继承性宇生核素对暴露测年结果影响的定量分析方法探讨

宇生核素暴露测年过程中,通常假设在样品最后一次暴露前,样品中的宇生核素（继承性宇生核素）浓度为0。然而,大量的测年数据研究发现,样品的暴露年代结果会受到继承性核素的影响从而高估地貌的真实年代。因此,如何降低继承性核素对暴露年代结果的影响或者定量分析继承性核素的影响程度不仅可为地貌演化提供准确的年代数据,而且对宇生核素暴露测年技术的研究具有重要意义。因此,本文以宇生核素暴露测年技术在冰川地貌中应用为例,通过分析继承性核素的研究概况,并结合宇生核素暴露测年原理,探讨继承性核素对测年结果影响的定量分析方法。研究结果表明： ① 通过样品中 n ( 26 Al)/ n ( 10 Be) 值\[即同一样品中宇生核素Al 26 与Be 10 浓度（单位为atom/g）的比值\]以及同一地貌位置多个的样品年代数据分布情况可初步判断测年结果是否受到继承性核素的影响;② 通过现代冰川冰碛物中宇生核素的浓度可以定量分析继承性核素对暴露测年结果的影响; ③ 通过计算冰碛垄顶部和一定深度（＞2~3 m）样品的宇生核素浓度差,可以减少继承性核素的影响。本研究内容对冰川地貌宇生核素暴露测年具有重要意义。     

冰碛垄表面碎屑物质宇生核素暴露测年可行性研究

原地生宇宙成因核素(宇生核素)~(10)Be和~(26)Al暴露测年技术已广泛应用于各种地貌年代测定,尤其是在冰川地貌年代测定中备受青睐。多数学者通常选择冰碛垄表面散布的冰川漂砾作为测年对象。然而,冰川漂砾在暴露测年研究中存在暴露后期翻转、不等时暴露等问题,不仅影响冰川地貌测年的精度,而且难以获得较老的冰川地貌年代。冰碛垄表面碎屑物质,一直附着于冰碛垄"表面",可以规避冰川漂砾测年存在的不等时暴露问题,而且可以减少测试样本量、降低测试费用。因此,本文尝试探讨利用冰碛垄表面碎屑物质进行暴露测年研究的可行性,可望为较老冰川地貌暴露测年研究提供新的思路。     

蒙山国家地质公园拦马墙砾石堆积体暴露测年研究

山东蒙山国家地质公园佛塔谷堆积了大量的巨砾,其形成原因存在着很大的争论。探讨蒙山佛塔谷砾石堆积体的形成年代有助于了解蒙山环境演化和气候变化。关于佛塔谷砾石的微地貌已有相关作者探讨,本文在前人研究的基础上从拦马墙砾石堆积体的宇生核素~(10)Be暴露年代以及全新世以来的气候环境和人类文化等方面进行探讨。研究结果表明:①拦马墙砾石宇生核素~(10)Be暴露年代结果为5.0～6.0 ka BP左右,不支持先前发表的"8.2 ka BP拦马冰期"的结论;②全新世以来山东蒙山区域处于一个暖湿的环境下,尽管有几次降温事件,但是不足以提供形成冰川的条件。     

Problems and Analyses of Optically Stimulated Luminescence Studies of Glacial Deposits from Daocheng Ice Cap, Sichuan, China

冰川事件是气候波动最直接的地质证据,利用冰川作用过程中形成的冰碛物的年代数据建立冰川事件的时间顺序,是反演冰川演化历史以及区域古气候和古环境的有效途径.然而,由于冰川沉积环境的复杂性,很大程度限制了冰川年代数据的获取.近年来,随着光释光测年技术的不断完善,其应用范围已经扩展到冰川沉积物的年代测定.本文利用光释光(OSL)测年技术对青藏高原东南部稻城冰帽库照日地区系列冰碛垄进行年代测定,试图建立库照日地区冰川事件的年代序列.然而,光释光(OSL)年代结果与先前发表的ESR和宇生核素10Be暴露年代数据不一致,且个别数据与地貌新老关系不符.通过对比分析显示:冰碛物样品埋藏前释光信号的部分晒退以及样品提取的石英不纯,可能导致冰碛物光释光测年的较大误差和不准确性,应该引起足够的注意.     

昆仑山垭口地区"望昆冰期"冰碛宇宙成因核素10Be测年

昆仑山垭口地区是东昆仑山现代冰川作用中心之一,在第四纪冰期间冰期旋回中保留了多套较为完整的冰川沉积.位于垭口盆地西侧山脊上的望昆冰碛,是本区已知最老的冰川沉积.应用宇宙成因核素10Be暴露年龄方法对望昆冰碛进行年代测定,5个样品中有4个介于(56.9±5.6)～(38.2±3.5)ka BP之间,相当于MIS3阶段,明显年轻于前人所测ESR和古地磁年代,且与地貌系列不符.这一结果不能代表望昆冰碛的实际年代,而应为所测漂砾后期暴露的年代,反映了MIS3阶段昆仑山垭口地区曾遭受过强烈地表剥蚀过程.望昆冰碛10Be暴露年龄显著地年轻,表明应用宇宙核素暴露年代测定冰碛物形成时代具有复杂性,应充分考虑后期剥蚀等地表过程,并应使用其他测年方法进行相互验证.     

稻城冰帽冰碛物光释光测年研究中遇到的问题及探讨

冰川事件是气候波动最直接的地质证据,利用冰川作用过程中形成的冰碛物的年代数据建立冰川事件的时间顺序,是反演冰川演化历史以及区域古气候和古环境的有效途径。然而,由于冰川沉积环境的复杂性,很大程度限制了冰川年代数据的获取。近年来,随着光释光测年技术的不断完善,其应用范围已经扩展到冰川沉积物的年代测定。本文利用光释光(OSL)测年技术对青藏高原东南部稻城冰帽库照日地区系列冰碛垄进行年代测定,试图建立库照日地区冰川事件的年代序列。然而,光释光(OSL)年代结果与先前发表的ESR和宇生核素10Be暴露年代数据不一致,且个别数据与地貌新老关系不符。通过对比分析显示:冰碛物样品埋藏前释光信号的部分晒退以及样品提取的石英不纯,可能导致冰碛物光释光测年的较大误差和不准确性,应该引起足够的注意。     

宇生核素深度剖面暴露测年的原理与应用

宇生核素暴露测年技术是目前第四纪地貌年代测定最常用的方法之一,由于难以定量化继承性核素以及侵蚀对样品暴露年代的影响（通常假设继承性和侵蚀的影响为0）,其测年结果难以反映地貌的真实暴露年代。通过测定地貌剖面不同深度样品的宇生核素浓度,建立"宇生核素浓度-深度"剖面曲线,可同时定量化研究地貌体的暴露年龄、继承性宇生核素浓度以及侵蚀速率,有效地弥补了宇生核素暴露测年中继承性核素以及侵蚀速率不确定性的缺陷。基于蒙特卡洛方法的宇生核素深度剖面暴露测年模型（简称蒙特卡洛深度剖面模型）是最常用的计算模式之一,然而,国内关于该方法的原理及其应用研究相对较少,大大限制了该方法的广泛使用。本文详细阐述了蒙特卡洛深度剖面模型的原理及其在冰川地貌、河流阶地、冲洪积扇等地貌测年中的应用。此外,介绍了深度剖面模型的复现、非稳态模型、线性反演模型等其他几种计算模式并进一步探讨了蒙特卡洛深度剖面模型暴露测年技术的野外采样方法,以使其能够广泛应用于第四纪地貌学和年代学研究中。     

宇生核素深度剖面暴露测年的原理与应用

宇生核素暴露测年技术是目前第四纪地貌年代测定最常用的方法之一,由于难以定量化继承性核素以及侵蚀对样品暴露年代的影响(通常假设继承性和侵蚀的影响为0),其测年结果难以反映地貌的真实暴露年代。通过测定地貌剖面不同深度样品的宇生核素浓度,建立“宇生核素浓度—深度”剖面曲线,可同时定量化研究地貌体的暴露年龄、继承性宇生核素浓度以及侵蚀速率,有效地弥补了宇生核素暴露测年中继承性核素以及侵蚀速率不确定性的缺陷。基于蒙特卡洛方法的宇生核素深度剖面暴露测年模型(简称蒙特卡洛深度剖面模型)是最常用的计算模式之一,然而,国内关于该方法的原理及其应用研究相对较少,大大限制了该方法的广泛使用。笔者等详细阐述了蒙特卡洛深度剖面模型的原理及其在冰川地貌、河流阶地、冲洪积扇等地貌测年中的应用。此外,介绍了深度剖面模型的复现、非稳态模型、线性反演模型等其他几种计算模式并进一步探讨了蒙特卡洛深度剖面模型暴露测年技术的野外采样方法,以使其能够广泛应用于第四纪地貌学和年代学研究中。     

青藏高原第四纪冰川的宇宙核素暴露年龄首次测定

青藏高原在第四纪时期究竟发育了几次冰期及时代研究深受国内外地球科学家关注,然而,老冰碛物的年代测定问题一直未突破。近年来发展成熟的就地成因宇宙核素(10Be,26Al)及宇宙气体(21Ne)的表面暴露年龄测定方法为冰碛物测年提供了条件。我们对青藏高原东部及腹地的第四纪冰川漂砾进行了核素年龄测试研究,并初步讨论了高原第四纪冰川发育及古环境变迁。      

利用陆面岩石中生成的宇生同位素重建冰川漂砾运动历史的尝试

冰川漂砾的形成年代通常难以直接测定，并且漂砾形成以后是否被再次搬运或者移动过，更是无法知道。本文研究发现，通过测试砾石不同部位的宇生同位素，不仅可以测定砾石形成的时代，而且可以确定砾石再次被搬运或者被翻转的年代，从而恢复砾石运动的历史。本文以石英中生成的宇生同位素^10Be，对青藏高原东南部海子山的冰川漂砾进行了探讨，结果表明该砾石形成于倒数第二次冰期(186～128ka BP之间)，在末次冰期中再次被冰川搬运，使之反转。该方法不局限于^10Be和冰川漂砾，也适用于其他陆面岩石中生成的宇生同位素以及其他成因的石块或者砾石。因此为探讨冰川作用、泥石流活动、重力崩塌等过程提供了一种重要的方法和技术途径。     

徐州大北望寒武系地层中的风暴岩及其特征

本文在研究了徐州大北望寒武系地层剖面和室内整理的基础上，总结出了该剖面上风暴岩类型及其特征     

云南寻甸地区最近八千年气候环境变迁

通过对云南寻甸白石岩仙人洞1号石笋进行高精度TIM S-U系测年和氧碳稳定同位素分析,重建了寻甸地区中全新世8. 0ka 以来高分辨率古气候演化序列。石笋剖面的碳氧同位素记录揭示,云南寻甸地区自8. 0kaB. P.以来的气候演化可以分为三个气候期: (1) 8000～6000aB. P.为温暖湿润期,夏季风强盛,气温较高,降水丰沛,石笋的氧碳同位素偏负; ( 2) 6000～5200 a B. P.为季风气候衰退期,在这期间气温和降水都发生了较大变化,气候由温湿变为冷干,石笋氧碳同位素持续偏正; ( 3) 5200～2100aB. P.凉干气候期,这一时期气候基本稳定,东亚季风对气候影响较大,但气温和降水都低于第一个气候稳定期。      

路南石林空气中水—石灰岩作用研究

土下溶蚀和雨水淋溶作用一直以来都被认为是石林景观形成的两种主要过程。石林地区雨水、地表水、溶窝水和溶沟水的水化学成分分析表明, 溶沟和溶窝中的土壤、藻类、苔藓和地衣对石灰岩的溶蚀过程有很大的促进作用。碳酸盐岩岩面水作用可以分为直接和间接两种类型。以土壤和低等生物为媒介的间接溶蚀强度要大于雨水的直接淋溶作用。不同类型的水岩作用机理的差异和不同的溶蚀强度在石林景观形成过程中起决定作用。在溶沟下部采集的水样的电导率、TDS 、HCO-3 和Ca2 ++Mg2 +含量都大于在上部采集的样品,水在沿石壁向下运移的过程中溶蚀作用加强是因为水岩作用时间变长的缘故。      

重庆中梁山长兴组的腕足动物群

本文根据重庆中梁山长兴组中腕足动物的分布规律,建立了下部的Spinomarginifera chengyoayenensis-Qinglongia acutangulum组合和上部的Perigeyerella costellata-Enteletina transversa组合,阐述了各组合的面貌和特征。还对中梁山长兴组腕足动物的时代特征进行了讨论,并与邻区同期的腕足动物群进行了比较。为中梁山、华山各矿井寻找断失翼煤层提供了古生物依据。     

青海都兰沙柳河南区多金属矿床的控矿构造特征

本文通过青海都兰沙柳河多金属矿床控矿构造的宏、微观特征的研究,确定了矿区不同方向控矿构造的形变历史:近EW向构造至少有3期构造变形,即一期塑性变形和至少两期脆性变形;NW向和NE向构造各具有两期构造变形。本文还探讨了矿区构造演化史和不同方向构造在矿产形成中的作用.      

海南蓬莱刚玉巨晶中铌（钽）铁矿包裹体及其意义

铌（钽）铁矿是基性岩与超基性岩中极为罕见的矿物，运用电子探针分析了海南蓬莱与碱性玄武岩有密切成生联系的刚玉巨晶中的铌（钽）铁矿包裹体的成分，确定其晶体化学式为（Fe0.726Mn0.168)0.894(Nb1.808Ta0.067Ti0.208)2.083O6。讨论了铌（钽）铁矿的形成与刚玉巨晶的关系，认为刚玉巨晶的形成可能和岩浆混合或上地幔流体交代作用有关。     

贵州大厂锑矿有机质与有机成矿作用

用有机地球化学方法对矿区与右江盆地有机质的分析研究表明，容矿的大厂层有机碳与锑含量相对较高；有机包裹体主要是气态烃包裹体与沥青包裹体，在气态烃包裹体中含0％～30％的液态烃，发暗黄色荧光；有机气相成分中四种烷烃甲烷、乙烷、丙烷、丁烷均有显示；从主成矿期萤石中的沥青及右江盆地再沉积火山碎屑岩中的干酪根的生物标志物测定结果来看，二者在正烷烃、类异戊二烯烷烃、萜烷与甾烷标志物特征上较为接近，表明右江盆地沉积物中的有机质与锑矿中的有机质有亲缘关系。模拟实验证明原油对锑有较强的萃取迁移能力；而有机质在锑成矿过程中主要起三方面的作用：淋滤、萃取迁移及还原沉淀。     

富砷钒锌铅矿在贵州横塘的发现与研究

水城黄塘发现的钒锌铅矿是迄今为止国内外已知的最富砷的钒锌铅矿，其中As2O3含量高达5．81％，属于钒锌铅矿与砷名矿的类同质同象系列。本文研究了它的产状、化学组成、X－射线衍射特征、红外光谱和稀土元素组成特征并与国外相似矿物进行了对比。结果表明，As在矿物中替代V进行矿物晶格，是原来的铅锌硫化物在表生条件经次生氧化形成，但V和As的富集机制还有待于进一步研究。     

江苏省新沂市小焦榴辉岩型金红石矿床的特征及成因初探

江苏小焦榴辉岩型金红石矿床是苏鲁超高压变质带中发现的品位最富、连续宽度最大的大型矿床,它与超高压变质榴辉岩密切相关。矿体主要赋存在含金红石的块状榴辉岩中,呈似层状、长条状和透镜状产出。地球化学特征表明榴辉岩的原岩为来自上地幔或壳幔过渡区的基性至超基性岩。金红石在矿石中主要呈包裹体、粒间充填、蚀变残余、热液充填4种赋存形式,分别代表了4个不同的形成及演化阶段。电子探针分析结果显示,在高压、超高压变质作用期间,富含Na的深部流体对金红石的成矿可能起了重要的作用。研究表明该矿床属典型的榴辉岩型金红石矿床,在成因上与超高压变质作用有关,类似于挪威的Engebfjellet、俄罗斯的Shubino矿床和意大利的PianPaludo矿床,而不同于中国已知的主要金红石矿床。此外,通过本次研究以及对普查和勘探资料的总结,提出了该类矿床的主要找矿标志。