大别山双河同构造花岗岩体显微构造与磁组构研究

双河岩体应变分析结果显示, 主应变面发生明显变形, XZ面应变轴比达1.59~2.18, 付林指数K在0.11~0.82. 磁化率各向异性结果显示, 磁面理主体倾向SE, 与岩体宏观面理一致; 磁线理主体向SE倾伏; 磁化率各向异性度P在1.109~1.639; 形态参数T在0.079~0.534; 应变分析与磁化率各向异性分析均表明岩体受到了强烈的挤压变形. 石英C轴组构以沿b轴的高极密为特点, 显示石英以高温的柱面(1010) 〈a〉 滑动为主, 这与赋存在岩体中的高压-超高压岩石及围岩的石英C轴组构明显不同. 综合分析表明, 双河岩体在稍晚于超高压岩石形成的区域挤压背景下侵位, 具有同构造花岗岩变形特点.     

南大巴山前陆褶皱带荆竹坝—石窝剖面磁组构特征及其对构造演化的制约

通过野外构造观测、岩石磁学与磁组构综合分析,本文研究了南大巴山前陆褶皱带荆竹坝—石窝剖面的叠加构造特征及其形成演化.从北东向南西,剖面构造变形总体呈减弱趋势,褶皱轴面总体倾向北东,大尺度褶皱枢纽均以小角度向北西倾伏.古应力分析显示最大主压应力为北东—南西向,反映以南大巴山的推覆为主.剖面J₃之前的采样层位主要表现为变形组构,而J₃-K₁的采样层位则表现为初始弱变形组构.磁线理呈NW-SE向的优势方位,与剖面主构造线基本平行,主要反映来自南大巴山的推覆挤压.剖面发育特殊磁组构：①磁面理与地层面斜交,主要与褶皱作用中的平行层简单剪切相关;②磁线理均不同程度斜交于地层走向,指示构造叠加背景.沿剖面北东向南西区段K_min的倾伏角随构造变形强度减弱而增大,据此相关性可将K_min的倾伏角作为判别弱变形沉积岩变形强度的标志.本文认为,在晚侏罗世以南大巴山的推覆为主而米仓山短轴背斜与川东褶皱带挤压次之的联合作用使南大巴山前陆褶皱带具有构造叠加特征,之后的早白垩世仍主要表现为南大巴山的推覆,而其他两个方向的挤压较之前相对较弱.该结果也反映了秦岭J₃-K₁陆内造山作用及燕山期雪峰陆内构造变形的影响,为探索陆内构造与陆内造山的大陆动力学提供了佐证.     

电离层起源的O+离子在同步高度区的分布

以卫星观测资料为基础, 应用动力论方程, 采用理论模型和数值分析方法, 研究了不同地磁活动条件下同步高度区O⁺离子的分布, 提出了O⁺离子密度和通量密度在同步高度区沿经度变化的半经验模型. 主要结果为: 在同步高度区(1) 向阳侧O⁺离子密度和通量密度较大, 背阳侧较小. (2) 地磁活动指数K_p越小, O⁺离子密度和通量密度水平及其沿经度的变化越小, K_p越大时水平及其变化越大; K_p≥6时O⁺离子密度和通量密度较K_p= 0时大一个量级. (3) 当K_p= 0或K_p≥6时, O⁺离子密度在经度120 °附近和240 °附近最大, 在磁尾最小; 当地磁活动指数K_p=3~5时, O⁺离子密度在经度0°处最大, 在磁尾最小; 无论K_p如何, O⁺离子通量密度都在经度120°附近和240°附近最大, 在磁尾最小.     

碳酸盐岩气源岩有机质丰度下限研究

以塔里木盆地地质参数(地层、地史、热史)为例计算了不同地质条件下单位面积碳酸盐岩的生气量及源岩和围岩各种形式的残留和耗散气量(吸附气量、油溶气量、水溶气量、扩散气量), 进而根据物质平衡原理计算出源岩开始以游离相有效排气时所对应的有机碳含量, 并将它作为该地质条件下气源岩的有机质丰度理论下限值TOC_min. 模拟计算显示气源岩TOC_min随源岩厚度的增加而减小; 随成熟度的增加先减小后增加; 随有机质类型(生烃潜力)的变好而减小. 建立了塔里木盆地碳酸盐岩气源岩TOC_min的评价表. 研究表明碳酸盐岩气源岩TOC_min随地质条件的不同变化很大, 不能用一个统一的有机碳下限值来评价气源岩. 并初步建立了塔里木盆地碳酸盐岩气源岩工业下限值TOC_yg的评价表.     

河南省汤阴地堑南部土壤H2浓度及其与构造关系

采用网格化布点野外流动观测的方法测量了汤阴地堑南部380个点的土壤 H₂ 浓度,分析其空间分布特征及其与构造的关系,并进一步揭示出气体地球化学特征与区域地质构造背景间的联系. 研究结果表明,汤阴地堑南部土壤 H₂ 浓度介于(0．26~175．50)×10^-6,背景均值为(17．25±11．19)×10^-6,异常阈值下限为57．30×10^-6.在空间上,土壤 H₂ 呈现出西低东高的分布特征,受覆盖层厚度和地表沉积特征的影响,低于背景值的测点主要分布于研究区西部.高值异常测点主要集中在研究区东部并沿汤中、汤东断裂带分布,H₂ 浓度等值线高值中心点连线与断裂带走向基本一致,汤西断裂带虽没出现高值异常,但 H₂ 浓度相对高值仍然在断裂带及邻近区域,反映出构造对 H₂ 释放的控制作用.同时,土壤 H₂ 等值线空间分布也显示,在研究区存在一条北东-南西向的 H₂ 浓度高值异常条带,推测存在一条规模较大的隐伏断裂.研究区主要断裂带 H₂ 浓度表现为汤西断裂带显著低于汤中、汤东断裂带,而异常衬度表现为汤西断裂带、汤中断裂带小于汤东断裂带.结合研究区地球物理探测资料分析认为 H₂ 浓度及异常衬度是构造活动背景的反映,部分深部来源的 H₂ 通过深大断裂及有利的深浅构造组合向地表扩散迁移,在地壳浅部与浅源 H₂ 混合,并在断裂带上覆土壤层形成浓度高值异常条带.需进一步开展 H₂ 在汤阴地堑南部构造活动监测中的应用探索.同时也需要对研究区由北东-南西向 H₂ 浓度异常条带而推测出的隐伏断裂开展进一步深入研究.     

北京地区中小地震震源机制及构造应力场研究

本文利用简化了的、最大振幅比方法测定中、小地震震源参数的程序,计算了北京及邻区1983—1987年所记录的129个中、小地震的震源机制参数。分析结果表明,大多数中、小地震震源机制的两组节面的走向是互相垂直的;P轴和T轴都近似于水平;P轴大多数分布在北东—南西向,T轴大多数分布在北西—南东向。 结果表明,近几年北京及邻区的区域构造应力场方向较为稳定,未发现该区的平均节面解有显著变化。这说明该区域构造直力场仍处于水平分量占优势的北东向压应力和北西向张应力作用的现代构造应力场中。因此,本方法可作为监视区域构造应力场动态变化的有效方法。     

典型对应分析在青藏高原现代湖泊硅藻与环境研究中的应用

利用一种新的多变量分析工具——典型对应分析(CCA), 有效地揭示了青藏高原45个湖泊表层沉积硅藻种群与水环境之间的关系. 在12个水环境指标中, 水深, 电导率(conductivity), Cl^-, Mg²⁺, K⁺和pH值能够用于硅藻数据的解释, 具有独立解释的显著性(p<0.05). CCA前两个轴(l₁＝0.34, l₂ = 0.27)捕捉了16.1%的硅藻数据信息, 解释57.4%的硅藻与环境指标关系, 多余环境变量和异常样品的删除并没有对硅藻数据的解释造成多大的影响. 分析表明, 水深和盐度是影响青藏高原硅藻分布的两个重要的环境要素梯度, 水深梯度主要与轴1相关, 矿化度, Cl^-, Mg²⁺和K⁺则与前两个轴均相关, 代表了盐度变化的方向. 硅藻-环境模式的确定, 为硅藻-环境指标的定量化研究提供了重要依据.     

福建东南沿海及邻区活动断裂的微地貌研究

本文对福建东南沿海及邻区活动断裂进行了微地貌学分析,研究了区内断裂构造第四纪以来的活动特征,并探讨了晚更新世以来的区域构造应力场.结果表明：北东向的长乐—诏安断裂带和与之具有成生联系的北西向断裂,第四纪以来具有垂直运动和水平运动的特征;主要有两个明显的活动期,即早、中更新世和晚更新世;晚更新世以来,北东向断裂具右旋水平滑动,北西向断裂具左旋水平滑动,显示出北西西—南东东向水平挤的区域构造应力场.     

构造煤13C NMR 谱及其结构成分的应力效应

运用NMR(CP/MAS+TOSS)方法, 获得了不同类型构造煤的¹³C NMR高分辨谱. 在此基础上, 进行谱的拟合和峰的解叠, 求出各种碳官能团的相对含量, 并结合R_{o, max}, XRD和元素分析成果, 进一步研究了不同类型构造煤结构及成分变化的应力效应. 结果表明: R_{o, max}不仅是反映煤级的重要指标, 而且也是反映构造煤结构应力效应的有效指标. 煤大分子基本结构单元堆砌度L_c以及L_a /L_c参数的变化可以区分温度和应力对变质和变形环境的影响, 总体上反映了构造变形强弱的变化, 可以当作构造煤结构的应力效应指标. 在不同变质变形环境下由于构造应力作用形成的不同类型构造煤, 其结构及成分变化总的特征是, 除韧性变形较弱的揉皱煤外, 从脆性变形至韧性变形, 随着构造变形的增强, 芳碳与脂碳峰半高宽之比H_fa/H_fal增高, 芳碳率f_a不断增加, 脂碳率f_al却逐渐减少, 各结构成分的变化具有阶跃性和波折性的特点, 这正是构造应力对不同类型构造煤大分子结构的不同所引起的. 韧性变形较弱的揉皱煤的内部结构的变化主要反映在物理结构上. 中、高煤级变质变形环境形成的构造煤与低煤级变质变形环境形成的构造煤相比, H_fa/H_fal, f_a和f_al以及各结构成分的变化幅度更大些. 因而H_fa/H_fal, f_a和f_al等结构成分参数的变化也从某种程度上反映了煤级增高和构造煤结构成分的应力效应.     

洪镇变质核杂岩的形成机制及其大地构造意义

位于大别造山带东侧扬子板块上的洪镇变质核杂岩, 其下拆离盘韧性剪切带叠加在元古代董岭群变质杂岩之上. 该韧性剪切带现今剖面上分别呈背形或反“S”形, 但具有一致向南西缓倾的矿物拉伸线理. 露头构造、显微构造及石英C轴组构皆指示该韧性剪切带具有上盘向南西的运动方向. 糜棱岩中石英与长石的动态重结晶型式指示其为角闪岩相韧性剪切带, 原先形成于中地壳环境. 该变质核杂岩形成于早白垩世(白云母⁴⁰Ar/³⁹Ar坪年龄为(124.8±1.2) Ma), 在区域北东-南西向拉伸中沿向南西缓倾的韧性剪切带发生拆离运动. 随后洪镇花岗岩体的侵位(黑云母⁴⁰Ar/³⁹Ar坪年龄为121.7 Ma)使该韧性剪切带弯曲、抬升, 形成变质核杂岩. 洪镇变质核杂岩揭示, 区内早白垩世岩浆活动是发生在区域伸展背景下, 扬子板块东部在晚中生代也经历过岩石圈减薄.     

三轴拉伸试验下K0固结饱和黏土的动剪切模量和阻尼比

开展一系列的等幅循环应力的K₀固结饱和黏土的循环三轴拉伸试验,结果表明动剪切模量G不仅与循环剪应变γ_cy有关,还与累积应变γ_p有关。为了进一步研究其影响,开展逐级加载的循环三轴拉伸试验。结果表明,随着累积应变的增加,初始动剪切模量G_max逐渐下降。在某一围压下以G_max作为归一化参数,建立G/G_max-γ_cy关系,验证在其他围压下具有较好的适用性。累积应变、围压对阻尼比影响不大,可以认为阻尼比随振动剪应变有唯一对应关系。根据一组循环三轴拉伸试验下建立的动剪切模量和阻尼比关系,可以应用到其他应力组合的循环三轴拉伸试验。     

基于15N稳定同位素示踪技术的太湖梅梁湾浮游植物群落氮吸收动力学研究

浮游植物对氮的吸收与其生长繁殖密切相关,太湖梅梁湾湖区蓝藻水华频频暴发,对该水域浮游植物氮吸收进行研究具有重要意义.本文分别在冬、春、夏、秋4个季节于梅梁湾采样,对水体常规理化指标和浮游植物群落结构进行分析,并利用¹⁵N稳定同位素示踪技术研究了浮游植物对铵态氮（NH₄⁺-N）、硝态氮（NO₃^--N）和尿素态氮（Urea-N）吸收的动力学特征.结果表明,太湖梅梁湾浮游植物群落除了秋季对NH₄⁺-N的吸收不符合米氏方程外,其余均符合.冬季和春季3种形态氮最大吸收速率（V_max）的大小依次为：NH₄⁺-N > NO₃^--N > Urea-N,而夏季为：NH₄⁺-N > Urea-N > NO₃^--N.3种形态氮V_max的季节变化规律为夏季 > 秋季 > 春季 > 冬季.V_max在不同季节以及不同形态氮之间的差异性可能与浮游植物群落组成以及水体中NH₄⁺-N浓度不同有关.浮游植物对NH₄⁺-N吸收的K_S值在冬、春季高于夏季,对Urea-N吸收的K_s值则在夏、秋季高于冬、春季,而对NO₃^--N吸收的K_s值则在夏季显著高于其他3个季节.冬季和春季梅梁湾浮游植物群落最容易受到NO₃^--N限制,而最不容易受到Urea-N的限制;而夏季,则最容易受到NO₃^--N限制,而最不容易受到NH₄⁺-N的限制,且浮游植物群落对NH₄⁺-N的亲和力最高.与NO₃^--N相比,秋季浮游植物更容易受到Urea-N的限制.不同季节,容易对浮游植物产生限制作用的氮的形态不同.     

华南白垩纪玄武质岩石的地球化学特征及其对太平洋板块俯冲作用的制约

通过研究白垩纪中晚期华南(浙、闽、赣、湘、粤五省)断陷红盆地和火山-沉积盆地中发育的同时代(80~110 Ma)玄武质岩石, 发现以武夷山为界华南白垩纪盆地中出露的玄武质岩石具有不同的地球化学特征. 西区白垩纪盆地(武夷山以西, 包括醴临-攸县盆地、衡阳、长沙-平江盆地、南雄、赣州、吉安等盆地)中的玄武质岩石具有低K₂O(K₂O=0.44%~3.17%, K₂O/Na₂O= 0.13~0.99)、低碱(K₂O+Na₂O=3.27%~6.80%)、低Al₂O₃(13.08%~16.75%)、高MgO(5.13%~8.78%)、高TiO₂ (1.12%~3.35%)的特征; 而东区(武夷山以东, 包括江西广丰、浙江玄坛地、文成周墩、永嘉、新昌、象山和福建永泰盆地)的玄武质岩石则以高K₂O(K₂O=0.55%~4.86%, K₂O/Na₂O= 0.19~2.22)、高碱(K₂O+Na₂O=2.95%~7.05%)、高Al₂O₃(15.80%~21.10%)、低MgO(2.63%~6.28%)、低TiO₂(1.19%~1.86%)为特征. 西区玄武质岩石富集高场强元素Nb和Ta, 而东区玄武质岩石富集大离子亲石元素K, Rb, Ba和Th, 亏损高场强元素Nb和Ta等; 稀土总量和轻重稀土比值东区(ΣREE=79.68~327.61 μg/g, (La/Yb) _N=5.35~26.37) 高于西区(ΣREE=74.66 ~287.72 μg/g, (La/Yb) _N = 4.49~22.10), 而(Gd/Yb)_N则是西区(1.30~4.62)高于东区(0.80~1.77). 西区玄武质岩石的(87Sr/86Sr) _i (平均值为0.704679)低于东区(平均为0.707658), 而ε _Nd(t)(&#8722;1.81~8.00)则高于东区(&#8722;8.50 ~ &#8722;1.22). 鉴此, 西区玄武质岩石可能形成于陆内裂解的构造环境中, 与软流圈的上涌有关, 源区有富集地幔(EMⅡ)和亏损地幔(DM)两端员混合的特征. 而东区玄武质岩石的源区则为受到了与板片俯冲有关的流体/熔体交代的岩石圈地幔, 与古太平洋板块的俯冲作用有关. 表明晚中生代存在古太平洋板块向亚欧大陆的俯冲作用, 但是俯冲作用的影响范围可能只限于武夷山以东地区.     

冲绳海槽南部基底构造特征

利用最新的重磁数据对冲绳海槽南部的基底构造进行了推断解释,研究表明,在冲绳海槽南部,莫霍面构造为一南北两端高,中间低的鞍状构造,地壳厚度在15.5~21 km之间变化.基底深度一般在4~6 km之间变化,表现为南段深度大,北段深度小,在北西向断裂系的作用下,基底局部构造大都成北西向展布,说明冲绳海槽早期的北东向带状构造受到了后期的北西向构造活动的强烈改造作用.在冲绳海槽南部发育有两条沿北北东向展布的火成岩带,一条分布在冲绳海槽扩张轴以东及琉球岛弧西侧下坡;另一条分布在冲绳海槽与琉球岛弧隆褶带的结合部位,火成岩主要是由北东向构造活动产生的,而与北西向断裂关系不密切.     

台风轴对称环流和非轴对称扰动非线性相互作用的研究

用一个高分辨的准地转正压模式, 数值地研究了台风轴对称环流和非轴对称扰动之间的非线性相互作用, 并指出这种相互作用可以区分为两种类型. 一类为非轴对称扰动衰减, 相对涡度极大值ξ_max的坐标轨迹貌似无序, 台风中心气压上升. 另一类为非轴对称扰动发展, ξ_max的坐标轨迹呈有序的极限环形态, 台风中心气压显著下降. 提出了一个简洁的条件, 用以判断这种相互作用属于哪种类型: 即R _β < 1属于衰减型, R_β > 1属于发展型(这里R_β为初始时刻的涡旋β Rossby数). 最后讨论了旋转适应理论及本研究的数值结果在我国台风强度预测方面的实用意义.     

柴达木盆地中部深部构造和地震活动

用航磁资料研究了青海柴达木盆地中部的深部构造环境。结果表明：该地区存在由东西向、北西向和北东向各两条断裂组成的构造系统；地震主要分布在由两条东西向断裂和两条北东向断裂交截形成的顺扭平形四边形的角区；构造应力场主压应力方向大致为近南北方向，在其作用下，北东向和东西向断裂都是该地区主要的发震构造。     

安徽历史地震等震线长轴方位分布及地震地质意义

统计了安徽地区历史地震等震线长轴方位分布，主要有北东、北北东、北西和近东西向4组，它们与震中区及其附近的新生代活动断裂的走向有较好的一致性，大致反映了安徽各地的发震构造及破裂方位。其中北东、北西向断裂活动时间最新，多与地震活动相关，而北东向活动断裂是研究地区主要的地震构造。从构造地貌、断裂活动、遥感解译活动线性构造和中强地震活动的相互印证关系来看，大别山北麓、皖东北地区是安徽现代构造和中强地震活动较为强烈的地区，其中，皖东北地区未来发生中强地震的危险性较大。     

龙门山南段山前天全-乐山剖面磁组构研究及其对新生代构造变形的指示意义

四川盆地西南部西侧为龙门山冲断带,南面紧挨川西南褶皱带,其新生代构造变形特征对于认识青藏高原东南缘的变形机制具有一定的指示意义.磁组构是一种灵敏的应变指示计,在变形微弱的沉积岩地区尤为适用.本文在雅安-乐山剖面选取12个采样点进行磁组构分析,结合已有的天全-雅安飞仙关剖面的27个采样点数据,综合讨论川西南地区的构造变形特征.所有采样点的磁组构测试结果显示出3种弱变形的磁组构类型:沉积磁组构、初始变形磁组构和铅笔状磁组构.雅安-乐山剖面采样点的磁线理绝大部分为北东-南西走向,和龙门山南段的整体延伸方向一致,表明四川盆地西南缘新生代构造变形主要受控于龙门山的构造作用.飞仙关剖面的磁组构测试结果显示44%的采样点表现出磁线理和地层走向斜交的特征,由初始变形磁组构演变而来,并且所有异常磁组构仅局限在断层上盘,本文认为这是雅安地区新生代期间局部逆时针旋转引起变形叠加的结果.     

南岭东段中生代强过铝花岗岩成因及其大地构造意义

南岭东段中生代强过铝花岗岩以含白云母±富铝黑云母±电气石±石榴石等高铝矿物、不含堇青石为显著特征. 它们中的代表性岩体的岩相学、地球化学、Nd同位素和颗粒锆石U-Pb年代学的研究结果表明, 它们形成于228~225 Ma和159~156 Ma两个时段, 分别属于印支期和燕山早期, 具有低ε_Nd(t)值(&#8722;10.6~&#8722;11.1), 高A/CNK, Rb/Sr比值和t_DM值(1887~1817 Ma), 以及明显的稀土元素(REE)四分组效应(TE_1,3=1.13~1.34)等特点. 结合邻区相关岩体的地质学、岩石学与年代学资料, 说明南岭东段印支期强过铝花岗岩形成于印支主碰撞运动(258~243 Ma, 发生在中南半岛)之后约20 Ma的后碰撞的伸展构造环境, 而燕山早期的则形成于由古太平洋构造域制约的弧后伸展环境; 两个时期强过铝花岗岩形成的间歇期J₁, 是华南从特提斯构造域向古太平洋构造域转换的过渡时期; 两个时期强过铝花岗岩具有类同的地质、地球化学特征, 因为它们都是当时被加厚的南岭地壳(约≤50 km)在减薄、降压、导水条件下, 由早元古代沉积变质岩部分熔融产生的岩浆结晶形成.     

动力三角翼平台航磁测量系统及其在卡拉塔格勘查区的应用

航空磁法是航空物探常用的测量方法之一,具有探测深度大、效率高、成本低等优点.为满足地质填图与矿产勘查对大比例尺高精度磁测资料的需要,本次将AARC510航磁补偿和收录系统与高精度CS-VL铯光泵磁力仪搭载于动力三角翼平台上,集成了一套灵活、高效、经济、高精度的航磁测量系统.通过对卡拉塔格勘查区获得的数据的质量评价,验证了该测量系统采集、补偿数据的能力.通过对比分析勘查区航空磁测数据与地表地质和地面磁测结果,验证了利用该航磁测量系统进行区域性磁法测量的可行性和可靠性.通过解析延拓、水平梯度及斜导数等位场数据处理方法,分析了勘查区磁性构造等特征,认为勘查区发育的小规模高磁异常主要为浅源异常;区内磁性构造线主要以北西向为主,部分北东向断裂与北西向断裂切割,局部伴生的许多小规模、延伸短的构造线,推测为在构造—岩浆活动中形成的次级断裂构造或侵入岩体与围岩的接触带.