量子地球化学的研究进展和发展展望

量子地球化学是应用量子力学理论研究地球物质的结构物理与结构化学的一个新理论。综述了量子地球化学理论建立以来,在矿物的结构、地球化学特征,乃至地球科学中的研究方面的最新进展,揭示了矿物中的元素分配与晶体结构等量子地球化学的研究核心,以及矿物的表面和内部电子结构、元素的分配及其动力学机制,显示量子地球化学在地球科学理论和应用领域有极广阔的前景。     

以银川平原大米为例探讨农业地球化学研究方法

农作物生长中,对其品质影响因素较多,我们主要关注的因素为土壤及其地球化学环境对大米品质的影响。从分析大米营养成分出发,推导出影响大米品质的一组特征元素,从而将农业问题转化为地球化学问题。从分析土壤中特征元素的分布特征,推断出大米品质的产区分布,为农业规划及不同深加工目的服务,达到地球化学为农业服务的目的。     

微波消解-电感耦合等离子体发射光谱法同时测定白云石中铁铝钙镁钾钠硫

采用微波消解白云石样品，电感耦合等离子体发射光谱法测定其中铁、铝、钙、镁、钾、钠、硫的氧化物，对微波消解条件和等离子体发射光谱仪的工作条件进行了选择，克服了常规化学分析方法步骤繁琐、耗时长、工作量大的不足。利用所建立的方法快速分析了白云石中铁、铝、钙、镁、钾、钠、硫的含量，结果与标准值或化学法相符，10次测定的相对标准偏差（RSD）7种元素均小于1％，可以满足生产和科研的要求。     

基于区域特征的小波差值变化检测方法

小波变换在图像处理与分析方面的应用已取得很大的成功,如基于小波变换的图像编码、去噪、融合等,但在多时相的遥感影像变化检测方面的研究还很少。提出并实验了一种基于区域特征的小波差值变化检测方法,该方法对于高分辨率的遥感影像具有较好的检测效果,同时提高了运算速度。实验结果表明了该方法的可行性和有效性。     

新疆大红柳滩稀有金属矿田花岗岩与伟晶岩成因关系探讨

西昆仑大红柳滩稀有金属矿田出露大面积的复式花岗岩体和数千条花岗伟晶岩脉,含锂和富锂伟晶岩脉分布在巴颜喀拉山群、石英闪长岩、黑云母二长花岗岩的内部以及二云母二长花岗岩和石榴子石电气石二云母二长花岗岩的边缘或者外围,围绕复式岩体存在明显的矿物组合分带特征。富锂伟晶岩与二云母二长花岗岩、石榴子石电气石二云母二长花岗岩的空间关系更加密切。野外地质特征和精确的年代学数据显示：复式岩体主要由先后侵入的片麻状石英闪长岩、黑云母二长花岗岩和二云母二长花岗岩组成,锆石U-Pb年龄分别为214.7～213.7 Ma,214～213 Ma和209.6～208.8 Ma;花岗伟晶岩的锡石、锆石、独居石、铌钽矿物U-Pb年龄分别为223～207.4 Ma,显示花岗伟晶岩与复式岩体具有密切的时空关系。石英闪长岩、黑云母二长花岗岩和二云母二长花岗岩具有不同的岩石地球化学、εHf(t)值、εNd(t)值和δ7Li同位素特征,显示三者来源于不同的岩浆源区。二云母二长花岗和石榴子石电气石二云母二长花岗岩具有相似的εHf(t)值（-9.49～-4.47）和εNd(t)值（-8.64～-7.81）,表明其源于下地壳物质的部分...     

不规则DEM数据的粗差探测算法的应用

粗差作为影响精度的重要因素,其存在会造成DEM空间上的严重扭曲,有时能导致DEM及其产品严重失真,甚至完全不能使用。本文在对现有的粗差探测算法分析的基础上,提出了一种新型的适用于离散形式DEM粗差探测算法,并采用实测的ZX铁路线DEM数据对该算法进行检验,试验结果证实,新算法对不规则DEM粗差的探测有效实用。     

高光谱图像空间光谱维去相关噪声评估

高光谱图像噪声评估既是评价图像质量的重要内容,也是衡量传感器性能的重要指标。一般噪声评估方法通过对图像规则分割或利用某种距离准则对图像进行连续性分割,计算图像子块的局部标准差或多元线性回归的残差来实现对图像噪声的估计。但这些方法获取的图像子块并不是完全均匀的,图像子块中仍然会存在地物边界,导致图像噪声评估的结果不准确。为了有效提取图像中的均匀子块,本文提出了一种优化的空间光谱维去相关（OSSDC）方法,基于光谱角距离和欧氏距离双重判定,从光谱曲线的形状和数值上寻找相似像元,获取图像中的均匀子块,然后利用多元线性回归计算残差实现对图像噪声的估算。利用模拟图像和实际航空飞行实验获取的高光谱图像对优化算法进行检验,同时与几种常用噪声评估方法进行对比分析,结果表明优化后的算法计算结果更准确,稳定性和适用性优于其他方法。     

白云母成分对富锂铍伟晶岩成因的指示：以卡鲁安稀有金属矿田为例

新疆阿尔泰造山带是我国重要的稀有金属矿床矿产资源基地,尤以富Li和富Be伟晶岩型矿床广泛发育为特色。本研究选择阿尔泰造山带卡鲁安-阿祖拜矿田富Li和富Be伟晶岩型矿床开展典型解剖,以贯穿岩浆阶段-伟晶岩阶段的白云母矿物为研究主线,探讨不同矿化类型伟晶岩中云母的成分演化规律、花岗岩与伟晶岩的成因联系。矿物学特征显示富Be伟晶岩中发育大量磷酸盐矿物,而富Li伟晶岩含较多橙色锰铝榴石、锂云母而缺乏典型的Fe-Mn磷酸盐。白云母成分分析显示,从白云母花岗岩→富Be伟晶岩→富Li伟晶岩,白云母总体呈Nb含量和Nb/Ta值降低,指示白云母花岗岩、富Be伟晶岩经历了不同程度的分离结晶作用,也代表了富Li伟晶岩的岩浆分异演化程度更高。尽管利用云母成分变化(尤其是K、Rb、Cs等大离子亲石元素)模拟岩浆结晶演化过程,显示可由初始花岗质岩浆经瑞利分离结晶作用依次形成白云母花岗岩→富Be伟晶岩→富Li伟晶岩的假设。但研究区年代学、矿物学、同位素证据指示富Li伟晶岩和富Be伟晶岩具有不同的熔体性质和形成时代。因此,应用云母成分探讨伟晶岩的成因联系应当建立在花岗岩-伟晶岩系统具有合理的时空分布和其它支持源自同一...     

广域电磁法在苏北盆地厚覆盖区地热勘查中的应用

为了解决强干扰地区电磁数据采集质量差和厚覆盖区目标热储层埋深大的难题,丰富沉积盆地型地热资源勘探的技术手段,在江苏苏北盆地厚覆盖区开展了广域电磁法地热勘查工作.经过野外资料采集和数据处理,获得了地下3.5 km以浅的电性结构,划分出7套电性层,结合地层物性特征识别出7套地层,查明了主要热储层的埋深及厚度,部署了DR1地热井,完井井深2 535 m,并于1 634～2 535 m钻遇三垛组一段和戴南组二段热储层,涌水量432 m3/d,出水水温63.0℃.钻探结果表明广域电磁法在地热勘探中取得了良好的应用效果,可为类似地区开展地热勘查工作提供参考.     

Discovery and Tectonic Significance of Paleoproterozoic Ophiolite from North Huangling Dome, Yangtze Craton

Ophiolites represent fragments of ancient oceanic lithosphere, tectonically incorporated into continental margins during plate subduction or remained in the subduction-collisional orogenic belt. We report for the first time a Paleoproterozoic supra-subduction zone maficultramafic complex from north Huangling dome, northern Yangtze craton. They are dismembered and incorporated within a NE distributed mélange belt, and show close association with the strong deformed biotite-plagioclase gneiss/schist, metapelite, siliceous rocks and granitic gneiss. The metamafic-ultramafic rocks mainly consist of serpentinization harzburgite, olive pyroxenite, and amphibolite. Serpentinization harzburgite shows high magnesium and low silicon characteristic with low SiO_2 content(37.35-38.03 wt.%), high MgO content(37.00-37.96 wt.%) and high Mg~# value(87.5-88.4), ∑REE=3.17-7.91 ppm. They have slightly enriched LREE patterns with flat shape of HREE and MREE distribution, while spinels from the harzburgite show abyssal peridotites origin, indicating a LREE-enriched abyssal residual mantle peridotites affected by subduction metasomatism. The TiO_2 contents of the amphibolite range from 1.02 wt.% to 1.39 wt.%, MgO from 5.87 wt.% to 7.29 wt.%, Mg~# value from 45.9 to 53.0, and Na_2O/K_2O from 2.25 to 2.70,FeO T/MgO from 1.59 to 2.12, indicate that the amphibolite belongs to tholeiite series. Amphibolite exhibit subparallel and generally flat to right-sloping patterns with weak enriched LREE relative to HREEs and enrichment in LILE(e.g. K,Rb, Ba, Th, Cs) along with HFSE negative anomalies such as Nb, Ti, suggest a supra-subduction zone(SSZ) environment with an enriched mantle source for the amphibolite. LA-ICP-MS zircon U-Pb dating give approximate formation ages of 2142-2148 Ma for Amphibolite and a later metasomatic event(2048-2025 Ma) both for amphibolite and serpentinization harzburgite caused by melt/fluid derived from the subducted slab. We infer that the protolith of amphibolite may derived from depleted mantle at early paleoproterozoic(ca. 2.20-2.15 Ga), and zircon in harzburgite show negative eHf(t) values and model age old as Archean, indicate the zircon grains mainly formed in the process of metasomatism by subduction melt/fluid in the mantle wedge. The quartz monzonitic dyke crosscutting the harzburgite yields a crystallization age of 1999±10 Ma, represent the minimum emplacement age of the mafic-ultramafic rocks. In conclusion, we infer that the metamafic-ultramafic rocks is paleoproterozoic(ca. 2.2-2.1 Ga) back arc ophiolite fragments formed in a supra-subduction zone in the northern Huangling dome, Yangtze craton, and it provides important geological evidence for the paleoproterozoic oceanic-continental subduction and accretion-collision orogenic event associated with the amalgamation of the Columbia supercontinent.