数字地质调查中多源地学数据在造山带构造单元 划分和大地构造演化研究方面的应用 ——以青海民和地区为例

多源地学数据包括遥感、地球化学和地球物理数据,介绍了利用多源地学数据进行造山带构造单元划分的方法。遥感数据在确定区域构造边界及活动断层方面的应用非常广泛,遥感影像在解译线形构造即断层方面有非常明显的效果,可以根据不同构造单元的影像差异,区分不同的地质体、线性构造及活动断层,同时用遥感数据叠加三维地形数据分析线性构造可以更加直观地解译线性构造。地球化学数据在确定大的构造边界方面具有一定的指示意义,可以根据水系沉积物的地球化学特点,运用因子分析方法确定大的构造边界。地球物理数据提供的是地质体及构造边界在深部的延伸情况,可以为研究断裂的运动学和动力学特征提供证据。     

西藏改则盆地渐新统—中新统康托组沉积相特征

改则盆地地处青藏高原羌塘地层区,研究程度较低。通过对西藏改则盆地新近系康托组沉积特征和沉积岩相的详细研究,共划分出3类沉积相:扇三角洲相、湖泊三角洲相和湖泊相,整体表现为自下向上沉积物粒度由粗到细、水深逐渐增大的退积序列。综合区域地质特征及古流向分析认为,改则盆地渐新世—中新世的沉积演化可大致分为2个阶段:盆地初始裂陷阶段和盆地稳定沉积阶段。康托组剖面沉积相的研究有助于了解改则盆地渐新世—中新世的沉积演化。     

西藏南部吉隆盆地中新世—早更新世孢粉组合带及其地质意义

吉隆盆地为高喜马拉雅中新世晚期约10 Ma时期形成的一个南北向断陷盆地, 其东侧为同沉积正断层, 沃马剖面位于盆地沉降中心的东南部.在该剖面下部新发现一套中新世巨厚砾岩层(旦增竹康组).通过锆石和磷灰石裂变径迹年代学研究得出吉隆盆地控盆断裂早期活动时间为13.4±1.9 Ma, 源区12~11 Ma发生构造热事件, 据此推算出吉隆盆地初始裂陷后开始沉积的底界年龄约为10 Ma.综合前人在吉隆盆地得出的7.20~1.67 Ma古地磁测年值, 可得出吉隆盆地旦增竹康组年龄为10.0~7.4 Ma, 沃马组年龄为7.40~1.67 Ma.根据孢粉组合带和孢粉组合反映的植物类型和古环境变化, 沿剖面自下而上划分为3个孢粉组合带和9个孢粉组合及其对应的植被类型.吉隆地区古气候变化可划分为3个阶段: (1)组合带Ⅰ和孢粉组合1~2, 为温暖偏干环境的常绿与落叶针阔叶混交林, 地层对比时代为晚中新世(10.0~7.0 Ma); (2)组合带Ⅱ和孢粉组合3~7, 为寒冷干旱环境的落叶针叶林, 期间存在一次暖湿气候的波动, 地层对比时代为晚中新世晚期-早上新世(7.0~3.3 Ma); (3)组合带Ⅲ和孢粉组合8~9, 为温凉偏干的气候下生长暗针叶林和落叶阔叶林构成的针阔叶混交林, 地层对比时代为晚上新世(3.30~1.67 Ma).      

青海同仁县隆务峡地区首次发现镁铁质——超镁铁质岩带

在青海省同仁县隆务峡南段的二叠纪地层中首次发现了北西—南东向分布的镁铁质—超镁铁质岩带,命名为隆务峡镁铁质—超镁铁质岩带。该岩带的岩石组合包括纯橄岩、辉石橄榄岩、辉长岩、辉绿岩、枕状玄武岩等。从超镁铁岩—下部堆晶岩—辉绿岩—上部堆晶岩,其稀土元素总量逐渐增加,稀土元素配分型式总体一致,从超镁铁岩的Eu正异常到上部辉长岩的Eu负异常,显示了各岩石间的同源性。根据对其两侧沉积岩中化石的研究,推测该镁铁质—超镁铁质岩带的形成时代为二叠纪。该岩带位于西秦岭造山带与祁连造山带的接舍部,对于揭示秦岭和祁连接合部的大地构造演化有重要意义。     

西藏西南部札达盆地新近纪的孢粉组合

札达盆地位于西藏自治区西南部阿里地区的喜马拉雅山区,是形成于晚中新世的断陷盆地。研究剖面位于札达县城南4km的多几东,发育一套良好的河湖相沉积地层。结合前人得出的古地磁结论和地层综合对比,托林组的时代为9.2～2.6Ma,香孜组的时代为2.6～1.7Ma。沿剖面自下而上可划分出6个孢粉组合及对应的植被类型:①孢粉组合1-2(9.2-约5.6 Ma),为亚热带—温带落叶针阔叶混交林,其中9Ma左右气候较寒冷干旱,经历了一次由寒冷干旱向温暖湿润的转变过程;②孢粉组合3-5(5.6-约3.1Ma),由亚热带—温带常绿—落叶针阔叶混交林,期间存在一次暖湿气候的波动;③孢粉组合6(2.8-约1.7Ma),为寒冷干旱气候下生长的温带落叶针阔叶混交林—亚高山针叶林。     

大数据环境下数字填图数据集成服务技术

应用数字填图技术形成了大量地质填图图幅数据,这些数据空间结构化和非结构化特征并存,如何在网络环境下提供高效的数据服务是急需解决的一个难题。大数据技术的发展为数字填图、数据集成服务提供了一种新的途径。通过对数字填图数据特征的分析,在研究地质调查信息网格大数据处理框架的基础上,提出了结构化和非结构化数据相结合的有序化组织管理、发布与服务方法,并对关键技术进行了研究与试验,取得了良好的效果。     

西藏改则盆地渐新世-中中新世沉积物中矿物组合特征及其对气候的指示意义

为了揭示西藏改则地区渐新世-中中新世古气候环境演化,结合改则盆地的沉积环境和沉积相,并利用X射线粉晶衍射对改则盆地的样品进行了全岩分析。结果表明,沉积物中主要矿物组成为石英、长石、方解石和少量白云石等,通过沉积物中矿物含量变化和石英/长石的比值显示青藏高原改则盆地康托组在气候总体为干冷的大背景下经历了4个阶段:Ⅰ(早渐新世):石英含量最高,碳酸盐矿物次之,长石含量最少,白云石在该阶段出现频繁,且含量变化明显,指示气候以季节性干旱为主;Ⅱ(晚渐新世):石英含量最高,但相比上一阶段有所下降,碳酸盐矿物和长石含量增加,指示气候进一步趋向干冷化;Ⅲ(早中新世):石英含量最高,但相比之前两个阶段进一步减少,长石含量进一步增加,碳酸盐总体呈现增加趋势,特别是白云石,相比之前两个阶段含量增加明显以及下降的石英/长石比值,指示气候变得更为干冷;Ⅳ(中中新世):石英含量相对上一阶段有所增加,长石和碳酸盐矿物含量降低,石英/长石比值也有所增长,但相比Ⅰ和Ⅱ阶段仍然较小,指示该阶段气候虽有所回升,但依旧处于干冷环境下。对比青藏高原隆升和全球气候变化,可知改则盆地气候阶段性变化可能是高原隆升和全球气候变化共同影响的结果。     

青海循化盆地晚更新世沉积序列与古气候

河流阶地作为河谷中常见地貌, 其堆积物特征对气候变化过程研究具有重要的意义.通过对循化黄河Ⅲ级阶地剖面沉积特征、粒度、磁化率、孢粉以及光释光测年的研究, 初步厘定循化黄河Ⅲ级阶地形成时代为75 ka.循化盆地晚更新世气候演化可以大致划分为6个阶段: 120~114 ka, 气候暖湿; 114~105 ka, 气候较为干冷; 105~98 ka, 气候较暖湿; 98~85 ka, 气候转为温凉; 85~75 ka, 气候暖湿; 75~63 ka, 气候干冷.这6个阶段分别与MIS5e-4段相对应.      

西秦岭地区晚二叠世—早三叠世沉积相分析和沉积古环境再造

青海省同仁地区处于祁连和秦岭造山带的接合部，构造演化历史悠久。本次工作在该地区隆务河一带发现较好的二叠—三叠系剖面。将该剖面从下而上划分为上二叠统石关组、下三叠统果木沟组和江里沟组，其中江里沟组又进一步划分为下部的浊积岩段和上部的风暴岩段，初步确定了二叠—三叠纪的界线。沉积序列、沉积相和沉积物表明上二叠统石关组和下三叠统果木沟组为一套陆源碎屑浊积岩，下三叠统江里沟组下部为一套不纯的内碎屑浊积岩，而下三叠统江里沟组上部为风暴岩沉积。根据沉积相和火山岩夹层的地球化学特征认为该地区上二叠统石关组和下三叠统果木沟组处于半深海的活动大陆边缘，下三叠统江里沟组早期的浊积岩段处于较稳定的半深海大陆边缘。根据沉积相和遗迹化石，恢复了晚二叠世—早三叠世的海平面变化特征。     

青藏高原古近纪-新近纪隆升与沉积盆地分布耦合

根据在高原及邻区近7年完成的1∶250000地质填图资料, 划分出青藏高原及邻区古近系-新近系残留盆地共92个.沉积范围大且序列完整的盆地分布在高原周缘和腹地.在高原的南、北和东缘, 沿区域性大断裂带分布许多走滑拉分盆地.古新世—始新世海相地层仅分布在藏南和新疆叶城地区.藏南半深海-深海沉积沿江孜-萨嘎-郭雅拉-桑麦一线分布, 其海水东浅西深, 西部为活动型, 反映新特提斯洋闭合的时间从东向西变新, 地壳抬升首先开始于东侧.晚白垩世隆起区主要分布在研究区东北部, 高原总体地貌格局为东北高, 西南低.古新世—始新世出现了腾冲-班戈、库牙克-格尔木新的隆起带, 西昆仑隆起带向东拓展, 祁连隆起带加宽, 松潘-甘孜隆起区范围向东有所萎缩.渐新世期间, 冈底斯和喜马拉雅带掘起, 昆仑-阿尔金-祁连的进一步隆起, 造成了整个高原的周缘为山系、而腹地为盆的宏观地貌格局.中-上新世期间, 冈底斯和喜马拉雅带、喀喇昆仑-西昆仑地区进一步较大幅度隆起;高原从渐新世及其以前的东高西低格局, 经历了中新世—上新世全区的不均衡隆升和拗陷, 最终在上新世末铸就了西高东低的地貌格局, 青藏做为一个统一的高原发生了重大的地貌反转事件.青藏高原新生代的隆升过程以多阶段、不均匀、非等速为特征, 具有强烈的时空差异性.