论雷暴风化作用

在位于冀东地区海拔１８４０多米的都山顶峰，笔者首次发现了雷暴风化作用，并目睹了雷暴风化作用的进行。在都山顶部，发现了雷暴风化砾石堆，分析了雷暴风化作用的物理依据，估算出一次雷暴作用所释放能量的０．０７％－０．００７％就可使１ｍ＾３的花岗岩断裂。阐述了雷暴风化作用的时空分布规律，指出雷暴风化作用主要发生在低纬度近山地地区。气候比较温暖且降水量较多的地史时期是雷暴风化作用较发育阶段。对于中国东部中低山     

湘西地区陡山沱组黑色岩石风化与物理力学性质的变化特征

湘西地区陡山沱组黑色岩石因其特殊的矿物成份和地理位置，其风化作用具显著特征，即化学风化和物理风化作用相伴、相互促进。化学风化产生的矿物质一部分流失，一部分迅速结晶，形成物理风化作用，均造成岩石不断破碎，裂隙加深，因而又促使各种风化作用更加深入到岩石之中。这种风化所造成的岩石物理力学性质变化，将对岩土体的工程稳定性造成很大的影响。因而研究岩石风化后的这种变化有着十分重要的意义。本文对湘西地区陡山沱组黑色岩石不同风化特征进行了深入研究，结合其物理力学试验以及大量的点荷载强度试验结果，分析研究了岩石风化过程中物理力学性质的变化特征，提出了在该类岩石地区进行工程建设时应采取的措施。     

锶同位素对环境变化的指示意义

主要介绍了锶同位素基本的地质地球化学特性以及这些特性对环境变化的指示意义：（１）在岩石－土壤－植被－大气系统中对风化作用的指示意义；（２）在河流－河口系统中对古盐度和河流古流量的定量指示意义；（３）在大陆－河流海洋系统中对风化作用和气候变化的指示意义；（４）在流体－岩石系统对成岩作用和流体／岩石比的定量指示意义。     

风化作用对西宁盆地野外露头有机质性质的影响及校正

讨论了风化作用对西宁盆地野外露头烃源岩有机质性质的影响及校正方法。风化作用可使有机质丰度降低,风化因子为２．０７～４．４６。现今中侏罗统野外露头泥岩的有机质丰度为中等,经风化校正之后,达到了好烃源岩的标准。风化作用对有机质类型参数影响强度从弱到强的顺序为Ｈ／Ｃ原子比、αααＣ２７甾烷质量分数、干酪根碳同位素组成、红外光谱１４６０ｃｍ－１与１６００ｃｍ－１处的峰高比、干酪根显微组分质量分数、ＩＨ、Ｏ／Ｃ原子比。在研究野外露头的有机质类型时,应选取那些受风化作用影响较小的参数,作为主要指标。同时,也要参考当时的沉积环境,因为古代的沉积环境决定了现在的有机质类型。通过人工改变埋藏轨迹和地热史的研究,我们预测西宁盆地内中侏罗统烃源岩的Ｒｏ为０．８４％,已进入大量生油的成熟阶段,而中侏罗统野外露头的实测Ｒｏ为０．５９％,属于低成熟阶段,这一研究对西宁盆地的含油气远景评价无疑具有重要意义     

黄河拉西瓦水电站坝区花岗岩风化研究

风化作用对于岩体工程地质性能的降低不言而喻。研究探讨重大水电工程岩石风化作用机理对于工程区岩体风化带划分、风化渐进性分析、表征岩体风化特征指标的选择及力学性质参数取值等具有重要意义。文章从风化作用本质、化学元素迁移、风化作用类型等角度,对拉西瓦水电站坝区花岗岩风化作用机理进行了探讨。结合本区气候演化、岩石性质、地形条件等综合分析认为:在浅表河谷范围内,风化形式以岩石胀缩作用和冰劈作用为主,而化学风化作用并不强烈。论文采用量化指标对岩体进行风化带划分,选取的定量指标有平硐纵波速度Vp、钻孔RQD、裂隙间距与单元面积节理数等。在此基础上,利用电站20余a来丰富详实的地质、物探、岩体测试等大量资料,采用定性分析与定量划分相结合的研究方法,对黄河拉西瓦坝基花岗岩体进行风化分带,得出坝基岩体风化带总体空间布局。     

大河影响下的边缘海反风化作用

在河口与边缘海区域,大量陆源风化产物的输入和强烈的有机物再矿化作用加速了自生硅酸盐矿物和碳酸盐矿物的生成,这一过程与陆地风化作用相反,被称为反风化作用(Reverse weathering)。反风化作用所导致的自生矿物形成通常在短时间内完成,被认为是平衡大气二氧化碳含量,控制海洋中元素平衡的重要过程。反风化作用的研究方法主要分为直接观察法和化学检测法,前者主要用于自生矿物的结构和元素组成的分析,后者则用于自生铝硅酸盐矿物等定量的研究。反风化作用对海洋环境中碳、硅、常量离子(F~-,Li~+,Na~+,K~+,Ca~(2+)和Mg~(2+)等)和金属元素(Fe,Mn和Al等)等的循环具有重要影响,并促使它们在海洋沉积物中长久埋藏。富含金属氧化物的风化产物的输入,大量易降解有机物和生物硅的沉降,强烈的再矿化作用和次氧/厌氧的成岩条件使得河口与边缘海区域成为反风化作用发生的主要场所。     

塔克拉玛干沙漠深部石英砂微结构特征及其环境意义

笔者对采自塔里木盆地腹部钻井岩芯中的石英砂及地表风砂时行了电镜扫描观察，结合沉积岩相和孢粉分析，对塔克拉玛干沙漠第四纪沉积环境做了初步分析，认为深部石英砂形态和结构具有多种外营力作用相互叠加的特征。近地表层显示风－冰川－水流作用的组合形态和结构类型；沉部则主要为水流－冰川－化学为主的组合，随深度增大，化学风化作用增强。地表风成砂不具备成熟的沙漠形态和表面结构，这可能同沙漠本身的年青性有关。     

碳酸酐酶对碳酸盐岩溶解的催化作用及其在大气CO2沉降中的意义

CO2向H^ 和HCO3^－的转换是一相对慢速过程。因此，其动力学可能决定碳酸盐岩的溶解速率。在灰岩和白云岩的溶解实验中，使用了自然界普遍存在的碳酸酐酶（CA）来催化这一CO2转换反应，结果发现，对灰岩而言，加入CA后，其溶解速率在高CO2分层时可增加10倍，而对白云岩，其溶解速率增加主要在低CO2分压时，可达3倍左右。这一发现表明，化学风化（包括碳酸盐岩溶解和硅酸盐风化）作用在大气CO2沉降和全球碳循环里的所谓丢失的汇中的重要性需要重新评价。毫无疑问，已往的研究由于未认识到CA在风化中的催化作用，因此低估了风化作用的速率，同时也低估了风化作用对大气CO2沉降的贡献。另一方面，也表明了研究自然界不同水体中CA分布及其活度和CA在自然界风化作用中的作用的必要性。     

前寒武纪地盾金—铀成矿体系的转换作用

金－铀矿体系在成因上与太古代花岗-绿岩带和麻粒岩－片麻岩带的演化有关，由于大的构造断块沿长期活动的深大断裂不断隆起，在世界范围内各地盾区均有元古代的钠－碳酸盐交代作用（1．8Ma)，氧化的钠交工溶液彻底地转换了前已形成的矿床，成矿体系的进一步转换作用与显生宙的大陆风化作用有关。     

滇东磷矿风化型矿石的判别指标讨论及次生风化富集作用

风化型磷矿石－风化磷块岩是滇东最主要的磷矿石，为判别矿石为原生成风化磷块岩，前人已提出过１０余种作为判别标志的风化指标，但是这些指标的计算仅以矿石的化学组成为依据。笔者研究后指出，应以次生风化作用过程中磷块岩的组成和结构变化为基础，再合理使用上述某些判别指标，才能正确确定风化矿石，决定其利用价值和方法。笔者还指出，在次生风化作用中被溶蚀的不仅是碳酸盐，只要条件适当，石英和粘土矿物也可以溶蚀，使磷矿石品位增高，结构疏松，成为有利于洗选的优质矿石。     

长石风化作用及影响因素分析

长石类矿物是地壳中最常见的硅酸盐矿物,其风化作用对地球表面环境有显著影响,因而是风化作用研究的重点矿物之一。文中以长石为例,对硅酸盐矿物的风化作用研究现状从矿物的自然风化、模拟矿物化学风化和矿物的生物风化3个方面进行阐述;对影响矿物风化的各种因素及其在风化过程中所起的作用,以及长石微生物风化作用的机理和过程进行分析;指出目前硅酸盐矿物风化研究中存在的问题,并对未来的发展方向提出建议,指出对微生物-矿物复合体微环境物理化学性质的深入研究可能成为揭示微生物-矿物相互作用机理的一个突破口。     

醴陵高岭土矿的矿物组成及其风化特征研究

醴陵高岭土是优质的陶瓷原料,优质矿石主要由印支晚期的石英斑岩经风化作用形成。矿石的主要矿物包括高岭石、埃洛石、水云母、石英和少量蛭石。根据风化作用强度差异,可将高岭土风化剖面分成半风化带、风化骷和风化残积带。各带矿物组合和主要矿物组分都呈规律性变化,风化作用的最终发展趋势是向着形成高岭土矿物的方向进行。在风化剖面发育过程中起重要作用的是母岩的结构、成分及水介质的性质。     

流域盆地的风化作用与全球气候变化

介绍了岩石风化作用与流域盆地的物质输送对于研究全球海-陆物质循环和全球气候变化的重要意义。讨论了运用河流的颗粒相和溶解相载荷分别去估算机械剥蚀率和化学风化率的科学性及各种计算方法。从全球的观点对岩性、径流、地势、气候、植被以及人为活动 6个因素对于岩石风化作用及河流颗粒相和溶解相物质输送的影响进行了详细的讨论，得到岩性是决定机械剥蚀率和化学风化率的主导因素，径流和地势是影响河流颗粒物输送的重要因素，而径流和气候则对河流溶解离子的输送影响较大，此外植被和人为活动对河流化学及颗粒物输送的影响也越来越受到人们的关注。探讨了岩石化学风化作用消耗的CO₂量及其对全球气候变化的影响，在此基础上，归纳了岩石化学风化作用与气候变化的模式。     

洛阳龙门石窟围岩风化特征研究

对洛阳龙门石窟围岩风化特征及风化作用影响因素进行调查研究,指出目前围岩风化作用主要为生物风化和物理风化作用,并进一步对其风化机理进行了探讨。以往研究结果认为风化作用主要类型为物理风化作用,本文研究表明,目前由于西山山顶植被的不断发育,随着植被根须机械破坏作用及植被腐殖质分解的产物引起岩体解离的生物化学破坏作用日益加剧,生物风化作用亦已成为风化破坏主要影响因素,应引起有关部门注意。     

福建省沿海地区花岗岩物理力学性质基本特征的分析

福建沿海地区出露了大面积的燕山期花岗岩，在长期的风化作用下，形成了花岗岩风化壳，它们是该区建筑物的主要持力层。探讨该区花岗岩及其风化岩石的物理力学性质的特征。对于工程建设具有现实意义。本文在总结分析试验资料的基础上，给出了该区花岗岩物理力学指标的统计值、变化范围及相关方程。在此基础上，讨论了风化因素对花岗岩力学强度的影响。     

全球硅酸盐岩化学风化—二氧化碳消耗定量模型研究进展

硅酸盐岩通过与二氧化碳的化学反应,去除大气二氧化碳并将其封存在风化产物或海洋碳酸盐岩中,是影响全球碳循环以及气候变化的要素之一。定量计算全球硅酸盐岩通过风化作用消耗的二氧化碳总量是了解地球现今与过去气候变化的关键。作者系统调研了5个硅酸盐岩化学风化—二氧化碳消耗定量模型的数据来源、研究方法、计算公式以及各模型的主要影响因素,并且以最新的Celine模型所计算得出的二氧化碳消耗量为参考标准,对比了各模型的优缺点与适用范围。现有模型估计全球硅酸盐岩化学风化的二氧化碳消耗量为69～169 Tg/yr,其中各模型的主要参数包括气候(温度、径流)与岩性,次要参数包括构造隆升、火山与植物作用等。在未来探索硅酸盐岩化学风化所消耗二氧化碳的定量计算中,应考虑更多控制作用的影响以及各因素之间的相互联系。此外,利用大数据分析方法将这些定量模型推广应用于深时地球古气候重建可能是未来的研究趋势。     

泌阳凹陷东南缘下第三系红层成因浅析

本文通过对泌阳凹陷东南缘下第三系红层的砾石特征，沉积结构和构造特征，基质的矿物成分、粒度特征待多方面研究，认为红层是陆表冲积扇环境中的泥石流沉积，同时指出，泥石流沉积发属于近源快速沉积、沉积时遭受的物理风化作用和化学风化作用的均较微弱。     

关于L—Fuzzy子群

本文利用模型子群概念，引入了Ｌ－Ｆｕｚｚｙ子群概念。基于模糊集合的层次结构特征，得到Ｌ－Ｆｕｚｚｙ了群若干重要性质；给出并证明Ｌ－Ｆｕｚｚｙ子群的一系列等价刻划；文章最后讨论Ｌ－Ｆｕｚｚｙ子群同态性质 。     

丹霞地貌砂岩的微观化学风化作用电子探针研究

利用偏光显微镜观察、电子探针分析等手段对江西龙虎山丹霞地貌崖壁砂岩的微观化学风化作用的发展过程进行了研究,重点观测黑云母蛭石化以及长石黏土化过程中矿物组分的变化,进而探讨丹霞地貌砂岩的微观化学风化作用机理。在微观化学风化下,强风化层胶结物中的方解石迅速分解流失,从而导致黑云母大量发生蛭石化和铁的氧化物在矿物边部富集;长石则大量发生黏土化而使高岭石、石英等矿物富集。研究表明丹霞地貌砂岩在微观化学风化作用下矿物分解以及新矿物的形成都破坏原来岩石中的力学平衡,因而风化作用在宏观上表现为岩面片状剥离和重力崩塌,据此推断更大尺度的风化作用可能与岩石中矿物的微观化学风化作用存在着密切联系,是微观化学风化作用长期累积后在宏观上的综合表现。      

鄂西南渔塘坝硒矿区硒污染成因探讨

本文讨论了由风化作用与首次发现的烧石灰两种因素构成的硒污染，对硒矿石的可溶性及不等时可溶性硒浸取试验表明，不断运动的，成分复杂的，具有一定酸碱度的天然水溶液对硒矿石长期作用后，能分解出大量的元素硒，这些元素硒是参与形成亚硒酸盐和硒酸盐的源泉。由此说明，风化作用是硒污染的因素之一。