地质遗迹资源开发潜力评价——以中国房山世界地质公园为例

地质遗迹资源开发评价,在地质公园建设中发挥着重要作用。本文结合地质遗迹资源特性和地质公园建设要求,提出了地质公园地质遗迹资源开发潜力评价指标体系;采用层次分析和德尔菲法,进行多轮专家咨询,确定评价指标的权重;利用层次分析法和灰色系统理论,建立地质遗迹资源开发潜力评价模型;并运用该评价模型,对中国房山世界地质公园8个园区的地质遗迹资源进行评价,确定模型和各评价值指标选择的合理性。研究结果表明,该模型可为地质公园建设和地质旅游开发提供参考。     

黄土地质遗迹保护与水土保持综合治理——以洛川黄土国家地质公园为例

黄土地质遗迹资源是人类文明的载体,是地貌形态演变、古气候、古环境、古地理、古植被以及重要地质事件的真实记录,具有极高的科研、科普、美学价值,但由于黄土自身结构不稳定与易受侵蚀的特点,黄土地质遗迹资源不断遭受着水土流失的威胁,针对洛川黄土地质公园地质遗迹资源面临的威胁,须及时提出合理的针对性综合措施（生态治理与工程防治相...     

地质遗迹数据库及网络电子地图系统建设——以庐山地质公园数据库和河北省地质遗迹WEBGIS系统为例

笔者在建设庐山世界地质公园数据库和河北地质遗迹网络电子地图(WEBGIS)过程中提出了建设地质遗迹网络大百科全书(WIKI维客)的概念,实现了人人参与、协同维护的网络门户建设,同时技术上开发了基于MAPGIS-IMS和FLASH的两种WEBGIS技术,吸收并用二者的优点,综合了遥感和GIS技术,为政府机构和游客提供信息服务,为科学家提供宝贵的地质资料.     

国家地质公园规划中地质遗迹保护规划相关问题探讨——以内蒙古巴彦淖尔国家地质公园为例

国家地质公园的过快发展出现了公园边界划分随意、范围过大、地质遗迹保护区级别不明确等问题,表明了地质公园规划建设过程中缺乏相应的理论支持。本文探讨了国家地质公园规划中地质遗迹保护规划的相关问题,包括地质遗迹保护区边界的确定和地质遗迹保护区级别的界定。本文分别引入地质遗迹集中度和地质遗迹敏感度的概念,量化地质遗迹保护规划的依据,在不改变原地质公园的主题与内容的基础上,依据地质遗迹集中度明确地质遗迹分布范围,并依托地质遗迹敏感度评价结果划分巴彦淖尔国家地质公园地质遗迹保护区级别,最终提出相应的保护措施。     

遥感技术在地质遗迹调查评价中的应用——以陕西华县莲花寺滑坡为例

针对地质遗迹资源调查依靠野外考察效率低、成本高及容易造成资源遗漏问题,将高空间分辨率卫星遥感技术引入地质灾害遗迹调查评价。基于IKONOS多光谱数据进行自然彩色变换,采用乘积法变换与全色数据进行融合,将遥感数据与DEM数据叠加生成三维遥感影像图,在遥感解译和野外调查的基础上,对莲花寺高速远程滑坡的形态特征、堆积体结构、成灾范围、成因机理及动力学过程进行研究,为陕西华县莲花寺滑坡地质遗迹评价提供直接的依据。研究结果表明:高空间分辨率卫星遥感技术应用于地质灾害遗迹调查评价,相对于传统野外考察等手段具有无比的优势。陕西华县莲花寺高速远程滑坡类型、特征、规模具有国际性对比意义,属国际罕见的滑坡灾害遗迹点,其稀有性对于研究高速远程滑坡这类特殊地质景观具有重要的现实意义,具有极高的科考研究和科普教育价值。     

基于PSR模型的地质遗迹景观脆弱性评价——以永福县为例

地质遗迹景观脆弱性是地质遗迹景观系统对人类活动和自然条件变化反映的重要指标,是评价地质遗迹景观可持续利用的重要指标。文章以永福县典型地质遗迹景观为例,运用地质遗迹景观脆弱性影响因素压力-状态-响应（PSR）模型,从压力、状态、响应3个层面选取17个评价指标,构建地质遗迹景观脆弱性评价指标体系,采用层次分析法（AHP）确定各项指标权重,并运用德尔菲专家咨询法建立5级地质遗迹景观脆弱性划分标准,最后通过综合评分法对永福县地质遗迹景观脆弱性进行评价。结果表明:永福县地质遗迹景观顶子山、小山峡评价值为16.797 0、19.142 1,属微度脆弱;福禄泉、石占溪瀑布评价值为 39.162 8、39.777 5,属低度脆弱;拉孝江、百寿河、板峡湖评价值为 58.546 5、52.330 5、 52.520 9,属中度脆弱;百寿岩、新村屯洞、永福岩评价值为 65.743 0、64.089 3、72.939 5,属高度脆弱,这与实地调查结果相吻合,反映出永福县地质遗迹现状,由此说明PSR模型评价地质遗迹景观脆弱性具有实用性。      

ArcGIS在地质遗迹资源调查与保护中的应用——以翁牛特地质公园为例

应用ArcGIS系统实现了对内蒙古赤峰市翁牛特旗地区地质遗迹资源的调查。在野外实地调查前、中、后三个阶段,全面应用了该工具进行数据处理、辅助决策、图件制作及数据库初步建设;在地质遗迹资源调查与保护工作中,初步探讨了应用ArcGIS工具的具体方法及在实际工作中的流程。为以后同类工程应用提供借鉴。     

基于地质遗迹资源保护利用价值的保护区划分——以云南盐津乌蒙峡谷地质公园为例

地质遗迹资源保护利用价值是合理划分保护区的基础.本文以盐津乌蒙峡谷地质公园地质遗迹资源为例,从地质遗迹资源利用性和脆弱性两个方面构建地质遗迹资源保护利用价值评价指标体系,运用层次分析法确定地质遗迹资源保护利用价值评价因子权重.采用专家咨询法建立地质遗迹资源保护等级划分标准.利用菲什拜因-罗森伯格模型对盐津地质公园典型地质遗迹资源进行保护利用价值评价并划分保护等级.根据保护利用价值评价结果,利用Sufer9.0软件制作地质遗迹资源保护利用等值线图,结合地质遗迹资源保护的便利性与地方相关规划的协调性,绘制出盐津乌蒙峡谷地质公园地质遗迹资源保护分区图,结果为：盐津乌蒙峡谷地质公园特级保护区面积0.06 km2,一级保护区面积11.74 km2,二级保护区面积23.47 km2,三级保护区面积75.07 km2.     

利用GEOSIS软件平台建立三维地质可视模型——以典型岩溶流域湖南洛塔为例

探讨了洛塔典型岩溶流域在缺乏钻孔资料的情况下,利用系列地质剖面、地质图、DEM等现有资料建立三维地质模型的建模方法及模型的应用。其中地质剖面数据的获取采用了计算机自动提取地形高程、地层界线、地下河位置等信息制图,精确快速。三维建模过程使用Geo SIS三维地质建模软件平台,以超体元实体模型、断层数学模型、褶皱几何模型等进行建模,模型形象逼真。建好的三维模型可以进行任意方向、角度的切割;进行地下漫游、放大、三维观察地层与断层之间的关系;进行揭层三维显示及单层三维显示; 进行任意形状的开挖显示。从建模的角度考虑,该方法对仅有地形图、水文地质图和极少量钻孔资料的情况下建立三维地质模型,具有普遍推广的意义。      

澳大利亚芒特艾萨地区遥感地质特征与找矿模型——以沉积变质型铜多金属矿为例

利用遥感技术对澳大利亚芒特艾萨地区铜多金属矿的遥感地质特征进行研究。根据ETM遥感影像数据,对芒特艾萨地区的遥感地质矿产解译,总结和分析该区区域地层、构造和岩浆岩的影像特征。在解剖芒特艾萨铜矿等3处典型铜多金属矿床的基础上,分析各控矿要素的遥感影像特征,初步建立了该类型铜多金属矿的遥感地质找矿模型。根据找矿模型圈定1处遥感地质特征相符的找矿远景区。通过遥感影像数据研究,划分和进一步缩少找矿靶区,对减少境外矿产投资的盲目性具有一定的指导意义。     

湖南水口山典型矿床稀散元素分布特征及其找矿意义

文章以水口山矿田内的3个典型铅锌多金属矿床——康家湾铅锌金银矿床、老鸦巢铅锌金矿床和鸭公塘铅锌铁铜矿床的矿石为研究对象,通过野外地质调查、室内显微鉴定、电子探针分析和LA-ICPMS微量元素分析测试,研究了本区稀散元素的赋存状态、分布规律以及与主成矿元素(Pb、Zn、S、Fe)的关系等,总结出稀散元素在本区的富集规律.研究表明:本区矿石中闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿主要富集Cd、In、Te3种稀散元素.康家湾铅锌金银矿床In/Zn比值为0.86,老鸦巢铅锌金矿床In/Zn比值为5.10,而鸭公塘铅锌铁铜矿床In/Zn比值为611.20,且w(In)为33.83×10-6～365.62×10-6,因此,康家湾铅锌金银矿床和老鸦巢铅锌金矿床矿石中的In是以类质同象赋存于闪锌矿和黄铜矿的晶格中,而鸭公塘铅锌铁铜矿床矿石中的In可能以硫铟铜矿的形式赋存.水口山矿田的Te主要有2种赋存形式:一种以类质同象形式赋存于硫化物(黄铁矿)中;另一种以矿石中形成其独立矿物辉碲铋矿(分子式为Bi2TeS2)和碲银矿(分子式为Ag2Te)存在.     

基于目标检测的地质异常信息提取——以湖南香花岭地区为例

卷积神经网络在图像识别领域处于领先地位,在目标检测方面的应用也越来越广泛,其特点是可以提取点与点之间的相关关系。二维地质图中,点与点之间往往存在特定的空间关系,将卷积神经网络技术应用于地质异常信息的提取有其重要性。在讨论卷积神经网络以及基于该技术目标检测算法(YOLO)的基础上,以湖南香花岭地区为例,提取与锡矿成矿相关的构造信息并进行分析,结果该方法能够覆盖原有矿点,有效地定义点与点之间的相关关系,描述点与点之间的空间相关性,可靠地提取与成矿有关的构造线密度信息,在花岗岩体与构造复杂地区圈出地质异常信息。     

对数比变换和偏最小二乘法在地球化学组合异常提取中的应用--以湘西北铅锌矿为例

以湘西北水系沉积物测量常量元素含量数据为研究对象,针对湘西北铅锌矿床的层控特征,以研究区含矿层地球化学常量元素含量的统计规律为基础,利用对数比变换( alr、clr、ilr变换)对原始数据进行预处理,并在此基础上进行偏最小二乘( PLS)降维分析,提取了地球化学组合异常,并与常用的主成分分析、因子分析的结果进行对比。分析结果表明,等距对数比变换( ilr变换)相对于其他变换方法有明显的优势,变换后的数据对称特征明显,更趋于正态分布。相对于其他两种降维方法,偏最小二乘法提取的元素组合与研究区铅锌矿的地球化学基本特征更为接近,组合异常与已知矿床分布和构造特征耦合良好,与研究区地质特征吻合,比主成分分析与因子分析得到的结果更易于地质解释。     

湖南典型贫困区土地生态状况评估与障碍因子诊断----以平江县为例

利用遥感、DEM、基础地理信息、土地利用变更调查、社会经济统计等各类数据和专题图件,以平江县为例,构建湖南典型贫困区土地生态状况综合评估体系,对平江县土地生态状况进行综合评估,并计算各个元指标障碍度。结果表明,平江土地生态质量总体较好,大部分地区表现为优良状态,土地生态质量空间差异性较大,在空间上呈现北低南高、西低东高的趋势。影响平江县和各个乡镇土地生态状况的主要障碍因子为湿地比例、林地年退化率、土地利用类型多样性指数、耕地比例、植被覆盖度,个别乡镇的主要障碍因子还包括水面比例和人口密度。通过对平江县土地生态状况进行综合评估与分析,寻找影响其土地生态健康发展的主要障碍因子,提出相关建议,以实现土地可持续利用,为湖南典型贫困区土地生态状况评估提供科学研究方法。     

地面岩石波谱测试找矿综合研究——以山西灵丘地区为例

结合区域地质背景,从实测岩矿波谱出发;对实测波谱进行预处理,建立实测波谱库;以岩矿波谱特征理论为指导,以实测样本波谱特征为参照,分析不同矿物波谱具有的特征谱与诊断谱,通过野外岩石样品岩矿鉴定,利用多元线性拟合的方法,从实测波谱中反演氧化物含量,其结果可靠。采用克里金插值法对研究区氧化物进行插值,利用分形理论提取各氧化物异常;采用异常叠加法得到研究区异常集中区。结合化探异常及地质背景,提取了研究区31个找矿远景区。     

金矿床中毒砂标型特征及金的赋存状态——以湖南金矿床为例

湖南含砷金矿资源储量大,分布广,类型多.矿床中的砷矿物主要为毒砂,几乎所有金矿床中的毒砂都含Au（一般120×10-6~250×10-6）,且比共生的黄铁矿含Au量高2~5倍,甚至1个数量级以上.毒砂中金的分布率高达64.3%~94.05%.毒砂的生成期有早、晚2期.化学成分为富S亏As型,并以富含微量元素Sb（Se）、Ni、Co而贫Mn及晶胞参数a0值增大等为标型特征.大多数含Au毒砂均含有相当数量的“不可见金”,即使利用电子探针也难以发现.初步认为毒砂中的“不可见金”多呈纳米级微细粒状存在.     

Oil seepage and carbonate formation: A case study from the southern Gulf of Mexico

Oil seeps from the southern Gulf of Mexico can be regarded as natural laboratories where the effect of crude oil seepage on chemosynthesis‐based communities and carbonate precipitation can be studied. During R/V Meteor cruise 114 the seep sites UNAM (Universidad Nacional Autónoma de México) Ridge, Mictlan Knoll and Tsanyao Yang Knoll (Bay of Campeche, southern Gulf of Mexico) were investigated and sampled for authigenic carbonate deposits containing large amounts of liquid oil and solid asphalt. The δ¹³C values of individual carbonate phases including: (i) microcrystalline matrix aragonite and calcite; (ii) grey, cryptocrystalline to microcrystalline aragonite; and (iii) clear, fibrous aragonite cement, are between ?30‰ and ?20‰, agreeing with oil as the primary carbon source. Raman spectra reveal that residual heavy oils from all sites are immature and most likely originate from the same reservoir. Geochemical batch modelling using the software code PHREEQC demonstrates how sulphate‐driven oxidation of oil‐derived low‐molecular to high‐molecular weight hydrocarbons affects carbonate saturation state, and shows that the oxidation state of carbon in hydrocarbon compounds and oxidation rates of hydrocarbons control carbonate saturation and precipitation at oil seeps. Phase‐specific trace and rare earth element contents of microcrystalline aragonite and calcite, grey cryptocrystalline aragonite and clear aragonite were determined, revealing enrichment in light rare earth elements for grey aragonite. By comparing trace element patterns of carbonates with those of associated oils, it becomes apparent that liquid hydrocarbons constitute an additional source of trace metals to sedimentary pore waters. This work not only demonstrates that the microbial degradation of oil at seeps may result in the precipitation of carbonate minerals, it also elucidates that trace metal inventories of seep carbonates archive diagnostic elemental patterns, which can be assigned to the presence of heavy hydrocarbons in interstitial pore waters.     

基于构造地球化学异常的金矿床蚀变带深部推断三维建模—以山东夏甸金矿为例

随着三维地质建模技术的发展,构建能定量表达地质体特征的可视化三维模型已成为重要的研究方向。已有地质钻探资料难以对研究区深部全面覆盖,因此难以定量描述蚀变带的深部特征,也无法获得蚀变带三维建模的关键形态参数。针对该问题,提出了一种通过地表的构造地球化学异常来推断蚀变带三维建模的关键形态参数——蚀变带中心深度和厚度的方法,并设计一种蚀变强度定量表达和蚀变带内部结构模拟算法来实现蚀变带内部结构的定量化表达。该方法在同等化探异常级别的条件下,以化探与钻探重叠区蚀变带中心深度和厚度构建蚀变带深度-厚度的映射模型,进而提供参数来构建蚀变带三维形态模型,并基于此模型实现蚀变带内部"强蚀变单元"和"非强蚀变单元"的分布模拟,最后获取蚀变带内部所有单元的定量化蚀变强度。将该方法应用于山东夏甸金矿,证明构造地球化学异常能够为金矿蚀变带深部推断三维建模提供数据支持。     

含油气盆地多级序断裂网络体系拓扑特征：以济阳坳陷为例

断裂网络体系是含油气盆地的重要组成部分,这些复杂的断裂网络体系往往是由大量多级序断裂相互作用而成,难以通过几何学描述精确表达。因此,本文通过拓扑结构来表征含油气盆地中的多级序断裂网络,实现不同断裂间对比。在对拓扑参数,节点（独立I节点或连接的Y或X节点）和分支（I-I、I-C、C-C分支）统计的基础上,结合济阳坳陷不同应力背景下形成的多级序断裂网络与构造物理模拟实验进行对比,分析拓扑结构随应力变化的差异性。研究发现：1）单一拉伸背景下的相互作用仅限于断层侧接、叠覆时发生的连接（I节点和I-I或I-C控制）,断裂网络相对单一,连通性较差;而在多期拉伸背景下,拓扑特征逐渐以Y节点和C-C分支为主,断裂间连接程度随外界应力的改变而变化,断裂网络更加复杂,连通性较好;2）断裂网络的连通性受到C-C分支影响,C-C分支比例大则断裂相对复杂,连通性更好,C-C分支比例小则断裂网络相对简单,连通性较差。因此,明确断裂网络体系的拓扑结构有助于区分含油气盆地中单相和多相拉伸作用,从而对沉积盆地的地球动力学背景提供约束。