—10日在北京召开了中国地质科学院2013年度科技成果汇报交流暨十大科技进展评选会, 对推荐出的21项优秀科技成果进行汇报交流。来自国土资源部、教育部、中国科学院、中国地震局、中国石油化工集团公司等部门的42位院士专家组成的评选委员会, 经过认真、严谨的评审和投票, 评选出了中国地质科学院2013年度十大科技进展并逐一进行了点评。获奖成果涉及学科领域包括基础地质、矿产资源、水文地质工程地质与环境地质和技术方法, 代表了中国地质科学院的最新、最高研究水平。     

南秦岭增生杂岩带马道地区变泥质岩的变质作用

摘要：南秦岭构造带出露于勉略断裂和虞关—留坝断裂之间,是一条复杂的增生杂岩带,也是秦岭造山带的重要组成部分。增生杂岩带内马道地区发育一套由黑云母片麻岩、片岩组成的变泥质岩,内部包含有石英岩、大理岩及超基性岩等岩块,构成了典型的“block in matrix”结构。选取了含石榴子石黑云母片麻岩样品进行详细的岩石学研究。结果显示,北部变质岩样品中的石榴子石具有弱退变质成分环带,利用岩石矿物组合中的石榴子石-黑云母温度计、石榴子石-黑云母-斜长石-石英组合温度-压力计,估算峰期压力为078~079 GPa,温度为705~707 ℃,退变质时期压力为064~076 GPa,温度为602~650 ℃,揭示出岩石峰期高角闪岩相变质后,经历降温减压过程。南部岩石样品中含有特征的十字石+蓝晶石组合,样品中的石榴子石具有进变质成分环带,其峰期压力为049~057 GPa,温度为553~562 ℃,相当于低角闪岩相。通过与其他典型增生杂岩带变质岩的剥露机制对比,认为马道变泥质岩的变质作用演化与南秦岭地区碰撞作用有关,而其剥露过程则主要受到双重逆冲构造控制。     

大洋岛弧的前世今生

根据板块构造理论,板块的边界是地质作用最为强烈的地区,因而它们是当今固体地球科学研究的重点。依据应力性质的不同,地球上板块的边界类型有扩张的洋中脊、汇聚的俯冲带和调节板块运动差异的转换断层三种。就汇聚型板块边界而言,它又可进一步划分为洋-洋俯冲的大洋或洋内岛弧带(Intra-oceanic arc)、洋-陆俯冲的安第斯型活动大陆边缘带和陆-陆接触的大陆碰撞带三种。相对而言,大洋岛弧的研究程度最低。传统认为最典型的大洋岛弧——日本诸岛,已不再被认为是洋-洋俯冲的产物,因为已有研究显示它是从亚洲大陆裂解的碎块。根据目前的调查,现今的大洋岛弧主要集中在西太平洋地区,以太平洋与菲律宾板块间的Izu-Bonin-Mariana弧和太平洋-澳大利亚间的西南太平洋岛弧为代表。大洋岛弧研究的最重要问题是,洋洋之间如何产生了俯冲。目前多倾向于认为:大洋中的转换断层可使不同时代的大洋岩石圈相互接触,在这种情况下,较老的岩石圈由于冷却时间较长而密度相对较大,因而可下沉而俯冲到较年轻的岩石圈之下。这一模型也被誉为蛇绿岩形成的初始俯冲定律(Subduction Initial Rule,简称SIR)。但存在的问题是,目前全球还没发现有转换断层转变为俯冲带的实例。更何况,全球大洋中发育如此众多的转换断层,但为何只在西太平洋发育大洋岛弧?本文通过对资料的总结还发现,这些大洋岛弧基本都是从亚洲或者澳大利亚大陆东部边缘裂解的碎块,只是后期的弧后扩张作用使裂解的碎块发生强烈的改造,形成具有类似大洋岩石圈的特点。目前提出的洋-洋自发形成俯冲带的模型并没有理论基础,也没有实际地质事实的支持。但在加勒比海、斯科舍海和阿留申地区,大洋岛弧的出现与洋底高原诱发的俯冲带跃迁或俯冲极性反转有关。因此,板块构造理论中的洋洋初始俯冲模式需要进一步资料的验证。     

激光焦平面变化对LA-ICPMS锆石U-Pb定年准确度的影响

元素分馏是影响LA-ICPMS锆石U-Pb定年准确度的重要因素之一,通常利用标样进行校正。激光聚焦位置变化会引起剥蚀坑形貌及U-Pb分馏的改变,标样和样品聚焦条件不一致将导致标样难以准确校正样品,并最终影响定年结果的准确性,但影响的程度、机制及可容忍范围目前尚不清楚。为此,文章以91500为标样、GJ-1为样品,详细研究了聚焦偏离30μm范围内剥蚀标样与样品锆石的剥蚀坑形貌变化以及由此导致的U-Pb定年误差。实验表明,在距离锆石表面30μm范围内,标样和样品焦平面同步变化时,二者U-Pb分馏形式及程度基本一致,激光焦平面偏离所引起的样品年龄与TIMS推荐值的偏差小于1%;当二者聚焦不同步时,标样与样品的U-Pb分馏差别显著,年龄偏差最大可超过3%。激光聚焦不同步导致的标样与样品剥蚀坑纵横比差异是引起年龄误差的根本原因,激光焦平面偏离锆石表面超过15μm,剥蚀坑坑口明显变大,纵横比减小,U-Pb分馏形式及程度发生改变。通过预剥蚀锆石,观察剥蚀坑轮廓,使激光焦平面在距离锆石样品表面15μm范围内,可确保标样与样品剥蚀坑形貌及U-Pb分馏状态一致,提高LA-ICPMS定年的准确度。     

关于建立斑岩型铜矿床勘查标识体系的初步探讨

斑岩型铜矿床勘查标识体系,是建立在全球超大型.大型斑岩型铜矿床丰富研究成果和勘查经验基础上,凝炼不同矿床之间的共性和差异性来作为斑岩型铜矿床普适性标志和区分标准,探寻矿床特征与勘查方法之间的内在联系,最大程度结合科研成果,优选科学的勘查方案并给出评价依据,构建以地质事实→成矿机制研究→勘查方法应用“三位一体”的勘查标识体系。该体系架构分为矿床地质、矿床成因机制和勘查方法三个部分。建立斑岩型铜矿床勘查标识体系将有利于增进对斑岩型铜矿床的有效勘查。本文以特提斯.喜马拉雅成矿域的西藏驱龙斑岩型铜.钼矿床、环太平洋东段成矿域的智利ElTeniente斑岩型铜.钼矿床和中亚成矿域东部的蒙古OyuTolgoi斑岩型铜.金矿床三个超大型斑岩型铜矿床为例,重点对比勘查标识体系中矿床地质和致矿岩体地球化学特征,归纳提炼不同矿床之间的共性和差异,对构建斑岩型铜矿(床)勘查标识体系进行初步探讨。研究结果显示:产于不同构造环境下的三个斑岩型铜矿床中均发育钾化带、青磐岩化带和绢英岩化带;铜矿化在钾化带和绢英岩化带中均有发育,钼矿化更倾向于在含水蚀变如绢云母化带、石英.绢云母蚀变部位,金矿化赋存于钾化带发育部位;矿化中心向矿区外围硫化物具有斑铜矿→黄铜矿(+斑铜矿)→黄铁矿的分布规律,铜矿化和钼矿化相叠加,但高品位的铜钼矿体相分离。驱龙矿床未发育ElTeniente矿床和OyuTolgoi矿床共有的(高级)泥化蚀变,可能与其形成环境或剥蚀有关。在地球化学数据收集中,为了确保数据分析的有效性提出筛选方法和程序。岩石地化数据结果显示:致矿斑岩体主要由30%~50%斜长石斑晶和60%左右基质(石英、钾长石)组成,均为高钾钙碱性、过铝质、埃达克质岩石,具有相似的右倾型稀土元素配分模式;但是致矿岩体的硅碱成分、稀土元素配分模式、Sr-Nd同位素表现出与产出环境一致的变化规律,Sr/Y-Y图解显示ElTeniente矿床较驱龙矿床和OyuTolgoi矿床的致矿岩体表现出更典型埃达克岩特征。总之,斑岩型铜矿勘查标识体系的提出和以三个矿床为例的初步探讨为下一步构建该勘查体系奠定了一定的基础。     

板块俯冲起始与成熟阶段的差异变质响应

板块俯冲起始是俯冲带最不为人知的关键过程之一,对理解全球板块构造如何启动有重要意义。本文综合了最新的数值模拟、变质岩石学和年代学研究结果,探讨板块俯冲起始到成熟阶段的热结构和变质作用差异。从俯冲起始到成熟阶段,俯冲带热结构由"热"变"冷",初始俯冲更可能形成的是角闪岩或麻粒岩,形成于热俯冲环境,以逆时针p-t轨迹为主,通常伴随板块部分熔融过程;而成熟阶段形成的主要是低温蓝片岩和榴辉岩,形成于冷俯冲环境,具有典型的顺时针p-t轨迹,以板块变质脱水为主。对俯冲带高t/p变质岩(如变质底板)的进变质过程、时间以及构造背景等方面需进一步加强研究,以获取更详实的现代板块俯冲起始阶段的地质过程。