琼东北晚新生代断裂活动及其对东寨港沉降的控制作用

琼东北的1605年琼州7.5级大地震曾导致大面积陆陷成海。前人研究多关注陆陷成海机制,但对该区晚新生代断裂活动及其控制下的沉降过程与构造机制一直缺乏深入研究。在地质调查基础上,结合钻孔揭露和大地电磁探测(EH4)结果等资料发现,东寨港地区自西向东可分为演丰火山岩台地、东寨港潟湖平原和锦山剥蚀台地三个构造地貌单元,并且不同地貌单元间明显受到区域上北西向正断层活动的控制。根据86个钻孔资料制作的东寨港地区新近纪以来不同时期沉积物等厚度图显示,该区的沉积中心从新近纪以来存在由西向东迁移过程,沉积速率也存在明显的变化。中—上新世、早更新世、晚更新世和全新世平均沉积速率分别为12 mm/ka、10 mm/ka、67 mm/ka和1 922 mm/ka,显示中更新世之后沉积速率骤然增大,并在全新世达到最大。综合分析认为,北西向铺前—清澜断裂第四纪正断层活动控制了东寨港地堑的发育与东寨港陆陷成海及其震后地壳持续下沉;东寨港凹陷晚更新世以来处于快速加积过程中;相邻的锦山剥蚀台地长期以来处于相对稳定或微隆升状态,并很可能属于雷琼凹陷之外的构造地块,雷琼凹陷是否应囊括锦山剥蚀台地值得进一步研究和商榷。     

新疆额尔齐斯河边滩砾石定向性特征及其意义

综合运用玫瑰图以及Curray的计算方法,对额尔齐斯河某处边滩上的20个观测点的砾石定向性进行了研究。结果表明,研究区砾石长轴存在定向排列且最优方向和河流流向平行,但是砾石定向性特征还和其他因素有关。颗粒支撑方式对砾石定向性有一定影响,多级颗粒支撑的砾石定向性最好,其次是颗粒支撑的砾石。水动力强弱会影响砾石定向排列,当水动力比较弱时,砾石在流水作用下以滚动的方式被搬运,砾石长轴和河流流向垂直;水动力比较强时,砾石在流水作用下以跳跃方式被搬运并且长轴和流向平行,在这种情况下其所受阻力最小,能够保持稳定状态。砾石粒径也会影响砾石定向性,在水动力比较弱时,小砾石(粒径小于2cm)长轴和河流流向垂直,大砾石(粒径大于2 cm)和河流流向平行;但是当水动力较强时,砾石粒径大小对颗粒定向性特征的影响就可以忽略不计。因此运用砾石长轴来判断古流向时,要综合考虑研究区的古气候、沉积时的水动力等其他因素,然后确定河流流向和砾石长轴的关系,最后再确定研究区的古流向。     

塔里木盆地深层、超深层白云岩优质储集层测井预测*

塔里木盆地寒武系白云岩是深层、超深层油气勘探的重要接替层系,但该套白云岩具有时代古老、埋藏深、成岩和构造演化复杂的特征,亟需在揭示储集层成因基础上建立不同成因白云岩储集层配套测井评价方法。由此通过岩心、薄片观察,结合常规和成像测井首先从储集层孔隙成因角度出发,识别出“岩溶改造型”和“沉积相控型”两大类白云岩。岩溶改造型白云岩储集层质量受岩溶相带控制,纵向可划分出表层岩溶带、垂直渗流带、水平潜流带和深部缓流带4个岩溶相带。沉积相控型白云岩储集层物性则受沉积相带控制,颗粒滩等高能沉积相决定了储集层质量。通过岩心刻度常规和成像测井分别建立岩溶相带以及沉积微相的测井识别模式与准则,实现了单井岩溶相带和沉积微相的测井识别与划分。最后在岩溶相带和沉积微相约束下实现单井白云岩储集层综合评价以及有利发育区带预测。岩溶改造型白云岩储集层,其垂直渗流带与水平潜流带分别以高角度裂缝和水平溶蚀孔洞为主要特征,可形成有利储集体发育的缝洞系统。沉积相控型白云岩,其中的颗粒滩和云坪高能相带原始孔隙发育,且也有利于进一步溶蚀,因此物性较好。研究成果可为深层、超深层白云岩有利储集层分布预测提供理论指导和技术支撑。     

冈底斯岩浆弧东段沉积岩的晚白垩世变质作用及其构造意义

位于青藏高原南部的冈底斯岩浆弧形成于中生代新特提斯洋俯冲过程中,并在印度与欧亚大陆碰撞过程中叠加了新生代岩浆作用和变质作用。冈底斯岩浆弧东段出露的中、新生代变质岩是研究其深部组成与形成演化的理想窗口。本文对冈底斯东段米林田兴村地区的变沉积岩,即石榴夕线黑云片岩、含石榴钙硅酸盐岩、黑云斜长片麻岩和大理岩进行了岩石学和锆石U-Pb年代学研究。研究结果表明,石榴夕线黑云片岩由夕线石、黑云母、石榴石、斜长石、钾长石、石英和钛铁矿组成,经历了中压麻粒岩相变质作用,变质条件为810~820℃和6.4~7.8kbar。锆石年代学研究表明,石榴夕线黑云片岩、含石榴钙硅酸盐岩和大理岩经历了87~83Ma的变质作用。本文和现有研究表明,冈底斯弧东段林芝和米林地区的高压麻粒岩相变质岩分布区代表该岩浆弧的下地壳,而包括本文研究点在内的中压麻粒岩相到角闪岩相变质岩分布区为其中地壳组成部分。本文认为晚白垩世大体积幔源岩浆的注入和随后的新特提斯大洋岩石圈平俯冲,导致了冈底斯岩浆弧地壳的生长、加厚和底冲,使上地壳的沉积岩和岩浆岩运移到中-下地壳,并经历了高温变质与部分熔融,形成了分布在上地壳的花岗岩。这表明岩浆弧的新生地壳在晚白垩世新特提斯洋俯冲过程中发生了再造。以长英质岩石为主的表壳岩进入深地壳很可能是岩浆弧中-下地壳由基性转变成中性成分的重要方式。     

95 Ma是华南晚中生代岩浆演化转折点吗？——来自浙闽典型花岗岩体的证据

中国东南沿海地区出露的大面积中生代岩浆岩与矿化作用与区域构造域转换密切相关,在100~90 Ma左右浙闽地区壳幔作用强烈,前人大多数的研究工作是针对单个岩体或几个复式岩体展开的相应研究工作,缺少对浙闽沿海中生代花岗岩类的跨区域研究,特别是具体时间节点的对比和剖析。本研究选取浙闽地区100~90 Ma形成的典型花岗岩体为研究对象,通过对其进行地球化学数据分析和整理,并与前人在华南地区的研究数据相结合,认为100~90 Ma的浙闽花岗岩不同于日本和安第斯型的典型岛弧酸性岩。浙闽花岗岩的母岩浆可能起源于古太平洋板块俯冲引起基性岩浆上涌,少量基性岩浆与花岗质岩浆以不同比例混合形成了这一时期东南沿海中生代花岗岩类的母岩浆。地壳厚度的差异造成浙闽一带形成的母岩浆的不同,而花岗质岩体则是在这种不同母岩浆基础上高度演化的结果。利用Rhyolite MELTS方法计算浙闽地区在100~90 Ma的岩浆过程,以福建长泰岩体为例,在含水量为6 %,压力为300 MPa 的条件下进行模拟,计算结果显示98 Ma岩体的分离结晶程度约37%,而从95 Ma开始,岩浆演化开始趋向于无明显规律。浙闽中生代花岗岩体显示以斜长石、钾长石、黑云母的分离结晶为主导的结晶过程,不同岩体的分离结晶程度有所不同。特别是在95 Ma时,浙闽一带的岩体同时出现了斜长石的分离结晶作用,随后又进入由钾长石和黑云母的分离结晶控制的阶段,结合Sr、Ba的变化特征和Nd同位素等变化,认为95 Ma左右存在地幔物质的介入,从而导致浙闽地区在晚中生代岩浆演化上出现了转变,而且95 Ma很可能是浙闽晚中生代花岗岩形成的转折期,岩浆温度的计算结果也显示了这一点     

方解石-白云石-菱镁矿的中远红外光谱学特征研究

利用拉曼光谱和红外光谱研究了方解石、白云石和菱镁矿的光谱学特征,探究了影响三种矿物红外辐射性能的因素。三种矿物的拉曼光谱(Raman)、中红外吸收光谱(MIR)、远红外吸收光谱(FIR)显示随着矿物中镁含量的增大将会影响CO₃^2-的面外弯曲振动(ν₂)、反对称伸缩振动(ν₃)和平面内弯曲振动(ν₄),使各光谱特征峰均向高频端迁移。基于黑体辐射定律以及在80 ℃、400~2 000 cm^-1矿物的辐射能量谱,结果显示方解石、白云石、菱镁矿的发射率依次减少(0.951,0.938,0.895)。三种矿物的红外吸收光谱和发射光谱中的振动位置均受CO₃^2-基频的显著影响,在1 300~1 650 cm^-1均产生宽的低吸收带,该吸收带与CO₃^2-的反对称伸缩振动相关,且吸收带范围(202,236,272 cm^-1)与发射率之间呈负相关关系。因此,当最强化学键的振动出现在发射光谱窄的吸收带范围内会产生相对较高的辐射能和发射率。此外,矿物的晶体结构也会影响发射率,大的离子半径、键长和晶胞体积将降低辐射过程中能量的吸收,增强辐射特性。综上研究结果,方解石、白云石和菱镁矿的拉曼光谱和红外光谱揭示了金属原子的相对质量对光谱学特征的显著影响,其发射率可能受到C—O键的反伸缩振动范围、最强吸收带控制的最低发射率以及矿物晶体结构的共同影响。这项研究呈现了必要的光谱信息和热发射率数据以识别特定的碳酸盐矿物,为类似矿物的光谱特征研究奠定了基础;同时为进一步认识地壳中大量的碳酸盐矿物提供了研究方法,也为地外勘探的深入研究给予相关的理论基础。     

城中村空间形态对居民居住安全感的影响——以广州珠村为例

城市化进程极大地改变了城市边缘区传统村落的空间形态,改变后的村落形态又影响着空间使用者的空间认知。以广州市珠村为例,运用空间句法,在定量分析村落空间形态的基础上,结合问卷调查和深度访谈,探究了村落空间形态与居民居住安全感之间的关系。研究结果表明:(1)珠村居民整体居住安全感不高,与其狭长弯曲的巷道、无序的居住结构密切相关;(2)村落形态结构中,"临街式"与"巷道式"2种居住形态的居住安全感差异较大,空间组构与"自然监视"是其差异的主要原因;(3)村落空间形态对不同居住者的居住安全感影响不同,对外来年轻女性的居住安全感影响较大。"自然监视"所形成的"虚拟社区"不同于传统的"可防御空间",共存与共存感是一种重要的社会资源,是空间设计的重要部分。     

水文变化语义约束的实时水位观测数据流在线滤波方法

受外界环境和仪器设备等的影响,实时水位观测数据流噪声和数据异常问题突出,严重制约了实时应用效能。针对已有数据清洗方法适应性差,难以根据动态观测数据的变化特征进行动态调整问题,本文提出了一种水文变化语义约束的实时水位观测数据流在线滤波方法:在实时水位观测数据变化特征与水文时空过程动态演变规律之间建立高层语义映射,实现水文变化语义知识约束下的卡尔曼模型参数自适应调整,从而突破传统滤波方法的瓶颈。采用多种降雨情景下的实时水位观测数据进行了试验,证明了该方法结果质量的可靠性。     

衡阳山洪地质灾害气象预警系统的研发与应用

衡阳受气候和地理条件的影响,是湖南省内发生山洪、地质灾害较多的地区之一,严重威胁人民群众生命财产安全,制约全市社会经济发展。该文介绍了衡阳山洪地质灾害气象预警系统(以下简称MGHWS)的研发与应用情况,并对其中的关键技术及其实现方法进行了分析与论述。系统的建成并投入应用,使国家"山洪项目建设"的综合效益得到充分发挥,提高了衡阳应对由强降水所引发的山洪地质灾害的监测、预警及服务能力,社会、经济与生态效益显著。     

地下水渗流对崩坡积滑坡稳定性和变形的影响——以湖南安化春风滑坡群为例

为了研究地下水渗流对崩坡积滑坡变形的影响,通过分析现场调查勘察资料,在研究该滑坡所处的地质环境条件、滑坡的形态特征和变形特征的基础上,探讨了该滑坡的形成机制,对比了地下水渗流对崩坡积滑坡和老滑坡的影响,并开展了数值模拟。取得的认识有:（1）地形地貌、地层岩性、大气降水、人类工程活动是该滑坡形成的主要原因。在这些因素共同作用下,滑坡最终失稳变形,过程中可能发生多次滑动,形成现今的堆积形态。（2）降雨引起的地下水渗流对该崩坡积滑坡稳定性和变形的影响是十分显著的。对于局部架空现象较严重的崩坡积组成的Ⅲ号滑坡体,雨水更易入渗进入坡体,地下水渗流对其稳定性和变形的作用十分明显;而对于优势通道较少的Ⅰ号和Ⅱ号老滑坡体,局部架空现象相对较差,地下水渗流对其稳定性和变形的作用不显著。（3）降雨时间和降雨强度与滑坡稳定性负相关。降雨强度较小时、一定时间内降水对滑坡稳定性影响不大,但降雨较大时,滑坡稳定性将快速降低。