六隔珊瑚属(Hexaphyllia)在新疆的分布并兼论其建带

六隔珊瑚属(Hexaphyllia)在新疆的地理分布十分广泛,新疆的三大山系中除北部的阿尔泰山以外,中部的天山、南部的昆仑山都有Hexaphyllia的分布,其中以天山地区数量最为丰富(图1),其种类堪称新疆和全国之首.从目前已发表的资料看,新疆天山地区是世界上早石炭世维宪期上部产异珊瑚类不可多得的地区之一.     

中国地区地面观测积雪深度和遥感雪深资料的对比分析

比较了气象台站观测和卫星遥感(SMMR、 SSM/I、 AMSR-E)的积雪深度两种资料在空间分布、 年际变化及其与中国夏季降水之间关系的异同性.结果表明: 两种资料在积雪稳定区的分布比较一致, 积雪深度的大值区位于东北地区、 新疆北部和青藏高原地区; 对于季节性积雪区且积雪深度不大的区域而言, 二者之间存在着较大的差异, 尤其在江淮流域及长江中下游地区, 台站观测的积雪深度大于遥感得到的积雪深度; 平均而言, 两种资料获得的积雪深度在各地区基本一致.在新疆北部和高原南部, 二种资料的年际变化存在着差异, 在新疆北部, 台站观测大于遥感得到的积雪深度, 而在高原东南部遥感大于台站观测积雪.近30 a来, 两种资料获得的积雪深度在新疆北部和青藏高原的年际变化趋势基本一致, 新疆北部为增加趋势, 青藏高原有减少的趋势.值得注意的是, 在东北地区, 近30 a来两种类型资料的年际变化趋势呈相反变化.两种资料在新疆北部的相关最强; 东北、 青藏高原其次; 而高原东南部最差, 在使用时应加注意.青藏高原地区的两种积雪资料与中国夏季降水的相关"信号"基本一致.青藏高原地区积雪与东北西部地区和长江中下游夏季降水之间的相关最为显著.资料间的差异性并不影响高原地区积雪对中国夏季降水"信号"的应用.     

准噶尔—天山铀矿成矿条件初析

新疆地区孕育着丰富的矿产资源。大量地质资料说明,新疆是发展原子能工业的铀源基地之一。笔者在阅读、综合以往所获地质资料的基础上,试图分析其铀矿的成矿条件,展望找矿远景。鉴于新疆地域广阔,本文只选择北起准噶尔,南至塔里木盆地的北部边缘地区作为研究对象。该区大地构造包括了黄汲清划分的准噶尔褶皱系和天山褶皱系的全部,以及塔里木地台的北部边缘地区。     

新疆北部地区的大地化学背景

大地化学背景是一种区域地球化学背景。计算深度为地壳最上部的沉积构造层。根据现有的地质学、地球物理学、地球化学和地理学资料,新疆北部地区的面积857000km²,沉积构造层平均厚度为13.9km,其质量为3.13×10¹⁶t.在沉积构造层模型和岩石化学资料基础上,计算和研究了新疆北部地区沉积构造层的平均化学成分和元素丰度。大地化学背景比地壳和岩石圈的化学背景具有更高肯定性。其背景值对区域成矿分析和矿产资源总量评价以及环境质量分析和评估等工作,具有更大的实用价值。本文给出新疆北部地区各大地构造单元的大地化学背景。     

阿尔泰东部新生代火山岩的地球化学特点及构造环境

新疆三大山系均有新生代火山岩,其中南部西昆仑、阿尔金山及天山托云等地的新生代火山岩比较发育,在新疆东北部地区的阿尔泰哈拉乔拉一带也发育新生代的陆内喷发火山岩。这套火山岩虽然面积不是很大,但具有大陆溢流玄武岩的特点。在地球化学上也具有典型热点成因洋岛玄武岩或其它地幔柱成因玄武岩的特点,如TiO2含量高大于2%、轻稀土元素和不相容元素显著富集等。表明新疆北部特别是阿尔泰造山带东部演化到新生代以后,有向裂陷拉张方向演化的趋势,标志着一个新的大地构造演化阶段的到来。     

新疆北部主要地质事件同位素年表

通过对新疆北部地区同位素年代学的研究，获得了４００多个新的年龄数据，尤其是在塔里木北缘地区获得３２６３±１２９Ｍａ（２σ）的年龄数据，首次确定该区早－中太古界的存在。在此研究的基础上，综合作者在新疆北部地区已有的年龄数据，以及近期内其他一些研究成果，提出一个初步的新疆北部主要地质事件同位素年表的划分方案。     

利用NOAACHAIN监测近10 a来中国西北土地覆盖的变化

近10 a来, 中国西北地区土地覆盖发生显著的变化. 利用基于遥感的中国西北土地覆盖动态监测系统NOAAAVHRR Processing Chain (NOAACHAIN), 预处理1 990年7～8月和1999年7～8月NOAAAVHRR影像资料, 对预处理过程的大气纠正和几何纠正方法及有关参数的计算进行详细的介绍. 对计算的参数NDVI进行统计, 获取两个时期土地覆盖变化的数据. 从NDVI差值分布图可以看出中国西北植被指数普遍减小, 植被退化严重, 严重退化的地区主要分布在青海东部农牧交错区、新疆的天山地区和塔里木河下游的"绿色走廊"地带等;中度退化地区分布在青海的柴达木盆地、新疆的准葛尔盆地和塔里木盆地南部、甘肃的民勤地区、陕西北部和甘肃庆阳地区北部等. 植被增加的地区主要分布在伊利河流域、新疆北部、青海南部、甘肃兰州附近和陕西的秦岭等局部地区.     

原特提斯洋的俯冲、增生及闭合:阿尔金-祁连-柴北缘造山系早古生代增生/碰撞造山作用

分布在青藏高原北缘的阿尔金-祁连-柴北缘早古生代造山系被认为是原特提斯构造域最北部的构造拼合体。与其北侧具有长期增生历史的中亚造山系相比,特提斯造山拼合体被认为是各种来自冈瓦纳大陆北部大陆块体相互碰撞的产物。然而,与典型的阿尔卑斯和喜马拉雅碰撞造山带相比,阿尔金-祁连-柴北缘早古生代造山系包括有大量蛇绿岩、弧岩浆杂岩、俯冲-增生杂岩等,因此一些学者认为青藏高原北部的早古生代造山系为沿塔里木和华北克拉通边界向南逐渐增生的增生型造山带。但是,增生造山模式又很难解释南阿尔金-柴北缘地区普遍存在的与大陆俯冲有关的UHP变质岩、广泛分布的巴罗式变质作用和相关的岩浆作用,以及与碰撞造山有关的变形构造等。在本文中,通过对已有研究资料的综合总结,结合一些新的研究资料,我们提出在青藏高原东北缘的阿尔金-祁连-柴北缘造山系中,早古生代时期存在两种不同类型的造山作用,即增生和碰撞造山作用,其主要标志是北祁连-北阿尔金的HP/LT变质带、蛇绿混杂岩及与洋壳俯冲有关的构造岩浆作用,以及分布在柴北缘-南阿尔金与大陆俯冲和陆陆碰撞有关的UHP变质带、区域巴罗式变质作用、深熔作用、相关的岩浆活动及伸展垮塌作用等,并建立了一个反映原特提斯洋俯冲、增生、闭合及碰撞造山作用的构造模式。     

北疆地质构造特征及演化历史

新疆北部地区地质构造复杂,矿产丰富,早为中外地质工作者所瞩目。近年来,各学派从不同学术观点对阿尔泰、准噶尔地质构造单元的划分和发展规律作过许多探讨,其认识也有所深化,但至今仍存在一些重要分歧,因此还要进一步的研究和讨论。笔者在参与编制新疆1∶200万地质图和大地构造图时获得了一些有关新资料,现据此撰写成文,试对新疆北部地质构造特征及演化历史加以讨论。本文叙述范围包括阿尔泰、准噶尔盆地及北天山地区,即北纬42°以北的新疆境内。     

中国区域干旱的持续性特征研究

利用1961-2012年中国区域586个气象站的降水、气温、日照时数、相对湿度、风速等资料计算了逐月K干旱指数, 在此基础上, 对全国16个区的干旱持续性特征进行了研究. 结果表明: 华北、河套、西北地区东部、西南地区北部、黄淮及新疆南部地区干旱的持续性较强, 常发生3个月以上的长期干旱过程, 并且容易在旱情解除后的短期内(1个月)再次出现干旱; 而南方、东北和新疆北部地区干旱的持续性较弱, 以1个月的短期干旱为主, 且干旱过程之间的时间间隔相对较长, 大多为3个月以上; 华北、河套、西北地区东部、西南地区北部和南部、以及华南地区的干旱过程在冬、秋季开始的频次最高, 且大部分在春季结束, 而冬、春两季的干旱明显比夏、秋两季偏多. 100°E以西(新疆北部除外)的广大地区干旱过程的开始时间主要集中在秋季, 结束时间集中在春、冬两季; 同时, 冬季和秋季干旱多发, 其次是春季, 夏季出现的干旱频次最少.     

我国新疆北部地区夏季极端降水事件的特征分析

基于1961 - 2017年6 - 8月新疆北部47个观测站点的逐日降水资料, 根据百分位法定义不同站点的夏季极端降水阈值, 分析了新疆北部地区夏季极端降水事件和最大日降水的时空分布特征、 贡献率及其与海拔的关系。结果表明： 新疆北部地区夏季极端降水事件和最大日降水量的各个特征量分布存在明显的时空差异, 空间上夏季极端降水事件、 最大日降水量表现为山区高、 盆地低的特点,在海拔2 000 m左右存在一个最大降水带; 夏季极端降水事件和最大日降水量呈增多、 增强的趋势, 并从20世纪90年代前后开始有明显的增加。夏季极端降水事件主要以单日为主, 夏季极端降水贡献随时间呈缓慢增加的趋势, 而夏季极端降水过程贡献和最大日降水贡献随时间变化呈下降趋势。     

利用树轮密度重建新疆北部5-8月温度变化

利用新疆北部5个采样点的树轮密度年表主序列和新疆北部33个气象站观测气温平均值进行相关分析,结果显示其与新疆北部5-8月平均温度存在很强一致相关性,相关系数为0.667（p<0.001, n=49）。温度重建方程能够解释校准期（1960-2008年）内44.5%的温度变化方差。空间相关分析揭示该温度重建序列能够表征新疆北部过去353 a （1656-2008年）5-8月温度总体变化特征。重建序列揭示新疆北部5-8月平均温度大致经历了6个偏暖阶段,即1656-1664年、1667-1692年、1711-1734年、1804-1832年、1855-1956年、2000-2008年,中间为偏冷阶段,这些阶段中间多个小幅度变化。温度重建结果发现新疆北部温度变化与太阳活动、火山喷发有着紧密联系。温度重建序列与全球海温场的相关分析显示当西风带海区及热带大西洋地区的海温偏高时,研究区气温偏高。与海温、火山喷发和云量变化的相关分析都指示在西风环流的作用下,上述因子对于该地区温度变化有着重要影响。该温度重建序列在低频变化上与北半球气温具有显著正相关,说明中亚地区温度变化与北半球整体温度变化具有较好的一致性。     

新疆北部铜成矿远景（区）带地球化学特征

在充分研究了新疆北部已完成的大量１：２０万区域化探资料的基础上，总结归纳出对铜矿带及与铜有关的元素异常和组合，利用其分布规律，对新疆北部的铜地球化学异常组合进行分类，划分出３个Ⅰ级铜地球化学成矿远景带，１９个Ⅱ级铜地球化学成矿远景亚带，９８个Ⅲ级铜地球化学成矿远景区。为进一步研究新疆北部铜成矿远景（区）带，提供了地球化学依据。     

我国新疆北部地区雪面雨日数时空变化特征分析

在全球变化背景下,雪面雨发生频次增加,致灾风险加大,认识雪面雨时空变化特征对于防洪减灾具有重要意义。基于我国新疆北部地区42个国家气象站1960—2015年逐日气温、降水、雪深、天气现象等气象观测数据,制定降水类型、地面状态、雪深等共同判定雪面雨事件的参数化方案,进而分析新疆北部地区雪面雨日数时空变化特征及其与气温、海拔的关系。结果表明：近56 a来新疆北部地区雪面雨日数以0.3 d·（10a）^-1的速率呈缓慢增加趋势;空间分布上,新疆北部地区雪面雨主要集中于塔城北部、伊犁河谷、乌鲁木齐河源地区,其中塔城裕民县最多,年平均雪面雨日数12.2 d;相关分析显示雪面雨日数及雪面雨量均与海拔呈显著正相关。该研究有望提升对新疆干旱区雪面雨事件这一诱发雨雪混合洪水重要现象的科学认识,为新疆地区致灾洪水过程分析以及洪水监测预警提供参考。     

新疆近50a来的气温和蒸发变化

根据77处国家水文、气象站点观测资料,分析了新疆不同地区近50a来气温和蒸发两个气候要素的变化.结果表明,新疆近50a来的气温呈上升趋势,平均增长率为0.27℃·10a^-1.1987年以后的平均气温较1986年以前有明显升高,尤其是北疆西部、北部和东疆地区增幅较大,达0.6～1.6℃.新疆各季平均气温的变幅以冬季为最大,夏季最小,但各季总体上均呈上升趋势.新疆年蒸发量和干旱指数的变化总体呈下降趋势,反映出气候转湿的信号.     

对新疆北部蛇绿岩及相关问题的思考和认识

蛇绿岩是作为大陆古板块划分及洋壳存在的重要佐证,同时也是许多地质问题争论的焦点之一。关于新疆北部地区大地构造单元的划分,尽管从不同理论、不同专业角度进行了许多研究和论述,但也因对区内蛇绿岩的认识不同而仍存在诸多争议。本文针对以区内蛇绿岩形成时代来确定洋盆出现所存在的一些可变因素的阐述,提出在新疆北部地区于震旦纪-石炭纪期间可能只存在一个水域相通的统一大洋～准噶尔-天山洋的认识。并以此为基点,对新疆北部地区的构造单元进行了初步划分,划分出两个被动陆缘带和三个弧盆带,同时将其构造演化概括为陆壳拉张(Z—C)、洋盆形成(O-S)及洋盆消减(D—C)三个阶段。     

青藏高原北部原特提斯造山系：祁连-柴北缘岩石构造单元再划分及几个争议科学问题讨论

青藏高原北部被认为是原特提斯洋闭合所形成的早古生代造山系，其中原特提斯洋演化的物质记录主要分布在东昆仑北部、西昆仑北部、阿尔金、祁连、柴北缘等，以出露典型的新元古代晚期-早古生代蛇绿岩、弧岩浆岩、俯冲增生杂岩、高压-超高压变质带等地质体为特征，并夹有前寒武纪微大陆块体。通过近20余年的研究，青藏高原北部早古生代造山系的研究取得了一些重要进展和基本共识，认为其经历了从原特提斯洋的开启、大洋俯冲增生、闭合到大陆俯冲碰撞造山的过程。然而，随着研究的不断深入，一些新的科学问题不断涌现，有的问题显得更加突出。本文通过横穿青藏高原东北部祁连-柴北缘造山带的两条地质廊带的解剖，对与原特提洋演化有关的岩石构造单元进行了重新划分；结合一些新发表的研究资料，梳理出青藏高原北部原特提斯造山系的研究新进展，并探讨了几个关键科学问题：(1)青藏高原北部与原特提斯洋演化有关的缝合带有几条?相关的问题是有几个原特提斯分支洋盆?(2)原特提斯洋的俯冲极性如何?单一向北、单一向南还是双向俯冲?(3)原特提斯洋中微陆块的性质和起源如何?虽然多数学者认为这些块体起源于冈瓦纳大陆，但何时从冈瓦纳大陆分离仍有很大争议，起源于冈...     

1961—2017年基于地面观测的新疆积雪时空变化研究

选取新疆89个气象站1961—2017年逐日积雪深度观测资料, 分析近60 a新疆冬季最大积雪深度及积雪日数的时空变化特征。结果表明： 新疆冬季最大积雪深度以天山为界, 天山以北多于南部, 北疆北部和伊犁河谷最大达60 ~ 100 cm, 天山山区及天山北坡30 ~ 60 cm, 南疆大部地区不足20 cm; 新疆北部最大雪深多出现在1996年以后, 也是新疆气候由暖干转为暖湿的阶段。近60 a新疆区域尤其是北疆、 天山山区冬季最大积雪深度呈显著增加趋势, 南疆略有增加; 89个气象站中87.6%呈增加趋势, 20个显著增加, 主要分布在天山以北地区。分析不同积雪深度出现的日数, 新疆区域、 北疆地区、 天山山区≤10 cm积雪约占积雪总日数的48% ~ 58%, 10 ~ 20 cm积雪占24% ~ 32%, 20 ~ 30 cm积雪占12% ~ 15%, >30 cm积雪约占5%左右; 南疆地区以≤5 cm积雪为主。新疆区域、 北疆地区以及天山山区积雪日数总体呈减少趋势, 其中≤10 cm积雪日数减少, 尤其北疆显著减少, >20 cm积雪日数显著增加, 南疆变化不明显; 空间变化趋势分布基本与区域变化一致。     

新疆北部海西期造山褶皱带与地体构造

新疆北部海西期造山褶皱带达八条之多。这在其他地区是少见的。造山带的地槽相沉积建造、蛇绿岩套、岩浆弧火山作用、钙碱系列 Cu-Ni 硫化物基性杂岩体,以及指示造山期结束的富碱侵入岩遍及阿尔泰、东西准噶尔和天山山系。传统观点认为造山作用与西伯利亚、哈萨克斯坦—准噶尔和塔里木—中朝板块的碰撞有关。研究表明,本区造山运动是塔里木、准噶尔、中天山(伊犁—伊赛克湖)、吐鲁番—哈密以及焉耆等地体移置、拼贴的结果。     

新疆北部大地构造研究中几个问题的评述——兼论地质图在区域构造研究中的重要意义

地质图是区域地质和大地构造研究的重要基础资料,认真研读地质图是大地构造学研究的重要途径。以新疆北部几个重要构造带为例,展示了地质图的分析、研读在大地构造研究中的重要意义。基于地质图分析并结合最新的研究资料,认为东准噶尔卡拉麦里造山带的碰撞时限不晚于早石炭世(370~340Ma);西准噶尔达拉布特构造带形成于石炭纪晚期,该带不具有板块边界或者俯冲-缝合带的属性;以巴音沟蛇绿岩带为代表的北天山洋盆的缝合时限在晚石炭世(325~316Ma)。由此推断,新疆北部地区洋盆俯冲和地体拼贴碰撞造山过程应该在晚石炭世之前完成。