渤海海峡跨海通道地区海洋地质调查研究进展

通过高分辨率浅地层剖面、小道距高分辨率多道地震、侧扫声呐、表层地质取样、地质钻探等调查手段,查明渤海海峡跨海通道区海底地形地貌、底质类型及分布、地层结构、活动断裂、地震活动性、地应力等基础地质特征,归纳总结海底浅表层地质灾害、第四纪地层格架与古环境演化、阐述渤海海峡跨海通道区地壳稳定性评价的主要进展成果。渤海海峡活动断裂较为发育,新构造运动活跃,地壳稳定性评价属于不稳定区域,东侧北黄海盆地区域地壳稳定性相对较好,西部渤海盆地区域和海峡区南部区域稳定性较差。渤海海峡最新调查成果为跨海通道工程建设提供基础资料和决策依据,为国家重大涉海工程提供防灾减灾服务,为渤海地区古气候与环境演变提供新的认识。     

京津冀协同发展区活动构造与地壳稳定性

京津冀协同发展区是中国东部规划的战略开发区之一,也是华北地区主要的活动构造区,新构造活动强烈,活动断裂发育,地震频发,具有潜在的地质安全隐患问题。基于张家口地区、雄安新区及邻区、北京及关键构造部位调查研究结果,结合已有研究成果,系统分析了京津冀协同发展区主要活动断裂几何学、运动学和动力学特征及其工程地质、地质灾害特征,采用ArcGIS平台的空间分析功能,初步完成了京津冀协同发展区地壳稳定性评价。研究结果表明,京津冀协同发展区发育邢台-河间-唐山、石家庄-通州NNE向构造带和张家口-渤海NWW向区域性活动构造带,其中全新世活动断裂11条,晚更新世活动断裂16条,第四纪断裂23条;冀北及冀东南地区现今构造应力场最大水平主应力方向为近EW向,而太行山东缘南段为NNE向,北段为NW向;NNE向活动断裂带总体表现为顺时针扭动正断活动,倾向SE,NWW向活动断裂带晚更新世以来具有明显的活动性,整体表现为反时针扭动正断活动,倾向SW。京津冀协同发展区地壳稳定性总体较好,不稳定区及次不稳定区主要分布在邢台、唐山、延怀盆地和全新世活动断裂带内,利于重要城镇和重大工程规划建设。研究成果将为京津冀协同发展区宏观发展战略提供地质支撑。     

渤海海峡BHS01孔沉积物磁性地层学研究

磁性地层学研究是建立渤海地区第四纪沉积序列地层年代框架的主要技术手段之一。通过对渤海海峡地区BHS01孔(孔深121.3 m)进行详细的磁性地层学研究,结果表明:BHS01孔岩心记录了布容(Brunhes)正极性时至松山(Matuyama)负极性时底部,包括贾拉米洛(Jaramillo)和奥尔都维(Olduvai)正极性亚时。早、中更新世界线即布容(Brunhes)正极性时/松山(Matuyama)负极性时界限(B/M)深度位于该钻孔的46.4 m处。根据沉积速率,推测钻孔底部121.3 m处的年龄约2.25 Ma。综合沉积物的岩性、磁性及沉积速率变化特征,将BHS01孔沉积物记录的区域沉积过程自下而上划分为3个阶段:阶段Ⅰ(2.25～1.46 Ma)以河流相沉积为主;阶段Ⅱ(1.46～0.78 Ma)为稳定的湖泊相沉积;阶段Ⅲ(0.78～0 Ma)发育海陆交互相沉积。这一研究为该钻孔提供了可靠的年代标尺,为渤海海峡及邻区第四纪地层的划分对比和沉积演化过程提供了新的依据。     

辽宁省沈抚新区区域地壳稳定性评价

在广泛收集资料和野外调查工作的基础上,经综合分析控制和影响区域地壳稳定性的主要因素和内外动力地质的耦合作用,基于ArcGIS平台采用多因素加权叠加分析方法开展了沈抚新区区域地壳稳定性评价研究.评价因素主要选取活动断裂、 地震活动性和深部地球物理以及工程岩组、 地形地貌与地表地质灾害等共12个影响因子,并依据评价因素的关...     

区域地壳稳定性评价和核电站选址核废料处置的工程地质及环境地质问题

本文较全面地讨论了重大工程选址的区域地壳稳定性评价研究在我国的发展动态，简述了核电站选址和核废料处置的工程地质及环境地质问题，对工程建设后地质环境的稳定性或敏感性给予了关注。     

哈尔滨地区地壳稳定性研究

客观评价城市区域地壳稳定性,对于城市安全与可持续发展有着极其重要的意义.哈尔滨城市地质调查系统地研究了哈尔滨地区的莫霍面深度、地球物理场、火成岩特征及历史地震记录,并开展大地电磁测深、钻探及汞气测量研究,认为哈尔滨地区地壳结构连续、完整、稳定,不会发生中等强度及以上地震活动.     

渤海海峡跨海通道工程区断裂活动性及地震分布特征

利用近年来采集的高分辨率地震剖面资料,编制了渤海海峡跨海通道工程区主要活动断裂分布图,并对其中各断裂的垂直活动速率进行计算,发现渤海海峡跨海通道工程区内NE—NNE向断裂晚更新世以来的平均垂直活动速率为0103 mm/a,NW向断裂的平均垂直活动速率为0080 mm/a,其中NE—NNE向断裂和NW向断裂的活动速率呈由南到北逐渐增强的趋势,NW向断裂还表现出明显的自西向东活动速率逐渐增强的特点。另外,通过与现代小震资料和历史地震资料进行对比,发现研究区内地震分布具有不均匀性,地震活动性随着与断裂之间距离的增加而减弱,且在断裂交点和端点处活动性较强。研究区内地震的这些分布特征能够用弹性回跳学说解释。此外,研究区内地震活动性与断裂的水平位移速率关系可能更为密切,其与断裂垂直活动速率的关系还需要进一步研究。     

渤海海峡潮流底应力与沉积物分布的关系

用数值模型方法计算了渤海海峡区潮流引起的最大和平均底应力,以及相应的活动层厚度的空间分布,并根据沉积物参数计算了沉积物临界起动切应力。计算结果的分析表明 :(1)最大潮流底应力和沉积物临界起动切应力的关系与底质分布之间存在着明显的对应,最大潮流底应力大于临界起动切应力的地方,分布着粗颗粒沉积物,若前者小于后者,对应的是细颗粒沉积物,若两者近于相等,则对应着较细颗粒的沉积物;(2 )在山东半岛北部近岸和渤海海峡的东北角,最大潮流底应力小于或接近于临界起动切应力的量值,而对应的沉积物是粉砂和砂,这一例外可能是由于残留沉积的出露,这一假说需要根据全新世海面上升历史、古水动力环境模拟、渤海海峡沉积环境演化等方面的研究来验证;(3)活动层厚度的分布规律与海底沉积物的分布存在着相关性 :即活动层厚度越大,对应的海底沉积物越粗;活动层厚度越小,对应的沉积物越细。     

台湾海峡西部海域沉积体系、地层架构与油气勘探前景

基于台湾海峡西部新采集的高分辨率二维地震资料及钻井数据,结合区域地质资料和前人研究成果,建立台湾海峡西部高精度等时地层格架,在此基础上厘定了地质年代属性和沉积相特征分析。研究表明第四纪地层识别出6个三级层序界面,对应地划分为5个三级层序。研究区地震相主要有席状平行—亚平行地震相、前积地震相、下切谷充填地震相、充填状低连续地震相和充填状杂乱地震相等,不同的地震相及其组合代表特定的沉积体系。通过以上分析可知研究区新生代主要发育于海陆过渡地带,主要发育冲积/洪积平原相和滨岸平原相,在此基础上分析沉积演化特征,为台湾海峡西部海域进行精细勘探提供地质依据,这对将来的油气勘探具有重要的指导意义。     

渤海湾盆地形成与华北克拉通破坏

渤海湾盆地是一个中、新生代盆地,位于华北克拉通的东部地块上,是华北克拉通破坏的中心区域。渤海湾盆地的结构、构造记录了华北克拉通破坏的构造过程。文章综合10a来据三维地震资料揭示的渤海湾盆地构造,和20a来渤海湾盆地周边华北克拉通区域中、新生代构造和地球化学研究成果,系统提出华北克拉通破坏期间,渤海湾盆地深、浅部的构造机制分别为:中生代浅部构造机制是挤出构造成因,深部构造机制为局部有限的拆沉+底侵模式;新生代构造机制是北西向壳内伸展机制,与印度和欧亚板块碰撞激发的软流圈的东扩远程效应和太平洋俯冲带的跃迁式东撤的联合效应——区域性西进东退的深部机制有关。     

海南岛北部马袅—铺前断裂东段活动性与地壳稳定性评价

近东西向展布的马袅—铺前断裂是琼北地区主要活动断裂之一,也是1605年琼山7.5级地震主要控震断裂之一,其活动性对评价海南岛北部地壳稳定性及地质灾害预测有着重要意义.本文通过遥感解译、活动断裂断错地貌填图、高密度电法剖面测量、联孔剖面钻探验证等方法,查明了马袅—铺前断裂东段的空间展布特征:8条北东东向展布、北倾或南倾的...     

高原山区铁路工程建设地质安全评价：思路与方法

工程地质评价是保障重大工程建设安全的重要工作内容。本文面向新时代重大工程规划建设需求，提出了地质安全评价的内涵和目标任务，以高原山区铁路工程建设为例，阐述了地质安全评价的方法、工作流程和应用实例。着重提出：服务铁路工程的不同规划建设阶段对应于不同的评价尺度要求，规划阶段适用区域廊带尺度，以区域地壳稳定性评价为基调，基本比例尺可≤1：5万，目的是定性给出廊带安全性或适宜性；可研阶段适用关键区段尺度，以工程地质稳定性评价为基调，基本比例尺1：1万~1：2.5万，目的是进一步厘定不良地质组合和重大地质风险，指导线路比选和优化；设计阶段适用工程场地尺度，聚焦具体的地质风险或工程岩体稳定性问题，基本比例尺1：2000，依据相关技术标准和专题分析研究进行专项评价。通常，随着地质风险等级从高到低，对应地质安全等级从低到高；地质安全评价结果可根据地质风险等级与防治难度划分为安全、较安全、欠安全和不安全四个等级，目前技术条件下达不到安全要求的地带应首先考虑避让。建议把地质安全评价纳入国家级工程建设管理的必要环节，并加快相关技术标准的制订。     

青藏高原东缘区域地壳稳定性评价

青藏高原东缘新构造运动复杂而强烈,地震与地质灾害多发,区域地壳稳定性评价工作意义重大。基于地质力学和大陆动力学相互补充的区域地壳稳定性评价理论,选择深部地球物理场、区域构造变形、地震活动、区域构造应力场作为内动力因素,地形地貌、降雨量、河流冲蚀组合计算所产生的地质灾害条件作为外动力因素,地层岩性和活动断裂影响带作为介质因素,进行了区域地壳稳定性评价。结果表明,采用地质要素梯度来反映内动力作用和通过地质环境要素综合分析表现外动力作用是提高评价准确性的有效手段;青藏高原东缘可分为8个构造特征差异显著的一级分区,75个综合因素差别较大的二级分区,653个外动力条件有一定差别的三级分区;总体而言,龙门山断裂、鲜水河断裂和安宁河断裂带构成的Y字型构造格架断裂带附近的地壳稳定性最差,西部次之,东部最好,北部区块较完整,南部复杂破碎。     

环渤海湿地沉积物球囊霉素相关土壤蛋白分布特征及其对湿地土壤风化的影响

【研究目的】球囊霉素作为丛枝菌根真菌（AMF）分泌的一种难降解土壤蛋白,广泛分布于陆地生态系统中,是长期碳贮的重要组成。当前鲜有研究涉及其在滨海湿地中的分布。基于此,本文对中国环渤海主要滨海湿地表层沉积物中球囊霉素相关土壤蛋白（GRSP）的空间分布进行表征,探讨不同湿地生境下GRSP分布及其对沉积物风化的指示意义。【研究方法】本文选取辽河三角洲、北大港和黄河三角洲湿地作为研究区,对166个表层样（0~5 cm）和4个柱状样（0~35 cm）的GRSP、粒度以及常量元素进行测定,并计算化学蚀变系数（CIA）。【研究结果】研究区GRSP在空间上的动态变化受植被类型影响显著,范围在0.06~11.31 mg/g,均值为（2.35±0.16） mg/g;沉积物以粉砂质砂和砂为主,CIA值分布范围为44.79~69.59,部分区域达到中等化学风化;CIA与GRSP呈显著相关（R=~0.49,p<0.01）,总体上CIA随GRSP的增加呈现先增加后减少的趋势。【结论】GRSP在滨海湿地沉积物中的分布受到生境差异性的影响,其与CIA的相关性表征AMF及其代谢产物在地质体风化过程中发挥了潜在的生态功能。创新点：揭示了球囊霉素相关土壤蛋白与地质过程的互馈作用;阐明了丛枝菌根真菌潜在的生态功能。     

数字地质填图系统的几点改进意见及实用技巧

本文简要介绍了数字地质填图系统的功能及其优点,该系统功能齐全,实用性强。在实际应用过程中,笔者也发现了该系统存在的一些不足:在实测地层剖面过程中,由于方位角、坡度角和坡长的测量存在误差,随着剖面的增长,误差逐渐积累,最终导致剖面终点有时偏离实际终点比较远;在有放射性矿产远景区测量剖面时,需要进行能谱测量,而在数字剖面系统中无法将能谱数据直接融入系统中;在数字剖面系统中,地层厚度计算未考虑特殊剖面的岩层厚度计算问题,例如剖面由于地形、建筑物等影响,出现部分回测现象时,在数字剖面系统中回测部分地层厚度会重复累加;在数字地质罗盘中测量的产状需在平板机中进行数据转换,不能直接显示所测的产状,这样就大大限制了数字地质罗盘的推广使用。文中对上述问题的解决办法进行了详细阐述,并结合野外和室内工作体会,对数字地质填图系统的应用给出了一些简单实用的小技巧。     

基于二苯乙醇酸体系快速测定区域地质矿产调查样品中的钨钼

本文建立了一种快速分析区域地质矿产调查样品中钨钼的方法。试样经高温焙烧、碱熔分解,钨、钼与其它杂质元素所形成的氢氧化物沉淀分离;在二苯乙醇酸体系(0.25mol/L硫酸-0.04g/L二苯乙醇酸-0.10g/L二苯胍-20g/L氯酸钠)中,钼、钨分别于约-0.25V、-0.85V产生灵敏的平行催化波,根据极限扩散电流的大小同时测定这两种元素。该方法的测定下限(X0+3S)<0.10×10-6;准确度(|Δlog|)≤0.05;精密度(RSD)≤7.72%。国家标准物质测定值与标准值相符;实际样品测定值优于电感耦合等离子体发射质谱法。方法扩大了催化极谱法的适应性,提高了实际应用价值。     

渤海湾晚更新世晚期以来古河道分布和三角洲发育及其古环境的演变

渤海湾及其沿岸是中国海洋地质与第四纪地质研究程度最高的地区之一.虽然研究成果众多,但仍有一些基础的地质问题亟待解决.比如,晚更新世晚期黄河是否流经渤海湾?全新世黄河在渤海湾及其沿岸形成的多期次三角洲叶瓣在海域如何展布?以上问题一直是中国海洋地质研究中备受关注的热点话题.借助2016—2017年在渤海湾获取的约2000 ...     

渤海西缘YRD-1101孔晚更新世以来沉积物粒度特征及其环境变迁

对现代黄河三角洲地区YRD-1101孔上部岩心开展粒度分析,并结合AMS14C和光释光(OSL)年代学测试结果、沉积特征、微体古生物鉴定及周边钻孔对比,建立了MIS5期以来的地层框架,揭示出该地区主要经历了3个阶段的沉积环境演化过程:(1)晚更新世—早全新世河流与海相交替沉积,其中MIS5c阶段海侵水动力环境中等,MIS3期海侵水动力环境较弱,MIS2期河流沉积水动力较强;(2)全新世滨、浅海沉积环境,动力环境整体较强,相对比较稳定;(3)1855年至今形成的黄河三角洲沉积,水动力强度较弱到中等。海平面变化和构造沉降是影响研究区晚更新世以来沉积演化的主要因素,此外,黄河带来的大量泥沙对海侵强度也有显著影响。     

Stratigraphic development during the Late Pleistocene and Holocene offshore of the Yellow River delta, Bohai Sea

A 61-m-long sediment core (HB-1) and 690 km of high-resolution seismic profiles from offshore of the Yellow River delta, Bohai Sea, were analyzed to document the stratigraphy and sea-level changes during the Late Pleistocene and Holocene. Accelerator mass spectrometry ¹⁴C dating and analyses of benthic foraminifera, ostracods, the mineral composition, and sedimentary characteristics were performed for core HB-1, and seven depositional units (DU 1–DU 7 in descending order) were identified. The seismic reflection data were interpreted in light of the sedimentological data of the core and correlated with other well-studied cores obtained previously in the Bohai Sea area. Seven seismic units (SU 1 to SU 7 in descending order) were distinguished and interpreted as follows: SU 7 corresponds to marine facies in Marine Isotopic Stage (MIS) 5; SU 6, to terrestrial facies in MIS 4; SU 5 and SU 4, to alternating terrestrial and marine facies (DU 7–DU 5) in MIS 3; SU 3, to terrestrial facies (DU 4) in MIS 2; SU 2, to Holocene marine facies (DU 3 and DU 2); and SU 1, to modern Yellow River delta sediments deposited since 1855 (DU 1).The sedimentary facies from DU 7 to DU 5 reflect sea-level fluctuations during MIS 3, and the boundary between DU 5 and DU 6, which coincides with that between SU 4 and SU 5, is a distinctive, laterally continuous, undulating erosion surface, with up to 20 m of relief. This surface reflects subaerial exposure between transgressions during MIS 3. Estimated sea levels during MIS 3 ranged from −35 ± 5 to −60 ± 5 m or lower, with short-term fluctuations of 20 m. Sedimentary environments in the Bohai Sea area were governed mainly by eustatic sea-level changes and the Bohai Strait topography, which controls the entry of sea water into the Bohai Sea area.The mineral composition of the sediment core suggests that the Yellow River did not discharge into the Bohai Sea, or at least did not influence the study area significantly, during parts of MIS 3 and MIS 2 to the early Holocene (11–8.5 cal kyr BP).     

天山山脉地貌特征、地壳组成与地质演化

天山位于亚洲中部,东西向延伸,由中亚诸国向南西凸出的弧形山系与其间的大型盆地,中国境内北西、北东走向的山系与其间长轴近东西走向的盆地和蒙古西南部的低山戈壁等组成,东西延长近4000km,南北宽逾150km。天山山脉与两侧的盆地多以逆冲断层为界,盆地的基底下插于天山山脉之下。天山山脉及毗邻地区的地壳主要由前震旦纪古陆碎块、古生代陆缘岩系和洋岩石圈残片等组成。从构造方面看,该山脉及毗邻地区的地壳可以划分为15个单元。大致以东经90°线为界,以西地区南侧的南天山碰撞带为向南凸出的弧形构造带,北侧的古陆碎块和其间的碰撞带呈北西走向斜列展布,构成巨型帚状构造;以东地区为相间排列的近东西走向的古活动陆缘或岛弧及其间的碰撞带。天山山脉形成于古生代晚期古洋盆关闭以后,现今山脉的地貌特征则是新生代晚期地壳变动的产物。天山山脉形成以后的地质演化可以划分为石炭纪末至二叠纪初同碰撞—后碰撞构造岩浆活动阶段、二叠纪早—中期幔源岩浆活动与壳幔相互作用阶段和二叠纪晚期以来的陆内演化阶段。