北京市朝阳区大气降尘磁学特征及对空气污染物浓度的指示

应用环境磁学方法研究了2008年奥运会前后北京市朝阳区大气降尘及对照点表土样品的磁学特征.结果表明,所有样品中载磁矿物主要为低矫顽力的亚铁磁性矿物(主要为磁铁矿).但大气降尘样品的磁性颗粒粒度较表土偏粗;磁性矿物含量高于表土样品,大气降尘除来自于自然源外,更多为来自于人为因素的结果.大气降尘磁化率与空气污染物浓度随时间的变化曲线特征一致,说明大气降尘样品的磁学监测可以快速、准确地反映城市空气污染程度及其变化,同时揭示出北京市朝阳区大气降尘样品夏季主要来源于工业和交通,冬季主要受控于集中供暖期间煤燃烧排放的废气.快速的磁化率测量可以对空气污染指数有良好的指示作用.环境磁学参数随时间的变化特征显示,奥运期间各项污染物临时减排措施落实到位,对空气质量明显改善发挥了根本性作用.     

青藏高原东南缘构造旋转的古地磁学证据

本文在总结青藏高原东南缘近年来地质研究进展的基础上,从古地磁学的角度讨论其新生代以来的构造运动特征.结果表明:相对稳定的欧亚大陆,新生代以来山泰地块发生了约20°～80°顺时针旋转,局部地区旋转量甚至高达135°,且中部地区的旋转量明显高于南北地区;印支地块经历了～30°的顺时针旋转;川滇地块的顺时针旋转量沿102°E经度线由南向北由30°逐渐减小;另一方面,古地磁数据还揭示出山泰地块新生代以来发生了～8°的南向滑移运动.旋转量随时间的变化表明主要构造旋转发生在始新世与中中新世之间,与哀牢山—红河断裂的左行走滑时间相一致.这表明青藏高原东南缘的新生代构造运动具有差异性和复杂性,现今国际流行的挤出逃逸、地壳缩短增厚及下地壳流模式均有其局限性.值得注意的是,青藏高原东南缘可靠的新生代古地磁数据在时空分布上的严重不足,制约了我们对印度与欧亚大陆碰撞在青藏高原东南缘的运动学响应过程的深入探讨和正确理解.因此,进一步对该地区新生代地层开展深入细致的古地磁学等综合研究,无疑具有重要的科学意义.     

岩石磁组构对剩磁稳定性的制约探讨:以印支地块中生代碎屑岩和拉萨林周盆地设兴组红层为例

岩石磁组构因能提供磁性矿物晶体形状、排列方式等赋存信息而被广泛应用于判别岩石剩磁是否受到了后期构造应力的显著影响; 但常规岩石磁化率各向异性(AMS)是否能够准确限定岩石剩磁的稳定性, 目前尚无深入探讨.本文以印支地块Nakhon Thai盆地中生代Nam Phong、Phu Kradung和Phra Wihan组三套碎屑岩样品及拉萨地块林周盆地设兴组红层样品为例, 通过岩石磁化率组构和剩磁组构的对比分析发现, 尽管Nam Phong组绝大多数样品和Phu Kradung组全部样品的AMS组构显示其具有铅笔状至强劈理过渡型构造变形组构特征, 但高场等温剩磁各向异性(hf-AIR)显示其高矫顽力赤铁矿所携带的特征剩磁组构仍具有典型沉积组构特征, 表明其以赤铁矿为主的载磁矿物未遭受后期构造应力的显著影响, 仍然能够准确记录岩石形成时期的古地球磁场方向.另一方面发现有且仅有剩磁组构才是判别碎屑沉积岩特征剩磁是否遭受了后期构造应力影响的充分必要条件.也就是说, 如果岩石剩磁组构(如以赤铁矿为主要载磁矿物的岩石hf-AIR组构)指示其原始沉积组构已被构造组构显著叠加或取代, 则必然说明该岩石剩磁方向已受到构造应力的作用而发生了显著偏转, 因而不能直接用于构造演化和古地理重建等块体运动学研究.

     

诸广山中段羊角脑地区成矿构造特征及找矿方向

羊角脑地区位于诸广山岩体中段鹿井铀矿田南部,也是重要的铀成矿区。通过对区内控矿构造基本特征、构造岩及蚀变分带特征、构造控矿及铀矿化特征进行研究,探讨了构造-岩浆活动与铀成矿成因关系,认为羊角脑铀矿床属于中低温热液充填交代成因矿床,提出了本区下一步找矿方向。     

拉萨地块中部晚白垩世火山岩Ar-Ar年代学和古地磁研究结果及其构造意义

为进一步确定拉萨地块白垩纪-古近纪的古地理位置,我们对青藏高原拉萨地块措勤地区林子宗火山岩18个采点进行了古地磁研究.结果表明高温(高场)特征剩磁分量主要为亚铁磁性的磁铁矿所携带,特征剩磁分量在95%置信水平下通过了褶皱检验. 倾斜校正后采点平均的特征剩磁方向为D/I=16.2°/17.7°, α95=5.6°,对应古地磁极位置为63.1°N,224.6°E,A95=5.1°. 另一方面,Ar-Ar年代学结果表明采样剖面的林子宗火山岩形成年龄为~99-93 Ma, 与拉萨地块林周盆地的林子宗群火山岩的形成年龄存在较大差异.由此我们得到晚白垩世拉萨地块中部措勤地区的古纬度为8.5°±6.9°N,与林周盆地古近纪林子宗群典中组和年波组所揭示出的古纬度相当,进一步表明亚洲大陆最南缘的拉萨地块在晚白垩世-古近世期间位于北半球~10°N的低纬度地区.结合最新的特提斯海相地层古地磁结果,晚白垩世-古近世拉萨地块的古地理位置限定了印度与欧亚大陆的初始碰撞时间不晚于60.5 Ma;~93 Ma以来,拉萨地块和单一刚性欧亚大陆之间存在~1900 km的构造缩短.     

古地磁欧拉极及对华北地块的应用

本文详细讨论了古地磁欧拉最佳小圆拟合法的基本原理和实际方法，并提出了提高拟合速度和优度的措施，同时利用此方法对前人取得的华北地块中石炭世至晚侏罗世这一时间的古地磁视极移曲线进行了最佳小圆拟合。     

华北地块早古生代古地磁结果的大地构造意义

对采自鄂尔多斯盆地边缘早古生代地层的１００６块（１５３采点）定向古地磁岩芯标本的研究表明，大多数地层单元的岩石剩磁组分可分离出Ａ、Ｂ两个主要分量．根据其稳定性检验结果，Ａ分量（北西方向，低负倾角及其对方向）为岩石形成时期的特征剩磁分量，而Ｂ分量（北西方向，中至低正倾角及其对方向）则可能是晚古生代的重磁化分量．华北地块早古生代的古地磁参考极均位于大西洋；与此相应，华北地块位于南纬１５°左右．     

豫北早古生代灰岩的岩石磁学研究

对一些可分离出岩石形成时原生剩磁的样品进行深入的岩石磁学研究,发现天然剩磁的特征通常取决于磁铁矿的颗粒度(或单、多磁畴状态),单、多磁畴磁铁矿的含量不同,导致了中温与高温剩磁分量不同程度的叠加,也就造成了不同磁分量分离难易程度的不同     

晚古生代以来古亚洲洋构造域主要块体运动学特征初探

基于近年来的古亚洲洋两侧地质和古地磁资料 ,总结华北块体和西伯利亚板块拼合焊接的时间和位置 ,对兴蒙造山带晚古生代以来大地构造演化历史进行简要阐述 ,探讨了华北块体与西伯利亚板块的运动学特征 .早侏罗世 ,西伯利亚板块北向漂移达到高潮 ,转为南向漂移 .受其影响 ,早侏罗世期间华北块体也表现为相应的南向位移 ,但由于块体间造山带的应力消减 ,使得南向位移量产生差异 .早侏罗世以后 ,由于库拉板块的斜向俯冲 ,使得华北块体转为北向漂移 ,并产生 10°左右的逆时针旋转和形成中国东北巨大的弧形构造体系 .     

亚洲地区视磁化强度分布

利用等效偶极源方法对ＭＡＧＳＡＴ卫星地磁总强度异常数据进行分析，得到了亚洲地区地壳内部的视磁化强度分布图．该分布图基本反映了中亚和东亚地区地球深部磁性结构，表明视磁化强度异常分布与地质构造具有较好的相关性．亚洲地区各地块上（哈萨克斯坦地块、塔里木地块、扬子地块、印度地块、中朝地块、青藏地块、印度支那地块和日本海地块等）都有独立的异常显示；盆地、平原和海盆为较低磁化强度区；高原和海岭为较高磁化强度区．同时，异常边界与断裂带、一些山脉和海沟相吻合．中国中部的南北构造带两侧异常差异明显：青藏高原与印度地区交界处异常梯度大，其两边覆盖着明显不同的磁化强度异常；郯庐断裂带为正负磁化强度异常分界，这条分界线还向西南方向延伸，与三江断裂带汇合．此外，在异常图上中国东南沿海的褶皱带界线明显．