辽东半岛早白垩世三股流岩体岩石成因:微量元素模拟和Sr-Nd同位素的制约

辽东半岛在中生代发生大规模的岩浆活动和金成矿作用,其中尤以白垩纪岩浆作用最为强烈。本文对早白垩世三股流岩体进行了锆石U-Pb年代学、全岩地球化学和Sr-Nd同位素研究。三股流岩体主要由似斑状角闪黑云花岗岩和细粒黑云母花岗岩组成,分别形成于125.1±1.2Ma和128.7±2.2Ma。穿切三股流岩体的闪长岩脉形成于125.1±2.4Ma。角闪黑云花岗岩具有准铝质、富水、高氧逸度特征,为高钾钙碱性I型花岗岩。微量元素模拟和Sr-Nd同位素表明角闪黑云花岗岩可能来源于古元古代变基性岩和辽河群变中性岩的部分熔融。细粒黑云母花岗岩并非直接来源于中下地壳岩石的部分熔融,而是角闪黑云花岗岩分异演化的结果。岩相学和微量元素模拟表明,分离相主要为钾长石+斜长石+角闪石+黑云母+石英。细粒黑云母花岗岩亏损中稀土的特征表明榍石也是重要的分离相。随着岩浆的演化,粒间高硅熔体由于发生水饱和而快速结晶形成具有细粒结构的高硅黑云母花岗岩。闪长岩脉具有高Mg^#（0.51~0.52）和高Sr/Y（83.3~85.5）特征,属于埃达克质高镁闪长岩。相对于三股流花岗岩,较低的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr初始值（0.708723）、负的ε_Nd（t）值（-14.1）指示闪长岩脉可能形成于幔源岩浆和壳源岩浆的混合作用。由于太平洋板块的俯冲造成华北克拉通的减薄,早白垩世辽东半岛处于强烈伸展体制,富集岩浆圈地幔部分形成的玄武质岩浆底侵下地壳,引起中下地壳发生部分熔融并发生强烈的结晶分异,形成三股流岩体。同时,玄武质岩浆在上升过程中与壳源花岗质岩浆发生一定程度的混合作用,形成埃达克质高镁闪长岩脉。     

四川叠溪地质公园地质遗迹特征及地学意义

地震是一种对人类造成难以抗拒危害的自然灾害,也留下了珍贵的地震遗迹景观。对四川叠溪地震遗迹系统调查,明确以串珠状堰塞湖、半埋状蚕陵重镇遗址等保存系统完整,类型典型多样的地震遗迹景观,分为地质剖面、地质构造、地貌景观、水体景观和环境地质遗迹景观5大类。是目前世界上保存最完整、最典型和宏大的地震遗址之一。通过地震遗迹国内外对比分析,在构造地质学、地貌学、地震学、次生地质灾害与防治学以及经济地质学方面,具有极高的地学意义。为研究青藏高原东缘地震活动规律、防灾减灾工作提供了宝贵的现场证据。     

夏季青藏高原地区近地层水汽进入平流层的特征分析

青藏高原为亚洲季风区的典型代表区域,研究其水汽进入平流层的过程和机理对认识全球气候和大气环境变化具有一定的现实意义. 本文基于中尺度气象模式(WRF)的模拟输出结果(2006年8月20日至8月26)驱动拉格朗日大气输送模式FLEXPART,通过追踪并解析气块的三维轨迹以及温度、湿度等相关物理量的相关变化特征,初步分析了夏季青藏高原地区近地层-对流层-平流层的水汽输送特征. 研究结果表明,源于高原地区近地层的水汽在进入平流层的过程中受南亚高压影响下的大尺度环流和中小尺度对流的共同影响.首先,在对流抬升作用下,气块在短时间内(24 h)可抬升到9~12 km的高度,然后在南亚高压闭合环流影响下,相当部分气块在反气旋的东南侧穿越对流层顶进入平流层中,并继续向低纬热带平流层输送,进而参与全球对流层-平流层的水汽循环过程. 在对流抬升高度上气块位置位于高原的西北侧,然而气块拉格朗日温度最小值主要分布于高原南侧,两个位置上气块的平均位温差值可达15~35 K,这种显著的温度差异将导致气块进入平流层时"脱水". 比较而言,夏季青藏高原地区近地层水汽进入平流层的多寡主要和大尺度汽流的垂直输送有关,而深对流的作用相对较弱.     

物探技术在煤田火区探测领域的应用

由于煤矿自燃火灾的火源隐蔽,给灭火工作带来困难,因此,控制煤田自燃火灾的关键是准确探测火区范围及燃烧中心,为灭火工作提供依据。采用物探方法进行火区探测,不仅速度快,而且还能够确定火区燃烧中心位置。钻探验证结果表明,依靠磁法确定火区着火点深度误差小于20%。     

基于核主成分分析的时间域航空电磁去噪方法

时间域航空电磁数据往往在测量过程中受到天然和人文噪声的干扰.如果不能很好滤除这些电磁噪声,那么将会降低资料质量、影响反演的精度,甚至获得错误的解释结果.本文提出了一种基于核主成分分析的去噪方法,通过核主成分分析提取叠加后衰减曲线的主成分,然后使用能量占比方法分离反映地下介质的有效信号和噪声,最后使用反映地下介质的特定成分进行重构.本文所推荐的去噪方法不仅能剔除天然噪声,例如天电产生的尖脉冲或者振荡,而且能有效地抑制人文噪声.分别使用基于核主成分分析的去噪方法,以及AeroTEM软件的处理方法对同样的吊舱式时间域直升机航空电磁勘查系统实测数据进行处理,并比较其结果.处理结果表明:所推荐的去噪方法要优于AeroTEM软件.     

Canopy宽带接入系统在龙滩水电工程数字遥测地震台网信道优化设计中的应用

采用Canopy无线宽带接入系统,优化龙滩水电站数字遥测地震台网信道建设方案.通过构建VPN网络,利用公共互联网资源,实现对边远山区水库遥测地震台站现场图像监控、设备远程管理等,提高台网维护工作效率.     

中国地区地磁长期变化研究

采用2000~2004年中国地区34个台站的地磁日均值数据, 计算了通日和静日的平均年变率,以及静日的拟合年变率.应用上述年变率, 建立了2000.0~2005.0年代中国地区地磁场长期变化泰勒多项式模型和曲面样条模型.分析讨论了该泰勒多项式模型和曲面样条模型与国际地磁参考场长期变化模型(IGRF-SV)的异同, 结果表明,中国地区地磁长期变化的泰勒多项式模型与曲面样条模型的形态与数值是一致的,而且与IGRF-SV长期变化的趋势也是一致的,但中国地区地磁长期变化具有区域特征.     

2021年5月22日玛多MS7.4地震震前岩石圈磁场变化特征分析

本文利用2019年和2020年两期的全国流动地磁矢量数据,针对玛多M_S7.4地震震中附近的岩石圈磁场空间分布,分析研究了岩石圈磁场各个分量的震前变化特征。结果表明,玛多M_S7.4地震发生前,震中附近的岩石圈磁场分量均发生了不同程度的变化:震中位于各分量的弱变化区域和零变线附近;震中位于各分量的高梯度带和低梯度带之间。本文证实了地震发生前会引起岩石圈磁场变化这一现象,并总结了震前地磁分量的变化特征,为今后强地震（尤其是M≥7.0地震）的震磁关系研究提供了一个震例参考。      

华北克拉通北缘姚家庄过钾质超镁铁岩-正长岩杂岩体的锆石U-Pb年代学、岩石学和地球化学特征

姚家庄超镁铁岩-正长岩杂岩体是华北克拉通北缘晚三叠世碱性岩带的代表性岩体之一.本文通过对该岩体细致的年代学、岩石学、矿物学和地球化学研究,对岩浆体系性质、岩石成因和地幔源区性质等进行了探讨,这对该碱性岩浆岩带的起源和构造背景提供了新的限制.岩体由堆晶超镁铁岩、辉石正长岩和伟晶正长岩三大类岩石组成.其中正长岩的锆石U-Pb年龄为209Ma.透辉石-普通辉石、黑云母和透长石-正长石是主要组成矿物,其次为磷灰石和磁铁矿.岩体富集LILE和LREE,亏损HFSE和HREE,初始87Sr/86Sr=0.7057～0.7061,εNd(t)=?9.4～?11.4.矿物学和地球化学数据表明姚家庄杂岩体的母岩浆为SiO2不饱和的过钾质碱性岩,富CaO,富P2O5,H2O和CO2等流体,高氧逸度,高温;源区为富含金云母-单斜辉石的富集岩石圈地幔,位于石榴石稳定区(>80km);此性质的地幔曾经历来自蚀变俯冲板片熔/流体的交代作用.岩浆在侵位过程中受到了少量古老TTG片麻岩的混染.姚家庄杂岩体的发育,指示晚三叠世时,华北克拉通北缘已进入了被破坏大陆边缘的强烈伸展演化阶段.     

华北克拉通北缘牛圈银矿区两期A型花岗岩的成因及其构造意义

西伯利亚板块和华北克拉通之间的古亚洲洋最终消减闭合的时间问题一直存在很大的争议,对区域内A型花岗岩的研究可以为该问题的解决提供有效约束。本文详细研究了华北克拉通北缘牛圈银矿区及其外围出露的海西期A型花岗岩和相关的暗色镁铁质微粒包体及辉绿岩脉的地质年代学和地球化学特征,以期解释其岩石成因并讨论构造指示意义。牛圈银矿区的花岗岩主要包括中粗粒黑云母二长花岗岩和细粒钾长花岗岩,锆石U-Pb定年结果表明中粗粒黑云母二长花岗岩和细粒钾长花岗岩分别形成于268.7±3.2Ma和254.2±2.8Ma,基性辉绿岩脉则形成于267.6±3.9Ma,与矿区早期中粗粒黑云母花岗岩几乎同时代或略晚。矿区两期花岗岩都具有弱过铝质特征,属于高钾钙碱性-钾玄岩系列岩石,均以高SiO₂、富碱、高FeO^T/（FeO^T+MgO）和Ga/Al比值;贫CaO、MgO、TiO₂、P₂O₅;富集Rb、Th、U、Y、F而亏损Ba、Sr、P、Ti、Eu等为特征,结合矿物学特征（半自形石英、他形铁质黑云母、出现条纹长石、缺乏碱性暗色矿物等）表明它们均为铝质A₂型花岗岩。这也得到了较高的全岩锆石饱和温度（T_Zr）的支持,中粗粒黑云母二长花岗岩和细粒钾长花岗岩的岩浆结晶温度分别为784~822℃（平均值805℃）和843~871℃（平均值856℃）。中粗粒黑云母二长花岗岩中广泛发育镁铁质暗色包体。本文认为牛圈中粗粒黑云母二长花岗岩为古元古界红旗营子群基底杂岩中的花岗质片麻岩为主的中下地壳物质部分熔融,并与幔源基性岩浆发生岩浆混合作用形成的。年代学、主微量元素及Sr-Nd同位素数据表明,牛圈细粒钾长花岗岩与中粗粒黑云母二长花岗岩不是同一岩浆房演化的产物,而是代表两期岩浆活动,且晚期细粒钾长花岗岩形成过程中地幔物质添加相对更多。通过对牛圈银矿区两期A型花岗岩的研究,结合前人关于华北克拉通北缘中二叠世碱性岩浆岩带的研究,本文认为华北北缘在中二叠世伊始（~270Ma）就已经发生构造体制转换并进入后造山伸展环境,古亚洲洋的最终闭合可能早于270Ma。从牛圈早期中粗粒黑云母二长花岗岩到晚期细粒钾长花岗岩的相继侵位,伴随着更多的地幔物质的加入,其A型花岗岩特征愈发明显,指示华北北缘被破坏大陆边缘越来越强烈的伸展作用。