华北地区一次对流激发重力波的卫星观测和数值模拟研究

对流激发的重力波能够向中层大气输送动量和能量,准确获取重力波主要特征对于研究中层大气的动力学和热力学结构非常重要。本文利用COSMIC(constellation observing system for meteorology,ionosphere and climate)资料,结合中尺度数值预报模式WRF(weather research and forecasting),对2010年8月4日发生在华北地区上空的一次对流激发的重力波事件进行分析。结果表明：此次事件激发的重力波在平流层以中低频重力波为主,且在平流层中垂直波长、水平波长分别为9～11 km和650～800 km,约62%的动量聚集在15～25 km高度的低平流层。在对流活动发生期间,低平流层重力波势能密度一直维持较大数值,而上平流层重力波势能密度则在对流减弱后迅速减小,且伴随着下一次对流活动的出现再次迅速增大。平流层不同高度上重力波势能密度对对流活动的响应主要与对流发展高度和背景风场有关,当对流发展较浅时,其激发的重力波在低层西风中易耗散;当对流发展较深到16 km甚至更高时,其激发的重力波接近零风层,并在东风中迅速上...     

Structural and tectonothermal evolution of the ultrahigh-temperature Bakhuis Granulite Belt,Guiana Shield,Surinam:Palaeoproterozoic to recent

We constrain the multistage tectonic evolution of the Palaeoproterozoic UHT metamorphic(P=0.9–1.0 GPa,T>1000℃,t=2088–2031 Ma)Bakhuis Granulite Belt(BGB)in Surinam on the Guiana Shield,using large-to small-scale structures,Al-in-hornblende thermobarometry and published fluid inclusion and zircon geochronological data.The BGB forms a narrow,NE–SW striking belt between two formerly connected,~E–W oriented granite-greenstone belts,formed between converging Amazonian and West African continental masses prior to collision and Transamazonian orogeny.Inherited detrital zircon in BGB metasediments conforms agewise to Birimian zircon of West Africa and suggests derivation from the subsequently subducted African passive margin.Ultrahigh-temperature metamorphism may have followed slab break-off and asthenospheric heat advection.Peak metamorphic structures result from layer-parallel shearing and folding,reflecting initial transtensional exhumation of the subducted African margin after slab break-off.A second HT event involves intrusion,at ca.0.49 GPa,of charnockites and metagabbros at 1993–1984 Ma and a layered anorthosite at 1980 Ma,after the BGB had already cooled to<400℃.The event is related to northward subduction under the greenstone belts,along a new active margin to their south.A pronounced syntaxial bend in the new margin points northward towards the BGB and is likely the result of indentation by an anticlinorial flexural bulge of the subducting plate.Tearing of the subducting oceanic plate along this bulge explains why the charnockites are restricted to the BGB.The BGB subsequently experienced doming under an extensional detachment exposed in its southwestern border zone.Exhumation was focused in the BGB as a result of the flexural bulge in the subducting plate and localised heating of the overriding plate by charnockite magmatism.The present,straight NE–SW long-side boundaries of the BGB are superimposed mylonite zones,overprinted by pseudotachylites,previously dated at ca.1200 Ma and 950 Ma,respectively.The 1200 Ma mylonites reflect transpressional popping-up of the BGB,caused by EW-directed intraplate principal compressive stresses from Grenvillian collision preserved under the eastern Andes.Further exhumation of the BGB involved the 950 Ma pseudotachylite decorated faulting,and Phanerozoic faulting along reactivated Meso-and Neoproterozoic lineaments.     

湘中南二叠系孤峰组硅质岩的成因属性及其地球动力学指示意义

华南二叠系底部的硅质岩及同一层位对应于华南重要的地幔强活动期和成矿期，有非常重要的动力学指示意义。研究表明，孤峰组剖面的岩性可划分为三段：泥页岩段、厚层状硅质岩段和薄层状硅质岩段。沿剖面自下而上，Al2O3、K2O和TiO2含量逐渐降低，MnO、TFe等组分逐渐升高；稀土元素显示出一定的铈负异常，∑REE偏低，且向上∑REE逐渐减少而HREE／LREE逐渐增高；一些热水沉积诊断性微量元素如As、Sb、Hg等也显示出一定程度的异常。这些特征均表明硅质岩的成岩过程中包含有正常沉积和热水沉积的共同作用，且自下而上热水沉积作用逐渐增强的趋势。这种成岩作用的演化特征，代表了下扬子地台拉张裂陷盆地对晚古生代伸展背景的沉积响应，对于探讨裂谷盆地阶段性发育的动力学特征有一定的指示意义。     

南雄断裂带构造演化及铀成矿作用

文章从粤北地区受南雄断裂带控制的南东侧盆地沉积建造组合、构造岩成分特征等入手,探讨南雄断裂带的发生发展、构造动力演化及不同阶段断裂组合形式和铀矿床区域定位规律,提出与南雄断裂带强烈挤压阶段相配套的北西向张性断裂系统是幔源岩浆作用及其深部热流体侵入通道和铀矿体赋存部位的观点。下一步工作重点应针对北西向张性断裂的隐蔽性特点,选择有效的地球物理和地球化学勘查手段,查明北西向断裂地表出露的确切位置、产状变化及其空间展布规律,配合钻探工程揭露验证,不断深化对区域铀成矿规律的认识,扩大找矿效果。     

天然钛榴石的穆斯堡尔谱及晶体化学分析

本文收集了一组钛榴石样品,作了穆斯堡尔谱和化学分析。采用各对应双峰等值限制拟合。拟合结果,统计误差X~2均较小。文中还分析了钛榴石结构的阳离子占位情况,并对其五对双峰谱指派如下:Fe~(3+)在[Y]位和(Z)位,Fe~(2+)在{X}和[Y]位,而另一对双峰指派为Fe~(2+){X}→Fe~(3+)(Z)的电荷离域。从化学分析和穆斯堡尔谱数据求出二种方法Fe~(2+)/∑Fe的差值,说明钛榴石中有Ti~(3+)的存在,用此简便方法估算了Ti~(3+)的含量,得出了四面体中阳离子的占位择优为Fe~(3+)>(Al~(3+),Ti~(4+))的结论。     

佛子冲含银铅锌矿床银的赋存状态及分布规律的研究

佛子冲中温热液型含银铅锌矿床银主要来源于燕山期岩浆，部分来源于围岩。矿床的形成明显受岩浆、构造和围岩性质的控制；铅锌矿床中的伴生银含量为３５×１０￣（－６）—５９×１０￣（－６），具有综合利用价值；矿石中的银以均匀分散态存在，少量以显微的独立银矿物形式存在，主要富集于方钻矿中；矿石中银矿物的出现和富集与矿石的结构构造和方铅矿含银量高低有关；银在矿床空间上具有明显的正向分布规律。     

基于C#与GOCAD-FLAC3D的三维地质模拟程序设计

地质系统的动力学数值模拟成为时下地质领域的热点和发展趋势,也是地质科学定量化和精确化的必然途径.随着计算机和算法的快速发展,计算已经不是动力学计算模拟的主要难题.相反离散化模型的建立却成了制约动力学数值模拟的主要难题之一,其原因在于:数值模拟软件都偏重于计算,一般建模功能较弱,只提供了一些规则的基本单元.能通过组合搭配建立简单的模型,难以构建逼近真实地质系统的复杂模型;而很多优秀的地质建模软件,如GOCAD、SURPAC等具有强大的三维地质建模能力,能很好地模拟地质体的真实形态,但又不能直接将模型离散化.     

内蒙古特拜金矿流体包裹体特征与成矿作用

华北地台北缘西段是我国重要的金矿成矿区,目前为止已发现了浩尧尔忽洞、朱拉扎嘎、赛乌素、碱泉子、卡修他他等多个规模不等、不同成因的的金矿床,显示出较大的成矿潜力。特拜金矿是近年来在华北地台北缘西段新发现的一个中型金矿。为探索该金矿的成矿机制,本文对特拜金矿开展了矿床地质和流体性质研究。结果表明,特拜金矿-赋存于早古生代的碳质板岩、碳质千枚岩中。矿体展布受黑色岩系、NW向F2断裂带和NE向F8断裂带的共同控制。矿区周边出露华力西期特拜石英闪长岩和管材陶鲁盖花岗岩等岩浆岩。该金矿从早期成矿阶段到晚期成矿阶段,流体包裹体的均一温度从300℃~350℃逐渐降低到150℃~200℃,盐度从16wt%NaCleqv~20wt%NaCleqv逐渐降低到1wt%NaCleqv ~4wt%NaCleqv;流体的气相组成以CH4-N2-CO2为特征,δDV-SMOW为-91.6‰~-84.5‰,δ18OH2O为2.8‰~3.5‰之间,流体相对富集Ba、Pb、Sr等元素,相对亏损Rb、Th、Nb、Zr、Y、Yb等元素。成矿流体主要来源于岩浆期后热液,可能混合了少量的大气降水。成矿流体处于一种还原性、低温的环境下,金在流体中以Au(HS) 2- 络合物的形式迁移。流体向上运移过程中,因温度、压力的降低而发生不混溶现象,并导致金的沉淀。     

汶川地震序列动态跟踪与甘肃震情动态判定的预报实践感悟

在汶川地震序列的动态跟踪与甘肃震情的动态判定过程中,本文作者成功地把握了甘肃震情、一定程度上把握了汶川地震序列的动态发展变化,并对5月18日四川江油发生的6.0级地震作出了成功预测。这一预测实践使本文作者更加深刻地感悟到,地震预报虽然是一个十分复杂的没有被攻克的世界性难题,但对于一个特定的地区,如果预报思路和方法得当,要实现一次乃至数次成功的预报是可能的。这对地球科学家们如何认识地震预报问题有一定的意义。