空间分析与自然地理综合研究

通过对空间分析技术和自然地理综合研究发展历程与趋势的分析，得出两个结论：1)现代地理学的快速发展越来越离不开空间分析的支撑，即空间分析技术在地理学中的应用空间愈来愈广，在自然地理综合研究中尤为如此，其主要原因就是空间分析在综合研究中的优势愈来愈明显；2)空间分析技术随其理论与实践的迅速发展及逐步拓展，愈来愈成为自然地理学发展的巨大推动力，也越来越离不开自然地理综合研究这个促使其发展壮大的空间和能发挥其主导作用的领域。空间分析技术和自然地理综合研究的结合已经成为现代自然地理学以及地球空间信息学研究的主要发展趋势之一。     

中太平洋海山区富钴结壳构造与地球化学特征及意义

为了释读蕴藏在富钴结壳中的环境变化信息,运用电子探针技术对中太平洋海山CXD05结壳进行了详细的构造和地球化学研究.结果表明:1)CXD05结壳约从19.4 Ma BP(早中新世)开始发育,从基部至顶部依次发育了斑杂构造、柱状构造和纹层构造;2)结壳中亲氧元素和碎屑组分从老至新发生规律性变化.结壳构造序列反映了其生长过程中海洋动力环境能量由高到低的变化;而壳层亲氧元素和碎屑组分的变化则记录了海水的氧化程度和风尘影响强度的变化.     

受致灾气旋影响的不同规模等级城市直接经济损失特征

本文将造成直接经济损失的热带气旋定义为致灾气旋。依据城区常住人口,将我国城市划分为小城市、中等城市、大城市三种规模等级,基于1984—2019年热带气旋灾情和路径数据筛选出致灾气旋,分析我国城市的致灾气旋频次、强度,并研究致灾气旋造成的不同规模城市直接经济损失变化。主要结论为:(1)1984—2019年影响我国城市的致灾气旋为7.7个·a^-1,呈微弱下降趋势,而强台风和超强台风的发生频次呈显著增加趋势(α=0.05显著水平),30°N以南城市频次整体比北部高;(2)由于致灾气旋影响范围增加,暴露于不同强度致灾气旋的城市个数呈增加趋势,其中暴露于强台风的城市个数增速最快,约为2.0个/(10 a);致灾气旋影响城市个数增加以及城市经济快速发展,使得暴露于致灾气旋影响范围内的经济总量迅速增加,以大城市经济暴露度(占比81.7%)的增速最快(402.6亿元·a^-1);(3)1984—2019年致灾气旋造成的城市直接经济损失约为262.3亿元·a^-1(以2019年市值),呈增加趋势;城市经济快速发展和高强度致灾气旋频次增加的共同作用下,城市经济损失占我国致灾气旋经济损失的比重从30.0%增加到63.3%。大城市资产财富集中,且多位于沿海地区,致灾气旋发生频次较多,经济损失占比最大(为51.4%),增速最快(为5.2亿元·a^-1)。     

滇西北保山核桃坪铅锌矿床成矿流体来源的同位素地球化学证据

滇西北核桃坪铅锌矿是保山地块内沿澜沧江断裂带发育的一个大型铅锌多金属矿床,矿体严格受近SN向的断裂带及层间破碎带控制,赋存于上寒武统核桃坪组和沙河厂组大理岩化灰岩及矽卡岩中。文章在分析矿床地质特征的基础上,通过对V1矿体的氢、氧、碳、硫、硅和铅同位素地球化学的示踪研究,探讨了成矿溶液中水、碳、硅、硫和铅的来源以及成矿流体的演化问题。研究表明,V1矿体中矿石的石英δ18O水值变化范围为6·1‰~7·6‰,平均为6·7‰,其δDV-SMOW值变化范围为-100‰~-108‰,平均为-104‰,说明成矿流体主要来自深部岩浆分异水,并在后期成矿作用过程中有地层建造水和大气降水的加入;矿石中方解石的δ13CV-PDB和δ18O水值分别为-6·6‰~-5·9‰和5·0‰~5·2‰,反映成矿流体的碳、氧具有深部流体与围岩发生交代反应的特征。硅、硫和铅同位素具深部岩浆或地幔来源的特点,但遭受后期壳源物质的混染。据此提出该矿床是与深部岩浆热液或幔源流体贯入有关的构造热液脉型矿床,其成矿作用受控于深部过程的驱动和控制,可为指导地质找矿提供依据。     

泥页岩吸附气量随地层埋深变化趋势预测分析

泥页岩在地层温度和压力条件下的吸附气量对于资源评价、有利区优选具有重要意义。因此,有必要确定在温度和压力双变量因素影响下页岩的吸附气量及其变化规律。通过合理运用不同温度下的等温吸附实验数据,将温度和压力双变量因素转化为埋深这个单一因素。选取某A样品,进行不同温度下的等温吸附实验,合理利用不同温度点和实验测试压力点的吸附气量数据,并通过温度梯度、压力系数实现温度、压力、埋深之间的相互转换,预测出其它温度点对应的吸附气量,从而建立该样品吸附气量随着埋深变化的定量预测模型。通过该模型计算未测试温度点的吸附量,结果准确可靠,认为该方法可以作为一种计算页岩吸附气含量的新方法。研究表明吸附气量随着深度的变化存在一个深度转折点,在该深度以浅的范围,吸附气量随着深度的增大而增大,压力起决定作用;在该深度以深的范围,吸附气量随着深度的增大而减小,温度起决定作用。     

俄罗斯远东岗仁地体金铜矿床地质、地球化学特征及其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

岗仁地体位于额尔古纳超地体北部边缘,蒙古—鄂霍茨克构造带南部,该区分布着大量的大型、超大型金矿床,这些矿床在成因上与中酸性侵入岩和浅成次火山岩关系密切。岩石地球化学研究表明,花岗闪长岩-闪长岩组合明显富集大离子亲石元素、不相容元素和轻稀土元素,亏损高场强元素和重稀土元素。球粒陨石标准化稀土配分模式为轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的右倾型,具有微弱的负Eu异常或基本无Eu异常,无Ce异常,元素地球化学性质反映出花岗闪长岩-闪长岩组岩浆具有壳幔混合的特征,且形成于大陆边缘的火山弧环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果揭示,皮奥涅尔金银矿床含矿闪长玢岩的206Pb/238U年龄加权平均值为113.8±2.0Ma,博尔古利坎铜金钼矿床赋矿二长闪长斑岩的206Pb/238U年龄加权平均值为112.7±2.8Ma,与皮奥涅尔金银矿床和博尔古利坎铜金钼矿床成矿有关的奥列佳花岗闪长岩体的年龄分别为117.2±1.3Ma和117.0±3.6Ma。由此可知,皮奥涅尔金银矿床和博尔古利坎铜金钼矿床形成于燕山早期,与中国黑龙江地区三道湾子金矿、东安金矿等金矿床形成时代一致。     

因子分类法在黑龙江塔河地区地质填图中的应用

利用因子分类法在黑龙江塔河地区进行地球化学单元识别,根据各单元的理论地球化学意义及其与地质单元的对应关系,进行浅覆盖区地质填图研究。充分提取区域化探资料中的地球化学信息,将研究区识别为具有特定地质、地球化学意义的5个地球化学单元。其中:Be、Nb、Sn、Y、Rb单元主要反映研究区古生代花岗岩和中生代酸碱性火山岩的分布;Co、TFe、Cr、Ni、V、Ti、MgO单元主要反映研究区早元古代侵入岩、变质岩和古生代基性岩体的分布;SiO2、K2O、Na2O单元反映的地质单元主要为古生代侵入岩、中生代酸碱性火山岩和沉积岩;Al2O3、Li、F单元主要反映中生代火山岩的分布;CaO、Sr、Ba单元反映的是中生代沉积岩,可能与生物沉积作用有关,代表比较稳定的沉积环境。同时,根据不同单元的分布形态和边界走向,识别和推断了研究区的北东、北西、南北及东西向断裂构造。     

SO4^2-改性铁铝复合层柱粘土的制备及其催化性能研究

由共聚法制得的铁铝复合交联剂交换钠基蒙脱石层间的水合钠离子,再经SO42-改性处理制备了铁铝复合层柱粘土固体超强酸催化剂.利用xRD、FT-IR和BET法对催化剂的结构进行了表征.以乙酸正丁酯的合成反应为探针反应对催化剂的活性进行了测试.通过正交实验确定了铁铝复合交联粘土SO42-改性最佳工艺条件.研究了催化剂对探针反应的选择性及重复使用情况.结果表明:在由实验确定的最佳改性工艺条件下,乙酸的转化率达92.2%,反应中无副产物产生,催化剂具有较好的重复使用性能.     

内蒙古镶黄旗哈达庙金矿杂岩体年代学、地球化学及其形成机制

在中亚造山带东段华北地台北缘,识别出一套原认为是燕山期的晚古生代哈达庙石英闪长岩,其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为272.9±2.4Ma(MSWD=2.0)。哈达庙石英闪长岩及其相伴出露的哈达庙含金花岗斑岩,都具有高钾钙碱性I型花岗岩的性质,∑REE较低,LREE富集明显,具有中等到弱的铕负异常,与原始地幔相比,都具有大离子亲石元素(LILE)K、Rb、Th、Zr、Hf,轻稀土元素(LREE)La、Ce,相对高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti、P富集的消减带组分(SZC)特性,并且具有陆缘弧火山岩的特征。从石英闪长岩到含Au花岗斑岩,具有板块碰撞前到同碰撞的岩石特征;通过Sr、Nd、Pb同位素分析,认为哈达庙金矿杂岩主要来源于壳、幔混源,具有新生下地壳(古岛弧带)的特征;石英闪长岩的先期熔出为贫硫化物斑岩型金矿成矿元素在花岗斑岩体内的富集创造了条件;哈达庙含金花岗斑岩异常富集易熔流体相元素(Rb、Ba、Th、U、K)可能是成矿岩体与非成矿岩体的鉴别标志。本文为在中亚造山带东段华北地台北缘寻找与古亚洲洋俯冲增生碰撞有关金矿提供了线索。     

华南寒武纪早期刺胞动物演化框架

刺胞动物是华南寒武纪早期海洋生态系统的重要组成部分,针对这类化石的研究有助于深入了解寒武纪多幕式爆发事件。本文主要根据寒武纪早期扬子板块陕南宽川铺生物群、湖北岩家河生物群以及澄江生物群产出的刺胞动物,探讨刺胞动物在寒武纪早期的演化框架,取得了以下初步认识。截至目前,所发现的寒武纪早期刺胞动物绝大多数都属于水母超纲,珊瑚纲的化石记录在寒武系幸运阶、第二阶保存较为罕见。其中寒武系幸运阶刺胞动物的化石记录全部属于底栖类型,体型小,且具有多种类型的身体辐射对称形式,绝大多数类型可以确定属于直接发育。第二阶刺胞动物仍以底栖固着类型为主,体形增大,仅见两、四辐射对称形式;而寒武系第三阶刺胞动物仍有底栖固着类型,但游泳的水母开始出现,体型增大明显,代表水母冠群的出现,以及世代交替的复杂生命周期的正式建立。从幸运阶到第三阶刺胞动物体型明显增大,可能与海水氧气含量增加有关。在寒武纪大爆发的背景下,刺胞动物的分异度和丰度在寒武系幸运阶就已经达到顶峰,然后在第二阶、第三阶开始衰减,这种变化可能与两侧对称动物辐射演化有关。华南刺胞动物的化石记录表明,寒武纪大爆发并非纯粹的一幕式爆发,其中充斥着一系列生物群的替代甚至灭绝事件。