地质创造学及其在知识创新中的意义

地质创造学根据创造学中的综合原理 ,将地质学与创造学结合成一门交叉性学科。地质创造学主要研究地学领域中的理论和实践的创造活动 ,探索地学的创造过程、创造原理及其思维的特点、规律和方法。     

社会地质学

本文作者提出了社会地质学的新理论，社会地质学既是地球科学的一个新的分支学科，又是地学，经济学和社会学等学科之间的一门交叉学科，社会地质学的诞生是人类社会发展过程中必然产物，它的主要任务就是解决目前人类所面临的种种困难，为实现人类社会可持续发展这一宏伟目标提供坚实的科学基础，社会地质学将密切关注资源，人口，环境这３个大问题。     

地质摩擦学——摩擦学在地球科学中的应用与发展

近十几年来,摩擦学学者也开始对地质摩擦现象发生兴趣,并提出了“地质摩擦学”这个概念。然而,人们对地质摩擦学的定义、研究对象、研究范围、理论基础和研究方法都还缺乏明确的认识。因此,文章在综述地质摩擦现象及其研究概况的基础上,通过分析地质摩擦学形成与发展的过程,应用关于科学发展的库恩模型分析了地质摩擦学的发展,并提出了地质摩擦学的定义,确定了其研究对象和范围,建立了地质摩擦学的学科框架,从而为地质摩擦学的进一步发展奠定了初步基础。认为建立地质摩擦学,将使摩擦学和地球科学这两方面的研究人员紧密地联合起来,统一处理和研究地质摩擦现象,这样就能够更有效地把摩擦学和地球科学各分支学科的理论和方法综合应用到地质摩擦现象的研究中去,以解决分散在地学领域各分支学科中的由于缺乏某些更有效的研究方法而难以解决的问题。     

纳米地质学:地学领域革命性挑战

纳米科技是研究0.1~100nm粒级范围内物质特性的科学,纳米颗粒处于纳米尺度,具有表面与界面效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应和量子尺寸效应等特殊的物化性质。纳米科技涉及地球科学的诸多领域,并在矿物学、岩石学、地球化学、构造地质学、能源地质学和矿床学等领域取得了重要进展。本文在总结、归纳前人的研究并结合作者最新研究结果的基础上,进一步提出了纳米地质学的概念:以纳米科学与地球科学为依托,以纳米技术与地学研究方法为手段,以固体地球物质为研究对象,对各种地质体中已知或有待探知的纳米颗粒和纳米孔隙进行深入研究,从而揭示地质过程中纳米效应与地质现象的关系及其规律的科学;系统地分析了纳米科技与地质学结合产生的各分支学科:纳米矿物学、纳米岩石学、纳米地球化学、纳米构造地质学、纳米能源地质学、纳米矿床学、纳米地震地质学和纳米环境地质学等;全面阐述了纳米地质学及纳米成藏成矿领域重大和前沿科学问题,并探讨了其发展趋势,由此指出,纳米地质学的兴起和发展将必然带来地学领域革命性的挑战。     

生物地质学

生物地质学殷鸿福（中国地质大学武汉４３００７４）关键词生物地质学１生物地质学的意义生物地质学是研究生物圈与地球其它层圈相互影响的一门新的地学分支学科。在数、理、化、天、地、生六大基础科学中，数、理、化、天均已与地学结合，形成了蓬勃发展的数学地质、地球...     

当前世界环境地质学发展特点趋向及我国主要环境地质学问题分析

阐述了环境地质学的历史渊源、涵义、研究内容、所属门类、学科地位等，广泛借鉴前人资料，总结了当今世界环境地学发展的主要特点和研究趋向：以动态观点及非线性动力学理论和方法来探索地质环境演化；从不同空间尺度研究地球环境演化；环境变化的时间效应成为环境地质研究中的一个十分重要的方向；地质灾害防治与环境保护问题已成为环境地学研究领域内的重点问题；正在深入探索环境地质学的科学基础：水-岩相互作用；可持续发展理念对环境地质学的研究工作提出了新的要求；现代新技术在环境研究中的应用发展速度很快。归纳了现在我国存在的主要环境地学问题：淡水资源的严重短缺；城市发展中的环境地质问题；由人类活动引起的环境污染与地球化学循环变化；频繁的地质灾害与人类工程经济活动诱发的环境地质问题；人类活动导致的生态环境破坏。指出需要在地球系统科学的理论与方法指导下，紧密结合国家目标和经济发展紧迫需要，进行前沿性研究。     

社会地质学：真正的可持续发展

社会地质学是由本文作者提出的一门新的地学分支学科，同时也是地球科学、社会学和学等学科之间的交叉学科，社会地质学的诞生是人类社会发展过程中的必然产物，其主要任务是解决当前人类社会所普通面临的人口、资源、环境危机，为实现人类社会的可持续发展提供科学依据。     

分形地质统计学

综述了分形几何学的创立和发展，并系统总结了分形地质统计学的形成以及这一独特的新兴教学地质分支学科的方法和应用。阐述了分形地质统计学是定量剖析地质现象的有利工具，在地质学领域有广阔的应用前景。最后，作者指出，分形地质统计学不同于研究几何体自相似性的分形几何学，而是一个研究事物变量间的分形关系的数学地质分支学科。     

地质工程产生及发展的辩证思维

工程地质学是地质学中的一门分支学科,它具有较强的实践性和应用性,这门学科自五十年代开始在我国发展起来,尤其是进入九十年代以来,在工程地质基础上发展起来的“地质工程”得到了全面的发展,本文辩证地论述了作为工程地质学的一个重要学科生长点的地质工程的产生及发展过程,阐述了地质工程的基本理论以及辩证地分析其今后的发展方向和发展前景。     

求索地质学50年

我已年逾古稀,垂垂老矣。地质生涯中积累的经验和问题,理应贡献给年轻一代,以期经验能够相传,问题得到解决。年轻地质学家需要寻求名师指点,锤炼踏实的基本功;要踏遍世间群山,阅历地质现象,胸中累积千百地质实例;要熟读文献千卷,把文献中的实例与胸中实例融会贯通。如此,就可以把野外、室内识别、理解地质现象的能力和地质学最主要的工作方法—对比与联想融合在一起,能够解开任何地质难题。年轻地质学家还需要学习近年来科学哲学的内容和进展。为的是理解科学的本质,地质学的本质,以及地质学与其它学科的关系。这有利于青年学者选择最接近科学范式的、最重要的研究项目;也有利于提高逻辑推理能力。地质学和科学哲学功底最好的年轻学者,可以为地学哲学作出贡献。本文提出6个方面的问题,供年轻学者参考。     

入湖冰川物质平衡序列重建与分析--以喜马拉雅山北坡龙巴萨巴冰川为例北大核心CSCD

入湖冰川受冰湖作用影响,物质损失速率高于其他类型冰川,并导致冰湖进一步扩张,冰湖溃决风险增加。建立入湖冰川物质变化序列,对揭示不同类型冰川对气候变化的响应特征,以及评估冰湖溃决风险研究具有重要意义。基于中国地面气象要素驱动数据集和实测气象数据,采用冰川表面能量-物质平衡模型估算了冰川表面物质变化,并结合冰川流动和末端退缩特征,重建了1989-2018年龙巴萨巴冰川物质变化序列。结果表明,近30a龙巴萨巴冰川总物质损失为0.315km^(3)w.e.,平均物质变化速率为-0.114km^(3)w.e.·a^(-1)。冰川平均表面物质平衡为-0.26m w.e.·a^(-1),表面消融是冰川物质亏损的主要贡献因素。气温变化对冰川表面物质损失的影响高于降水;冰川表面物质平衡对夏季气温和降水变化的敏感性强于其他季节;表碛覆盖加速了冰川表面消融,且较薄的表碛厚度会加剧冰川表面物质损失。     

A review of changes monitoring in the Antarctic ice shelves北大核心CSCD

冰架是南极冰盖物质损失的主要出口。南极冰架动态变化和物质平衡的研究对揭示南极地区的气候变化具有重要的参考价值。本文从表面融化、冰流速、前缘崩解、底部融化和物质平衡五个方面入手,对近些年来南极冰架变化监测的研究进展进行梳理和归纳总结,综述了它们的观测方法、观测结果、机制分析及当前面临的问题。极地观测卫星和现场观测网络的发展、冰架多维度综合分析及数值模拟研究的推进,将有助于进一步揭示冰架变化因子之间的耦合作用及其演变机制,为全球增温影响南极冰盖/冰架的物理机制研究及其变化预测提供重要依据。     

加速器质谱技术及其在地球科学中的应用

介绍了加速器质谱的基本原理、装置、技术发展以及在地球科学中的主要应用,并报道了中国原子能科学研究院加速器质谱实验室利用10Be2、6A l和36C l在地球科学如地质年代学、水文、海洋等相关领域开展的工作成果。     

山东齐河—禹城地区李屯富铁矿床地球化学特征及地质意义

李屯铁矿为近年在山东省齐河—禹城地区发现的隐伏富磁铁矿床,为空白区地质找矿新发现。本文通过详细野外调查、室内镜下观察及地球化学分析测试,对矿床地质、地球化学特征进行了系统研究,初步揭示矿床成因。磁铁矿体赋存于李屯岩体与石炭纪—二叠纪地层接触带附近的砂泥岩地层内。李屯铁矿中岩体微量元素分配模式具有较好的一致性,均不同程度地富集Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素,亏损Zr、Nb、Ta等高场强元素,磁铁矿石中富集大离子亲石元素Sr,亏损K;高场强元素富集U、P、Hf、Ta,亏损Nb、Ti。岩体与磁铁矿石稀土元素均表现出轻稀土富集、重稀土亏损的右倾型配分模式。李屯铁矿形成于岩石圈大规模快速减薄期,成矿构造背景应为板块伸展扩张环境。李屯岩体的岩浆来源为壳幔混源,尖晶石相二辉橄榄岩发生部分熔融产生的的岩浆熔体;成矿物质来源于深源岩浆及其形成的岩浆岩。磁铁矿成矿与李屯岩体关系密切,矿床成因类型应是接触交代型矽卡岩铁矿床。     

塔里木盆地北部古生界密集段分布型式与海平面变化的关系

塔里木盆地北部震旦纪－古生代层序地层格架中,发育着６个可作为生油层的大型密集段或复合密集段。密集段在层序格架中有４种叠置型式,即进积组合,退积组合,加积组合和上超组合。不同的叠置型对应于不同的海平面变化过程。相应地,密集段的发育规模及时空展布有着明显的差别,其中,在退积层序组合和进积层序组合中,密集段垂向上相互叠置,侧向上彼此邻接,构成层数与厚度复杂多变的复合密集段,是盆地中的主力生油层。     

某些岩浆岩成岩温度测定

近年来,作者对一些不同类型岩浆岩(花岗岩、霞石正长岩、流纹岩、凝灰熔岩、玄武岩等)矿物中包裹体进行了研究,总结出鉴定熔融(固化)包裹体的特征,并利用南京大学仪器厂生产的LGHS-1型高温加热台对一些岩浆岩进行了成岩温度测定。加热台测温范围0—1450℃±,20℃加热腔体积为0.8立方厘米,温差20—50℃。利用岩石熔融包裹体均匀化温度,可以作为探讨岩浆岩矿物形成温度的一个手段。     

山东惠民凹陷中央隆起带古近系沙河街组层序地层特征及控制因素研究

结合山东惠民凹陷中央隆起带古近系层序地层学研究,依据层序中湖平面变化特点和相应的沉积物特征,提出了构造运动和气候是本区层序地层发育的主要控制因素。中央隆起带古近系沙河街组二、三、四亚段可划分为 3种层序类型,即断陷初期型、强断陷期型和断陷后期型层序。由于构造运动导致湖岸线向盆地方向退缩,产生下降体系域,本次研究采用了体系域的四分法,即一个完整层序由低位、湖侵、高位和下降四个体系域组成,并且层序界面位于湖平面最大下降的位置,介于下降域和低位域之间。断陷初期红色地层层序,受气候因素控制明显,既不同于冲积地层层序,也不同于正常湖相地层层序,在层序演化上有其独特的特点。受构造作用和沉积物补给条件的影响,研究区发育三种沉积密集段,不同类型的沉积密集段在层序中所处位置不同,控制着不同的烃源岩厚度和油气资源储量。     

核子在地学中的应用与发展──缅怀导师侯德封先生

核子是组成物质的基本粒子。自然界物质千差万别，就其本质来说是由核子决定的。对核子的研究不仅是物理学，也是地学及其它自然科学的一个主题。核子理论在地学中得到广泛应用。侯德封先生提出的核子地质学，开拓了地学研究的新领域。核转变能是地质作用的主要动力，放射性衰变规律为地球演化建立了准确时钟，同位素分馏为探讨地球演化、环境变迁提供了重要依据，同位素示踪是地质探测、环境监测的重要手段，核子地质学把地球科学与基础物理学、天文学、古气候学及其它科学和现代技术紧密地结合在一起。     

Origin of Fe–Ti Oxide Mineralization in the Middle Paleoproterozoic Elet’ozero Syenite–Gabbro Intrusive Complex (Northern Karelia,Russia)

Magmatic oxide mineralization widely developed in syenite–gabbro intrusive complexes is an important Fe and Ti resource. However, its origin is hotly debatable. Some researchers believe that the oxide ores were formed through precipitation of dense Ti-magnetite in an initial ferrogabbroic magma (Bai et al., 2012), whereas others consider them as a product of immiscible splitting of Fe-rich liquid during crystallization of Fe–Ti basaltic magma (Zhou et al., 2013). We consider this problem with a study of the Middle Paleoproterozoic (2086 ± 30 Ma) Elet’ozero Ti-bearing layered intrusive complex in northern Karelia (Baltic Shield). The first ore-bearing phase of the complex is mainly made up of diverse ferrogabbros, with subordinate clinopyroxenites and peridotites. Fe–Ti oxides (magnetite, Ti-magnetite, and ilmenite) usually account for 10–15 vol %, reaching 30–70% in ore varieties. The second intrusive phase is formed by alkaline and nepheline syenites. Petrographical, mineralogical, and geochemical data indicate that the first phase of the intrusion was derived from a moderately alkaline Fe–Ti basaltic melt, while the parental melt of the second phase was close in composition to alkaline trachyte. The orebodies comprise disseminated and massive ores. The disseminated Fe–Ti oxide ores make up lenses and layers conformable to general layering. Massive ores occur in subordinate amounts as layers and lenses, as well as cross-cutting veins. Elevated Nb and Ta contents in Fe–Ti oxides makes it possible to consider them complex ores. It is shown that the Fe–Ti oxide mineralization is related to the formation of a residual (Fe,Ti)-rich liquid, which lasted for the entire solidification history of the first intrusive phase. The liquid originated through multiple enrichment of Fe and Ti in the crystallization zone of the intrusion owing to the following processes: (1) precipitation of silicate minerals in the crystallization zone with a corresponding increase in the Fe and Ti contents in an interstitial melt; and (2) periodic accumulation of the residual melt in front of this zone. Unlike liquid immiscibility leading to melt splitting into two phases, this liquid dissolved the residual components of the melt. Correspondingly, such an Fe-rich liquid has unusual properties and requires further study.     

直接熔融热电离质谱法测定硼硅玻璃中硼同位素比值

硼硅玻璃是目前压水堆应用最多的可燃毒物材料,产品中硼同位素组成的准确测定对燃耗预估及产品质量判定具有重要意义。文章基于直接熔融热电离质谱法,首先探讨了硅元素对硼酸中硼同位素测量结果的影响,结果表明:Si/B质量比小于9时,硅对NIST 951a硼酸标准物质测量结果无显著干扰,采用直接熔融热电离质谱法测定核电用硼硅玻璃中硼同位素比值具有可行性;随后,详细分析了Na/B摩尔比、甘露醇和石墨加入量3个参数对测试结果的影响,得到的最佳参数为Na/B摩尔比9、加入甘露醇及3μL石墨发射剂;最后,采用优化测试参数,对实际硼硅玻璃样品进行了测试,并以NIST 951a硼酸标准物质为外标对测量结果进行分馏校正,结果发现分馏校正后样品的不确定度来源主要是标准物质。研究成果可满足硼硅玻璃的燃耗预估及产品质量的快速判定需要。