进化序列系统学——以二叠纪瓦岗珊瑚类为例

进化序列系统学是古生物学中研究物种间和类别间的系统发育关系为目的的学科, 包括研究物种或类别间的亲缘关系, 并确定它们形成的先后序列.表型-分支系统学是该系统学的基础.分支系统学的许多重要概念在该系统学中加入了时间的含义, 例如, 认为最亲近的姐妹种之间的时间间隔不会超过它们母种的生存期.姐妹群和性状镶嵌分析是进化序列研究的主要方法, 而理解性状镶嵌分布是关键.这些分析可由计算机程序实现.以二叠纪瓦岗珊瑚类作为研究进化序列系统学的实例, 该类在特提斯地区广泛分布.通过对瓦岗珊瑚类的特征分析确定了17个性状用于研究, 并且每一性状确定了几个变化状态.根据最广布的性状状态、化石记录和个体发生等原则分辨出近祖性状状态, 并根据性状在系统发育中的重要性确定性状分级.然后, 确定了姐妹群间的关系和物种间的进化序列.在姐妹群与进化序列分析相互检验中可发现性状退化、平行演化和多向分支等古生物学重要现象, 并分辨出物种的异常顺序.在检验生物地层学首次出现事件讨论中推测了一些化石首次出现的可能层位.      

明渠水流自掺气发展区水气结构分析

为研究明渠水流自掺气发展区内水气结构特征,采用针式掺气流速仪对自掺气发展区内气泡尺寸与数量进行了试验研究,比较了气泡尺寸与数量随自掺气发展的变化规律,结果显示,同一水流断面上,随着掺气浓度的减小,气泡弦长尺寸分布范围与弦长平均值逐渐减小,掺气区内小尺寸气泡在数量上占有较大的比例,而大尺寸气泡则在含气量上占有较大的比例,分析认为从水面附近高掺气浓度区至自掺气区域底缘低掺气浓度区,明渠自掺气水流水气结构发展过程为“水面变形为主—水面变形与个体空气泡共存—个体空气泡”,为进一步研究明渠自掺气形成机理提供了一定的参考。     

二叠系乐平统底界全球层型剖面和点位问题

乐平统被正式接纳为二叠统的国际标准年代地层单位后，其底界的全球层型剖面和点位（GSSP）亟待确定。经金玉干等多年研究，广西来宾县蓬莱滩剖面被公认为乐平统底界层型的最佳侯选剖面；该剖面牙形类化石（Clarkina postbitteri带或Clarkina dukouensis带之底均可作为乐平统底界的候选层位。C.postbitteri由Jinogondolella granti (Mei and Wardlaw)演化而来，其首次出现的点位（FAD）可在蓬莱滩剖面得到精确确定。1998年，以C.postbitteri带之底作为平统底界的方案被国内外牙形类化石专家一致接受，为国际二叠纪地层分会通过投票正式决定蓬莱滩剖面C.postbitteri带之底为全球层型剖面和点位铺平了道路。令人遗憾的是在此关键时期王成源声称，在原定界线之下3米处理3米处发现C.postbitteri，并转而提出以C.dukouensis带之底为界线的另一方案，导致一次无谓的争端，延误了在中国建立乐平统底界的全球层型的进程。后经Hendwerson重新研究有关样品证明，在原定界线之下3m处并未发现C.postbitteri，从而使牙形类化石专家达成新的共识。乐平统牙形类化石的演化以Clarkina属为主导，属内各种的鉴别应以居群（population）为基础。锯齿型式被证明是最能反映该属居群特征的较为稳定的鉴定标志。而齿台轮廓等其它形态性状在一个居群内变化较大，如作为Clarkina各种的主要鉴定特征， 常常将同一居群内的不同形态类型鉴定为不同的种，以致在一个样品内鉴别出Clarkina的10多个种，同时也会将不同居群的异质同形的个体归属同一种。结果使属内各种的演化关系模糊，延展时限人为地拉长，失去应有的地层价值。依据这种分类确定的种和地层界线，在为数很少的牙形类化石专家中都很难达成共识，更难为广大地质工作者应用。     

凸起凹陷构造控矿及找矿探讨——以泰安市区为例

在泰安市所辖6个县市区范围内,分布着以铁、金等为主的金属矿产和以煤、石膏等为主的非金属矿产。两类矿产分别赋存于呈近SN向相间排列的5个凸起和5个凹陷构造中,铁、金等矿赋存于凸起,煤、石膏等矿赋存于凹陷。对凸起构造特征分析认为,南北方向相邻的凸起、凹陷构造本是一体,凹陷深部与凸起有相似的地质条件,相似类比理论为地质找矿工作提供了空间,应树立综合找矿和缺位找矿的思想,整合矿业权,实行整装统筹勘查。     

湖南中部晚泥盆世及早石炭世苔藓动物

本项成果对湖南中部八个晚泥盆世——早石炭世的系统地层剖面中的苔藓动物群进行了深入的分类研究,系统描述了苔藓动物群26属、127种,分属于3目12科分类单元,建立了新科2个、新属3个、100个新种和新亚种,对种的群体变异和个体发育做了必要的叙述,详细研究了属和种的形态学、体壁细微结构和变异特征及在分类系统中的重要作用和主要依据,对一些曾被定为不同属种的标本厘定为同一居群和种群     

吉林通化地区寒武系底界时代及下寒武统沉积环境探讨

本文依据产于华北地台北东部的吉林通化水洞剖面水洞组的小壳化石,论证了该动物群在时代上应与徐淮地区猴家山组与三叶虫Hsuaspis共生的小壳动物群相当。从而证实在华北地台,已知寒武系最低层位为沧浪铺阶。所谓华北地台的下寒武统“梅树村阶”是不成立的。根据通化地区下寒武统沉积特征,笔者认为华北地台北东部与南部具相同沉积序列,均为低纬度局限海环境沉积。并认为目前呈北北东方向的膏盐成矿带在早寒武世应沿大致同一纬度呈近东西向分布。     

南海北部陆坡区典型峡谷陡坡群地震稳定性

南海北部陆坡是一个呈条带状分布的大规模海底斜坡,西起海南岛东南部海域,向东延伸至台湾岛西南部海域。该区域分布了多个峡谷陡坡群,地质构造复杂、地震易发多发,滑坡地质灾害活跃。特别是该区域地形起伏较大,地震灾害可能诱发区域大面积的海底滑坡,科学评估其地震稳定性显得十分重要。本文以南海北部陆坡区神狐海域典型峡谷陡坡群为例,基于Scoops3D和GIS技术建立了三维计算模型,开展了海底陡坡群的地震稳定性研究,获得了峡谷区不同陡坡的地震稳定性安全系数及其分布特征。结果表明：峡谷剖面大多呈“U”字形,推断研究区峡谷为Ⅱ型海底峡谷系统;强震作用可以大幅削弱海底斜坡稳定性,其中对于C1峡谷区陡坡群,随着水平拟静力地震系数增大至0.40,区域最小安全系数则陡降至0.50;地震作用下西部峡谷陡坡群的失稳范围明显高于东部区域,大部分滑坡发生在两侧谷壁靠近峰顶的位置,另有相当一部分滑坡位于C1和C2峡谷区南段的东侧谷壁,整体呈带状分布。     

西藏西部昂拉仁错地区下白垩统岩石地层特征及空间变化规律

将西藏昂拉仁错地区下白垩统划分为则弄群、多尼组、郎山组和捷嘎组4个正式岩石地层单位。讨论了各组段的空间分布、岩石组合特征、沉积环境及横向变化规律。认为多尼组仅分布于班戈-八宿地层分区的东部,在改则厚齿玛里以西相变尖灭,与则弄群二段既有上下层位关系又呈横向相变关系。郎山组为只见于昂拉仁错北部班戈-八宿地层分区内的一套稳定碳酸盐台地相沉积,而捷嘎组为只见于昂拉仁错中南部措勤-申扎地层分区内的较活动的火山活动碳酸盐台地相沉积。郎山组与捷嘎组为同时异相关系。     

羌塘北部拗陷东段晚三叠世地层沉积特征对比

研究区内晚三叠世土门格拉群（组）、结扎群、巴塘群分布于长江源各拉丹冬地区南北两侧,夹于金沙江缝合带南侧和前缘隆起带之间,呈NW向带状分布.笔者在1：25万区域地质调查基础上,通过实测剖面的详细研究和区域对比,从生物群面貌、岩石类型及其组合、基本层序和沉积相角度进行了分析.沉积古地理格局显示出总体南浅北深的特点,南部靠近羌塘盆地中央隆起带,陆源物质供应丰富;向北至雀莫错一带因远离中央隆起,陆源物质供应相对较少,泥、灰岩增多,灰岩中化石丰富,双壳类、菊石类等生物群得以快速发展;沿北东,靠近金沙江缝合带,受其活动影响而表现出火山活动频繁.这3个群（组）可很好对比,基本特征相同,因此认为是同一地质时期同一构造单元不同构造部位之沉积产物.     

论浙江中生代晚期地层划分

中生代晚期，浙江先后形成了寿昌型、永康型和金衢型三种不同构造类型的盆地，三者呈叠加关系，其堆积物属于３个地质时期。在理顺其层序的基础上，通过对３个不同时期古生物群和同位素年龄资料的综合分析，认为衢江群（天台群）属于早白垩世晚期一晚白垩世；永康群属于早白垩世中晚期；建德群（磨石山群）属于晚侏罗世－早白垩世早期。如果采用１３０Ｍａ作为侏罗－白垩系划界时标，其界线应划在横山组与寿昌组及相应的岩组之间。     

内蒙温都尔庙式铁矿特征及富矿控制因素

温都尔庙式铁矿分布于集二铁路线东侧,天山-阴山纬向构造带东端北缘加里东优地槽褶皱带中.矿体赋存在寒武-奥陶系温都尔庙群地层里.该群分布广泛,可划为南北两带.目前南带地层研究较详(表1).区内构造复杂,褶皱紧密,断层发育.该矿床发现于1954年,以后进行了大量地质工作,并有新进展,过去认为是泥盆系沉积变质矿床,以贫矿为主,局部富矿为后期热液叠加作用的结果.1977年笔者参加该类型矿床的研究工作,根据大量资料,认为温都尔庙式铁矿应     

东焦式磷矿的时代和成因探讨

对东焦式磷矿(和与之相当层位的磷矿)的时代有两种看法。一种认为,分布在太行山的这个含磷岩系是震旦亚界的产物;另一种认为,它属滹沱群范畴。近来,王启超等把这一含磷岩系建为东焦群,归入滹沱超群内部。对于含磷的嵩山群、榆树砬子群、大罗圈河群等的时代,也有不同认识。另外,对这套含磷岩系或磷块岩的成因更有多种不同见解。有的认为是冰碛物,有的认为是海相沉积,有的认为其中磷块岩(如曲阳)是次生富集结果,有的则认为它是热液成因,凡此等等。 根据对太行山等地的野外观测和有关资料的分析,我们认为,分布在各地的这个含磷岩系彼此间可以对比,为滹沱群内部的产物,系沉积成因。     

松软煤层综放面顶底板采动应力分布规律研究

以某矿综放采场为背景,通过现场实测、相似材料模拟等手段,研究了松软煤层综放开采中液压支架受力状态、两巷单体支柱受力特征和顶底板的采动应力分布规律,结果表明液压支架在工作面不同位置受力状态不同,处于中部位置的支架受力最大,同一支架前立柱受力大于后立柱;风巷围岩应力大于机巷围岩应力,两巷的超前采动应力峰值位置在工作面前3～11m;顶板岩层同一层位中采动应力分布随工作面的距离不同而不同;不同层位应力分布也不同,离煤层越近的岩层中应力集中系数越大;底板岩层在工作面前方6m左右处应力达到最大,在工作面处应力为零。该研究结果有效地指导了该矿井同一煤层综放面巷道布置、两巷支护及工作面顶板管理。     

刚柔复合桩基性状的有限元分析

通过建立的6×6桩刚柔桩基模型,对复合桩基协同工作性状进行了三维有限元分析。研究了在不同刚、柔性桩数比例与不同荷载水平下桩顶荷载、地基中应力与应变的变化规律。如果刚、柔性桩数比例不变、桩承受荷载小于其承载力极限值,则在不同荷载水平下刚、柔性桩顶所受荷载比值基本不变;同一荷载水平下存在刚性桩数与总桩数的一个经济比例（不大于40 %）,当刚性桩数与总桩数比小于该比例时,增加刚性桩数量能有效减少浅层土中的应力,减沉效果明显;当刚、柔性桩数比例大于该比例时,增加刚性桩数量,地基中应力与应变减少效果不显著。     

某些金属元素的地球化学分区及其在普查找矿中的意义

中国东部多种金属矿床呈有规律的分布,这可用地球化学分金属元素区——金属区的概念加以解释.矿床产于两个控矿因素的叠合部位,即成矿物质基础——金属区和有利用某金属成矿的地质作用.在同一金属区内,矿床的形成具有明显的继承性,因此在同一地区应注意寻找不同类型、不同时代的同种矿床.     

焉耆盆地三工河组储层流体包裹体形成期次分析

焉耆盆地三工河组流体包裹体具有丰度低、个体小的特征,并以液态烃相包裹体为主,主要分布在石英颗粒的溶孔或溶缝当中。结合盆地成岩作用和有机质演化历史分析,认为它们形成于侏罗纪晚期的以压溶和溶蚀作用为特征的晚成岩作用阶段。包裹体均一温度呈双峰型分布,具有 10 1~ 110℃和 12 1~ 130℃两个区间,结合焉耆盆地的埋藏史和盆地的热史,这两个温度区间分别对应于晚侏罗世和侏罗纪末期。包裹体组份特征分析也证实该地区存在两期包裹体,并且包裹体组分主要是在烃源岩低成熟阶段形成的。可以认为,焉耆盆地三工河组储层的流体包裹体主要是在晚侏罗世烃源岩的低成熟阶段和侏罗纪末期烃源岩的成熟阶段形成。     

西藏申扎县买巴地区早白垩世侵入岩锆石U-Pb 年龄及地球化学

对中冈底斯带北部申扎县买巴地区广泛分布于石炭—二叠纪地层中的中、酸性侵入岩进行了研究,获得其中的花岗岩和石英二长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄值分别为(110.8±0.9)Ma和(111.0±1.1)Ma,二者在误差范围内一致,表明其应该为同一期岩浆活动的产物。其总的地球化学特征是SiO2含量较高,而且均为铝质过饱和(A/CNK=1.05~1.38),并且富集Al、Th、LREE等元素,其中Th丰度为14.8×10-6~28.4×10-6,暗示它们很可能与中上地壳物质有关;与上部陆壳及中冈底斯带110 Ma时地壳物质发生脱水重熔形成的则弄群酸性火山岩具有非常相似的蛛网图曲线,表明其可能为地壳物质脱水发生重熔有关。结合冈底斯带中北部地区广泛分布130~110 Ma则弄群、多尼组等火山岩分析,认为西藏申扎县买巴地区早白垩世110 Ma左右中、酸性侵入岩是班公湖—怒江洋盆南向俯冲消减的产物。     

基于两步变异差分进化算法的激电测深一维反演

激电测深一维反演是一个多参数非线性优化问题。本文基于改进的两步变异差分进化全局最优化算法实现了激电测深的一维反演。传统的差分进化算法包含变异、交叉和选择操作,变异为单步变异。本文提出的两步变异法分步将最优个体与随机选取的两个个体经变异后产生新个体。加强了最优个体的影响度,提高了全局寻优能力。通过模型试算结果表明,两步变异法比传统方法寻优能力更强。利用等效电阻率法加载极化率参数,通过数字滤波算法可快速正演计算层状模型表面激电测深电阻率曲线,在此基础上应用两步变异差分进化算法不断变异产生新个体,正演计算电阻率与观测值进行拟合,选择适应度值趋近于最大适应度值的个体作为反演结果。本文反演方法操作简便,计算速度快。通过对H型和KH型地电模型进行计算,得出本反演方法有较高的拟合精度。     

普朗铜矿床铜品位分布地质统计学研究

运用地质统计学的方法对普朗矿区铜品位分布情况进行了研究,建立了铜品位变异规律的数学模型,分别得到了矿体厚度、倾向和走向3个方向的变异函数,该函数呈几何异向性,比值为1:1.612:3.869,反映出矿体铜品位在3个方向上的相关性较好,说明铜品位分布总体变化系数不大,有利于矿山的开采.统计得出铜品位属于正态分布,表明下一步用普通克立格法进行估值效果最好,为矿山规划设计和生产提供了理论依据.     

西藏南部马扎拉金锑矿成矿特征及找矿方向

马扎拉金锑矿由 5个矿群组成 ,在空间上呈反“Z”形分布。其中Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅷ矿群成矿较好。矿区下侏罗统日当组第一岩性段为主要控矿层位 ,该组地层平均Au丰度值为 0 17×10 - 6,为区内金矿的主要矿源层 ;普遍发育的岩浆岩为马扎拉金锑矿的形成提供了部分物源和热动力 ;而复杂的构造为矿液的运移、聚集成矿提供了良好的场所。钻孔资料显示 ,在Ⅴ、Ⅷ矿群近地表及深部具有一定的找矿前景 ,而在Ⅲ矿群则应侧重于近地表找矿。在砂金找矿方面 ,除应进一步对龙德普下游进行找矿工作外 ,彭德普中下游地区也应引起足够重视