基于乡土资源的高中地质地貌野外考察课程资源开发研究——以肇庆地区为例

野外考察是培养学生地理实践力的重要途径,是地理课堂的延续与拓展。然而,当前中学地理教学中野外考察开展较少,部分教师在资源开发和课程设计上存在困难,学生的野外观察、实践和探究能力有待提升。本文以肇庆市的中学地质地貌野外考察课程为例,梳理了中学地质地貌野外考察资源开发途径,并据此设计了野外考察方案,以期为中学开发地质地貌野外考察资源、考察方案及地理野外实习校本课程提供思路和建议。     

小行星“管家”——小行星中心那些事

截至1998年6月18日,查尔斯·尤尔斯（CharlesW．Juels）（1944～2009年）,这位退休的物理学家兼天文爱好者使用他的口径25厘米反射望远镜已经完成了对43颗小行星的观测。这些小行星都非常遥远、暗弱,亮度在12等到16等之间。捕捉它们需要电荷耦合器件（CCD）照相机曝光1分钟的时间。     

1981-2017年西藏“一江两河”流域5cm地温及其界限温度时空变化特征

利用西藏“一江两河”流域9个气象站点1981-2017年逐日5 cm地温资料,采用线性回归、Mann-Kendall非参数检验等方法,分析了该流域5 cm地温及其界限温度的时空分布、突变特征,并探讨了地温变化率与经纬度、海拔高度之间的关系。结果表明：“一江两河”流域年、季平均5 cm地温总体呈自西向东递增分布,并随海拔升高而降低。1981-2017年流域月平均5 cm地温均呈显著升高趋势,升温率为0.23~0.98 ℃/10a,以4月最大,7月最小。年平均5 cm地温以0.58 ℃/10a的速率显著升高,各季地温也都趋于上升,其中春季升温率最大,夏季最小。5 cm地温≥ 12 ℃表现为初日提早、终日推迟、持续日数延长、积温增加的年际变化趋势。同样,≥ 14 ℃界限温度也有类似的变化,但变幅比≥ 12 ℃的要大。在10年际变化尺度上,流域年、季平均5 cm地温表现为逐年代际升高的变化特征。5 cm地温≥ 12 ℃和≥ 14 ℃界限温度在21世纪前10年呈初日提早、持续日数延长和积温偏多的态势。M-K检验显示,除夏季外,其他三季平均5 cm地温均发生了气候突变,其中春季和秋季的突变点分别出现在2004年和2005年,而冬季发生在1997年;年平均5 cm地温在2003年出现了突变。5 cm地温≥ 12 ℃初日的突变点在2004年,终日发生突变时间较晚,为2014年;持续日数突变点较早,在1997年;积温在2005年发生了突变。而5 cm地温≥ 14 ℃界限温度的突变点发生在2004年前后。相对于气温的变化,5 cm地温的升温幅度更大,突变时间较晚。     

冈底斯成矿带东段矿床成矿系列及找矿突破的关键问题研究

冈底斯成矿带是我国最重要的资源接续基地之一,其中冈底斯岩浆弧(III43)是最重要的Ⅲ级成矿带,研究程度最高在拉孜县-工布江达县长约600km、宽约90km范围内,已发现并评价了5个超大型矿集区:雄村铜金矿集区,厅宫-冲江铜多金属矿集区,甲玛-驱龙-邦铺铜多金属矿矿集区,蒙亚啊-洞中拉-亚贵拉多金属矿集区,程巴-努日钨钼铜矿集区。根据近年来的研究成果,厘定出与海西期火山作用、海西期裂谷构造有关的铅锌银矿床成矿系列组、印支-燕山期与沉积-构造岩浆作用有关的铜、金、铁、铅锌、银、钼矿床成矿系列组以及冈底斯成矿带内喜山期与构造岩浆、沉积作用有关的铜、金、铁、铅锌、银、钼、钨、铀、盐类矿床成矿系列组,包括6个矿床成矿系列和10个成矿亚系列。主要的矿床成矿亚系列为:与早侏罗世-晚侏罗世岛弧型中酸性火山岩-浅成岩建造有关的铜、金、银、铅锌矿床成矿亚系列,成矿年龄173～160Ma,雄村外围和拉萨以东广泛分布的叶巴组分布区是其主要找矿远景区;与古新世-始新世中酸性火山-中浅成岩浆建造有关的铅锌、银、钼、钨、铁矿床成矿亚系列(沙让式、亚贵拉式、洞中拉式),成矿年龄在65～38Ma,林周盆地-南木林盆地及其北侧的隆格尔断隆带是主要的找矿远景区;与中新世中酸性浅成岩浆建造有关的铜、钼、铅锌、钨、金、银矿床成矿亚系列(驱龙式、甲玛式、冲江-厅宫式、朱诺式、邦铺式),成矿年龄17～13Ma,冈底斯成矿带东段中带是主要的找矿远景区,尤其是含矿斑岩体接触带的矽卡岩型铜多金属矿,如新发现的普桑果矽卡岩型铜铅锌矿。成矿元素从南往北的分布规律为Cu-Au(斑岩型)→Mo-W(Cu)(斑岩-矽卡岩型)→Cu-Mo-Pb-Zn(Au、Ag)(斑岩-矽卡岩型)→Mo(Cu)(斑岩)→Pb-Zn-Mo-W-Fe(斑岩-矽卡岩型)→Pb、Zn(Ag)(热液脉型)。成矿时代从南往北的规律为173～154Ma(雄村)→40～20Ma(努日-程巴等)→17～13Ma(驱龙、甲玛等)→65～38Ma(沙让、亚贵拉等)。冈底斯成矿带强烈的燕山晚期、喜山期的黑云母花岗岩(花岗斑岩、石英斑岩)岩浆活动控制了矽卡岩型铜铅锌铁钼矿床的分布,形成岩体中Cu、Mo、W矿化,外围接触带(0～4km)灰岩与黑色岩系的层间构造中的Mo-W-Cu-Zn-Pb-Ag-Au矿化分带,主要的含矿岩系组合是灰岩(大理岩)+黑色板岩、凝灰岩、砂板岩。主要的含矿层位为晚石炭-早二叠世昂杰组、来姑组,二叠纪的洛巴堆组、下拉组,中侏罗世多底沟组与晚侏罗世林布宗组层间构造。按照"缺位"理论预测燕山晚期-喜山早期(126～40Ma)念青唐古拉地区矽卡岩型多金属矿附近的斑岩钼(铜)矿等5种主要矿床类型和雄村铜金矿外围,拉萨以东叶巴组(J2y)大面积分布地区等4个主要预测区,提出了增生楔中的造山型金矿的找矿突破、推覆-滑覆构造控岩控矿模型的构建等当前找矿突破中的关键地质问题。     

西藏南木林县浦桑果铜多金属矿床矿石矿物特征及钴、镍元素赋存状态研究

西藏冈底斯成矿带南木林县浦桑果铜多金属矿床是新发现的大型铜多金属矿床,该矿床以品位高,成矿元素复杂为其特征。本文应用野外地质编录、显微镜鉴定、电子探针等手段对浦桑果矿床矿石矿物特征以及Co、Ni元素赋存状态进行了研究。矿石矿物主要由黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、铜蓝等组成。矿石中的有用元素除了铜、铅锌、银外,钴、镍元素是伴生有益组分,矿石中主要Co-Ni元素独立矿物为镍辉砷钴矿。通过电子探针分析,Co元素含量平均为17.87%,Ni元素含量平均12.66%,Co-Ni元素同时以类质同象置换铁的形式赋存于金属硫化物中,黄铜矿平均含Co0.04%、Ni0.08%,黄铁矿平均含Co0.40%、Ni0.20%,闪锌矿平均含Co0.14%、Ni0.06%,磁黄铁矿平均含Co0.79%、Ni0.18%等。Co-Ni元素作为重要的伴生矿产,对提高矿床综合利用价值,丰富青藏高原矿床类型,指导找矿工作部署具有重要的意义。     

藏东察雅县察拉地区中生代花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和构造环境

藏东察拉地区广泛发育中生代侵入岩体,沿澜沧江结合带呈带状展布,以复式岩基、岩枝和透镜体产出,侵入于早石炭世卡贡岩卡组和吉塘群变质岩系中,主要岩性有二长花岗岩、花岗闪长岩及少量闪长岩。目前该区研究程度较低,报道较少,构造意义不明确。本次在察拉地区获得4个岩体样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄数据,时代为中—晚三叠世,其中1件样品测试结果为219.8Ma±2.4Ma,代表澜沧江结合带闭合期的年龄,其余3件测试结果相近,分别为239.2Ma±1.7Ma、241.5Ma±2.3Ma和242.5 Ma±1.6Ma,为俯冲消减期的年龄。岩石地球化学特征表明,区内岩体具有从同碰撞一直到碰撞后板内花岗岩的特点,经历了从造山运动的碰撞前期至造山运动最后阶段的构造体制转变过程,总体为"后造山"构造环境,为澜沧江洋板块向东与昌都微陆块碰撞之后地壳伸展、快速隆升背景下地壳深熔的结果。     

基于卫星重力异常的南海南部中生界反演

已有钻井以及地震资料揭示南海南部海域广泛发育中生代地层。为了进一步了解南海南部中生代地层的分布特征及油气地质意义,本文利用最新的卫星重力数据反演中生界的深度和厚度。首先,采用重力场正演技术消除海水的影响,获得南海南部布格重力异常。其次,为了消除新生代沉积层的影响,将新生代沉积层划分为0～3、3～6、6～10 km 3层,并根据前人在南海获得的密度与深度的关系,采用变密度Parker正演方法计算新生代沉积层产生的重力影响,并将其从布格重力异常中减去,从而获得前新生代重力异常。在此基础上,采用小波多尺度分解技术,消除深部莫霍面以及局部岩体重力的影响,从而计算得到反映中生界的重力异常。最后采用三维Parker变密度界面快速反演技术获得南海南部中生界深度和厚度。反演结果与已知中生界钻井具有较好的对应。南海南部地区中生界主要分布在礼乐滩、巴拉望岛北部和万安地区,厚度分布小于9 km,其他大部分地区中生界厚度小于1 km或者不存在中生界。其中中生界在礼乐滩地区最为发育,其次在巴拉望岛北部也广泛发育。结合前人在该区域的油气地质条件研究成果,认为南海南部海域礼乐滩地区中生界具有较好的油气勘探前景。     

鄂尔多斯盆地及邻区晚石炭世本溪期构造—沉积环境及原型盆地特征

原型盆地恢复有助于盆地构造—岩相古地理的研究和揭示盆山耦合,对油气勘探与开发具有重要的指导意义。本文利用最新的钻井、测井及露头资料,以沉积相为研究实体,运用盆—山结合的思路,由点—线—面进行分析,重建了鄂尔多斯盆地晚石炭世本溪组沉积时期的构造—沉积环境,研究了原型盆地特征及性质。本溪组沉积期,鄂尔多斯盆地沉积具有东西分异的特征：淳化—庆阳—吴起地区及北部伊盟地区为暴露剥蚀区,东部为克拉通内坳陷盆地,西部为克拉通边缘裂陷盆地。乌达—呼鲁斯台及鄂尔多斯—神木地区发育三角洲相,并向南逐渐推进;鄂西石嘴山、环县及鄂东府谷、延安地区以环带状潮坪—泻湖相为主,受间歇性海侵影响;吴忠、柳林—吉县地区发育低能的泻湖相;中卫—中宁、韩城及以东地区发育不同深度的陆棚及开阔台地。该时期盆地构造环境表现为南北向双向俯冲、贺兰拗拉槽再活化,格局经历了南隆北倾向北隆南倾的转变。受此影响,鄂尔多斯盆地构造古地理格局开始由东西分异逐渐向南北分异转变,受东西两侧海侵影响沉积相带呈环带状展布,但在盆地北部发育潮控三角洲,表现出近缘特征。晚石炭世鄂尔多斯盆地构造—沉积环境与原型盆地特征与其对周缘大地构造运动的响应。     

青藏高原东部藏族地区野生经济植物资源

本区是指滇西北、川西和甘南藏族地区。全区土地面积约３０．４万ｋｍ￣２．区内野生经济植物资源的特征是：种类比较丰富，种子植物属的区系成分以温带的属占优势，特有种、特有属植物突出，区域分异比较明显等。全区野生经济植物有１８７科７４２属２８１３种（或变种）．按经济用途，把本区的野生经济植物分为８类。     

基于井中垂直磁场的可控源电磁法深部矿产探测研究

我国浅部可用矿产资源量日益枯竭,如何提高深部矿产探测效果是亟待解决的重要问题。然而对于深部资源的探测,受限于地面地球物理勘探技术的探测精度、深度以及抗干扰能力,传统的电磁法难以在地表准确探测到深部隐伏矿的有用信息。为提高可控源电磁法（CSEM）的分辨率,本文利用矿井作为接收电磁总场响应的测点位置,采集井中垂直磁场数据BZ,获取地下电导体三维空间分布信息。采用有限差分法正演研究不同矿井位置对异常体的正演响应,结果表明矿井越靠近地下异常体边界,响应越大。基于有限内存拟牛顿法（LBFGS）所实现的快速三维反演,进一步证实井中磁场数据可以有效提升对深部空间信息的识别。最后,井中磁场数据与地面磁场数据结合起来实施的联合反演,实现了从浅到深的高精度成像,为实际深部矿产勘探提供了理论支撑。