面向全球DEM生产的点云智能滤波与DEM泊松编辑方法

国家全球战略急需全球地理信息资源的支撑,如何利用国产高分辨率卫星影像高效生产全球DEM已经成为我国全球地理信息资源建设工程的重大任务。由于全球地形地表结构的多样性和复杂性,现有依靠单一滤波模型或有限滤波规则的点云滤波方法的可靠性和效率难以保证。为此,本文提出一种可靠、高效、稳健的影像密集匹配点云数据智能滤波与DEM泊松编辑方法,通过顾及弯曲能量的点云自适应滤波及多边界约束的泊松地形编辑方法的设计与实现,构建了点云自适应滤波与定向智能精准编辑软件LINK。通过四川、黑龙江、陕西、海南、重庆测绘地理信息局等多家生产单位,采用覆盖国内外重点区域不同地形地表结构特征的资源三号卫星影像的DSM数据,进行DEM试生产验证。结果证明了本文方法的可靠性和有效性,在DEM生产困难的建筑区、森林和水域等区域,精度和效率优势明显,为全球大规模DEM生产提供了有力支撑。     

大兴安岭富林地区早古生代碎屑锆石年代学对基底隆升时间的制约

对大兴安岭富林地区早古生代大伊希康河组、黄花沟组、红水泉组沉积岩进行了系统的碎屑锆石年代学研究,结果表明:①大伊希康河组的碎屑锆石的年龄在458±4~470±4Ma之间,与区域上的多宝山岛弧的火山岩年龄相一致,暗示着额尔古纳地块在早-中奥陶世大伊希康河组沉积时还未隆起;②黄花沟组碎屑锆石年龄谱为431±4~2227±24Ma,与区域上的额尔古纳地块所呈现的几组热事件年龄相一致,表明早志留世黄花沟组接受沉积时额尔古纳地块已经隆升至地表,为周缘盆地提供物源;③红水泉组的碎屑锆石测定年龄值为283±4~780±7Ma,其中283±4Ma为区域上的晚石炭世侵入岩热事件响应的年龄,多数碎屑锆石的测得年龄为333±3~343±3Ma,表明该套沉积物接受沉积时间的下限为333±3Ma;此时,物源区额尔古纳地块的新太古代-古元古代结晶基底已剥蚀殆尽。另外,利用岩石地球化学方法与推测的物源区进行了尝试性的对比研究。     

喀什河水电站工程区构造稳定性研究

本文对某大型水电枢纽工程场址的构造稳定性条件进行了研究, 详细分析了区域地质构造背景、断层活动性、构造应力场特征以及地震活动性等问题.分析可知候选水电站坝址处于地壳构造活跃区内的一个相对稳定的地块, 断层活动性较弱, 区域构造地质作用相对较弱, 完全可以通过工程措施予以控制, 适宜于开展水利枢纽工程的建设.      

平行矿体投影方法在矿体空间特征研究中的应用——以小秦岭地区60号金矿脉为例

脉状金矿为非水平或非垂直(即倾斜,尤其是中度倾斜)状态时,垂直或水平投影均会产生较大的投影畸变,导致矿体的几何形态失真和矿体间的展布规律不明显.对产状相对稳定的脉状金矿建立以平均倾向和平均倾角为参数的平行矿体的投影面,借助这个投影面研究金矿体的空间特征和矿脉顶板构造面的起伏规律,实例说明平行矿体的投影方法与常规投影方法...     

西藏弄如日金矿床侵入岩锆石SHRIMPU-Pb年龄与地球化学特征

弄如日金矿床位于青藏高原南部冈底斯-喜马拉雅构造区的冈底斯构造-岩浆带东段的中部,是该成矿带内首次发现并评价的浅成低温热液型金锑矿床.文章对该矿区出露的钾长花岗岩和二长花岗斑岩进行了锆石SHRIMP U-Pb测年,并对岩石的主量元素、微量元素进行了分析.测试结果显示,钾长花岗岩的加权平均年龄为(66.6±0.7) Ma,属晚白垩世;岩石富硅[ω(SiO2)平均为76.74％]、富碱(ALK 平均为8.21％),A/CNK均大于1.0,属过铝质高钾钙碱性岩石;稀土元素球粒陨石配分模式图表现为右倾型,LREE富集、HREE亏损,ΣREE平均为66.31×10-6,并且具有明显的Eu负异常(δEu平均为0.40);微量元素原始地幔蛛网图表现出LILE富集、HFSE相对亏损的特征,暗示其可能为弧岩浆作用的产物.二长花岗斑岩的加权平均年龄为(18.8±0.3) Ma,属中新世;岩石富硅[ω(SO2)平均为72 69％]、富碱(ALK平均为6.73％),A/CNK大于1.0,属过铝质高钾钙碱性岩石;稀土元素球粒陨石配分模式图表现为右倾型,LREE富集、HREE亏损,ΣREE平均为77.33×10-6,Eu异常不明显(δEu平均为1.03);在微量元素原始地幔蛛网图上,具有LILE富集、HFSE相对亏损的特征;同时,该岩石还具有较高的La/Yb比值[(La/Yb)N平均为18.53],显示出一定的埃达克岩亲和性.结合区域地质背景表明:弄如日金矿床形成于陆陆碰撞后伸展环境,与区域上近SN向正断层系统及裂谷裂陷带有关的冈底斯含矿斑岩的侵位时代相一致,是区域内中新世岩浆活动所形成的斑岩系统外围的浅成低温热液系统的产物.     

河南寒武系杜庄组

河南寒武系杜庄组盛吉虎王卫刘成社尉向东（河南省地质科学研究所）刘印环等曾在河南确山地区测制辛集组剖面时发现了华北寒武系最低化石层位，并将含化石的灰黑色碳质页岩划归辛集组一段。作者在１∶５００００区调时重新测制剖面，发现一套含磷砾细砂岩，沉积超覆于碳质...     

页岩岩相类型对裂缝形成及演化的影响研究——以黔西北地区龙马溪组为例

沉积环境的变迁导致岩相的递变,进而控制着裂缝的形成和演化,揭示不同页岩岩相中裂缝的发育规律及有关机制,对于“甜点”层的脆性精细评价具有重要的工程意义。以黔西北地区龙马溪组页岩为例,通过X‐射线衍射实验、偏光显微镜、岩石力学实验以及有限元数值模拟,对不同岩相类型进行了划分,深入探讨了不同页岩岩相类型岩石的力学性质以及破坏模式,最后再现了两种不同岩相叠置的地质体模型中裂缝的形成和演化的动态可视化过程。结果表明:龙马溪组富有机质页岩层段主要发育硅质页岩、钙质硅质混合页岩以及粘土质硅质混合页岩等3种岩相类型;硅质页岩具有较高的应力跌落速率和弹性能量转化效率,裂缝拓展能力较强,岩石整体具有较强的脆性,纵向和横向裂缝均有发育且相互之间发生交会和联结,而钙质硅质混合页岩裂缝拓展能力次之,最弱者为粘土质硅质混合页岩;粘土质硅质混合页岩夹层对孔隙水压力和主应力的传播有较强的应力屏障效应,裂缝跨层传播能力随应力的急剧下降而受到削弱,钙质硅质页岩应力屏障效应较弱,裂缝具有较强的跨层传播能力。这些研究成果对“甜点”层优选、水平井地质导向以及压裂施工参数的调整等具有较好的参考价值。     

西天山阿吾拉勒石炭纪火山岩年代学和地球化学研究

西天山阿吾拉勒裂谷带内广泛发育石炭纪火山岩, 主要由玄武岩、粗面玄武岩、玄武质粗安岩、玄武质安山岩、粗面岩和流纹岩组成。以中基性岩为主, 多为钙碱性系列。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示, 区内流纹岩形成于(316.1±2.2) Ma, 为早石炭世晚期。微量和稀土元素特征表明, 本区的火山岩具有俯冲带大陆边缘岛弧火山岩的典型特征, 应形成于早石炭世晚期的准噶尔洋向伊犁板块俯冲的大陆边缘弧环境。可能是由受俯冲流(熔)体交代的地幔楔尖晶石二辉橄榄岩发生1%~5%的部分熔融, 并在上升过程中经历了不同程度的结晶分离和同化混染作用而形成的。     

温度对生物土壤结皮斑块土壤氮矿化作用的影响

以腾格里沙漠东南缘天然植被区藓类结皮、藻地衣结皮斑块荒漠土壤为研究对象,采用原状土培养法,在人工气候箱中设置不同温度（-10、5、15、25、35、40 ℃）培养14 d,测定土壤样品在培养前后NH+4-N和NO-3-N含量,分析两种生物土壤结皮斑块土壤净硝化和净矿化速率对温度的响应。结果表明：①低温培养条件下（-10~15 ℃）土壤氮转化以固持态为主,随着温度升高,尤其当温度超过25 ℃后,藓类结皮、藻地衣结皮斑块土壤净硝化和净氮矿化速率显著提高（p<0.05）;②同一温度培养下,以藓类结皮发育为主的土壤氮转化水平较高,净硝化速率和净氮矿化速率以及无机氮的积累明显大于以藻地衣结皮发育为主的土壤;③两种生物土壤结皮斑块土壤净氮转换速率（硝化和矿化）Q10值在2.46~3.33间波动,其中藓类结皮斑块土壤氮转换对温度的敏感性较高。此外,在土壤氮总矿化过程中,硝化过程具有较强的温度敏感性。高温促进了土壤净氮矿化水平,增加土壤氮有效性,因此可能会对荒漠生态系统的初级生产力产生正向影响作用。     

南秦岭造山带安康石梯—旬阳神河早古生代热水沉积盆地构造-沉积相与热水聚矿特征

南秦岭造山带安康石梯—旬阳神河一带早古生代为裂陷沉积盆地区,发育一套深水相“硅、灰、泥”沉积建造,伸展构造体制下形成的裂陷型盆地中,具有典型的深水沉积、火山喷流沉积与热水沉积同盆共存,形成规模巨大独具特色的以重晶石、磁铁矿为主的多金属成矿带.热水沉积成矿盆地构造-沉积相反映了不同的构造变形-岩石组合-地球化学-沉积岩相的多维组合.南秦岭带三级热水沉积盆地发育的构造-沉积相,可初步划分为3种类型:(火山)热水沉积成矿盆地构造-沉积相、深水缺氧环境中裂陷沉积成矿盆地的构造-沉积相、碳酸盐岩台地浅水沉积盆地的构造-沉积相.(火山)热水沉积成矿盆地构造沉积相主要表现为火山沉积、热水沉积、深水化学沉积、热水沉积成矿四位一体.裂陷沉积成矿盆地的构造沉积相主要表现为热水沉积、深水化学沉积、热水沉积成矿三位一体.碳酸盐岩浅水沉积盆地的构造沉积相主要表现为正常浅水沉积、热水沉积、热水沉积成矿三位一体.通过对区内沉积成矿盆地的识别分析,三级构造热水沉积成矿盆地受控于盆地中的同生断裂和火山活动,具有沉积岩相、热水沉积岩组合、火山喷流沉积组合、显著成矿作用及物化探异常分布.三级构造热水沉积成矿盆地是矿床定位的构造空间,四级热水沉积洼地为矿体(矿层)的容纳空间.区内热水沉积岩主要为重晶石(毒重石)岩、硅质岩、磁铁钠长石岩和铁碳酸盐岩类,重晶石、磁铁矿等矿产多产于热水沉积岩中或火山(喷流)沉积岩的上盘.