Time scale of an early to mid-Paleozoic orogenic cycle of the long-lived Central Asian Orogenic Belt, Inner Mongolia of China: Implications for continental growth

We present a detailed, new time scale for an orogenic cycle (oceanic accretion–subduction–collision) that provides significant insights into Paleozoic continental growth processes in the southeastern segment of the long-lived Central Asian Orogenic Belt (CAOB). The most prominent tectonic feature in Inner Mongolia is the association of paired orogens. A southern orogen forms a typical arc-trench complex, in which a supra-subduction zone ophiolite records successive phases during its life cycle: birth (ca. 497–477 Ma), when the ocean floor of the ophiolite was formed; (2) youth (ca. 473–470 Ma), characterized by mantle wedge magmatism; (3) shortly after maturity (ca. 461–450 Ma), high-Mg adakite and adakite were produced by slab melting and subsequent interaction of the melt with the mantle wedge; (4) death, caused by subduction of a ridge crest (ca. 451–434 Ma) and by ridge collision with the ophiolite (ca. 428–423 Ma). The evolution of the magmatic arc exhibits three major coherent phases: arc volcanism (ca. 488–444 Ma); adakite plutonism (ca. 448–438 Ma) and collision (ca. 419–415 Ma) of the arc with a passive continental margin. The northern orogen, a product of ridge-trench interaction, evolved progressively from coeval generation of near-trench plutons (ca. 498–461 Ma) and juvenile arc crust (ca. 484–469 Ma), to ridge subduction (ca. 440–434 Ma), microcontinent accretion (ca. 430–420 Ma), and finally to forearc formation. The paired orogens followed a consistent progression from ocean floor subduction/arc formation (ca. 500–438 Ma), ridge subduction (ca. 451–434 Ma) to microcontinent accretion/collision (ca. 430–415 Ma); ridge subduction records the turning point that transformed oceanic lithosphere into continental crust. The recognition of this orogenic cycle followed by Permian–early Triassic terminal collision of the CAOB provides compelling evidence for episodic continental growth.     

Melting of the subcontinental lithospheric mantle by the Emeishan mantle plume; evidence from the basal alkaline basalts in Dongchuan, Yunnan, Southwestern China

The Emeishan continental flood basalt (ECFB) sequence in Dongchuan, SW China comprises a basal tephrite unit overlain by an upper tholeiitic basalt unit. The upper basalts have high TiO₂ contents (3.2–5.2 wt.%), relatively high rare-earth element (REE) concentrations (40 to 60 ppm La, 12.5 to 16.5 ppm Sm, and 3 to 4 ppm Yb), moderate Zr/Nb and Nb/La ratios (9.3–10.2 and 0.6–0.9, respectively) and relatively high _{Nd (t)} values, ranging from − 0.94 to 2.3, and are comparable to the high-Ti ECFB elsewhere. The tephrites have relatively high P₂O₅ (1.3–2.0 wt.%), low REE concentrations (e.g., 17 to 23 ppm La, 4 to 5.3 ppm Sm, and 2 to 3 ppm Yb), high Nb/La (2.0–3.9) ratios, low Zr/Nb ratios (2.3–4.2), and extremely low _{Nd (t)} values (mostly ranging from − 10.6 to − 11.1). The distinct compositional differences between the tephrites and the overlying tholeiitic basalts cannot be explained by either fractional crystallization or crustal contamination of a common parental magma. The tholeiitic basalts formed by partial melting of the Emeishan plume head at a depth where garnet was stable, perhaps > 80 km. We propose that the tephrites were derived from magmas formed when the base of the previously metasomatized, volatile-mineral bearing subcontinental lithospheric mantle was heated by the upwelling mantle plume.     

徐州土壤多环芳烃的环境地球化学迁移特征

选择江苏徐州黄棕壤进行不同深度层位多环芳烃含量的定量分析,研究并探讨了多环芳烃在土壤深度剖面中的地球化学迁移特征。研究结果显示,多环芳烃在徐州土壤剖面中主要集中在地表0~20 cm内。其中低环多环芳烃化合物的迁移能力较强,4~6环等高环化合物相对较难迁移,主要残留于地表生态系统环境中。     

花岗岩研究的误区——关于花岗岩研究的思考之五

本文在对花岗岩四大基石(混合作用、结晶分离作用、构造环境和源区)问题分析的基础上,指出花岗岩研究存在的三大误区: (1)不恰当地仿效玄武岩的理论和研究方法,忽视了花岗岩的复杂性。(2)不恰当地用板块构造学说解释大陆花岗岩问题。板块构造是地球演化到一定阶段的产物,并成功解释了与板块边界相联系的岩浆活动,但是,它不能解决主要来源于大陆的花岗岩的地质问题。(3)太过重视花岗岩的地球化学研究而忽视了对花岗岩基础地质的研究。作者指出,地球化学方法在花岗岩中的使用应当是有限制的,花岗岩研究陷入误区是我们缺少扎实的基础研究、对板块构造的理解不深和对花岗岩复杂性认识不足等三个方面的原因造成的。文中还批评了学术界存在的人云亦云的奴性思想,指出它严重地阻碍了我们的创新思维,是当前亟待改进和克服的。     

21世纪的花岗岩研究, 路在何方？——关于花岗岩研究的思考之六

21世纪的花岗岩怎样研究是一个需要探索的问题。作者认为,应当对现有的花岗岩理论、流行的说法以及术语等进行清理和反思,汲取其精华,剔除其糟粕,抛弃那些不科学、不符合实际、不符合逻辑的部分。例如,在花岗岩研究中摈弃结晶分离的理论,缩小花岗岩混合作用的意义,限制花岗岩构造环境理论的应用,取消幔源、壳源和壳幔混合源的术语等。作者指出,今后花岗岩研究应当着重解决两个问题: (1)花岗岩是怎样的？(2)它何以是这样的？文中提出5个方面的任务作为今后研究的重点,即: 开展花岗岩立典式的研究,将花岗岩研究与古老地壳的研究结合起来,将花岗岩物理性质研究与地球化学究结合起来,开展广泛的实验岩石学研究和创建新的“大陆构造学”理论。鉴于花岗岩研究目前存在的严重误区,现有的花岗岩理论几乎全面崩溃,由四大基石支撑的花岗岩大厦行将坍塌,花岗岩研究正面临全球大洗牌。为此,作者建议开展一场关于花岗岩的大辩论,目的是清理思路,认清问题,明确方向,找到出路。作者呼吁,我们应当加强学习,加速引进人才,克服急躁情绪和浮夸的学风,摈弃从众思想和奴性思想,不以SCI论英雄,改进我们的学习,改善我们的制度,以推进花岗岩研究迈上新台阶。     

岩矿显微组构对水银洞金矿成因的指示

黔西南水银洞金矿为产于上二叠统龙潭组中的超大型、高品位金矿床,矿床由多个金矿体组成.工业金矿体顺层产于龙潭组含煤地层所夹的玄武质、硅质、生物碎屑碳酸盐岩中.对水银洞金矿赋矿地层岩石以及矿石显微组构进行了研究,矿石中主要载金矿物为细粒黄铁矿,具再生边、粒内孔隙、铸模孔隙结构及镶边生物矿化构造、铸模式生物矿化构造,是一典型的具沉积一成岩组构.金矿化与硅化有密切的成因联系,金与SiO2来源于峨嵋山玄武岩的喷溢活动,主要金矿体更多显示与峨嵋山玄武岩准同生特征.矿床为沉积一成岩弱改造成囚金矿床.     

基于GF-1卫星的海上溢油定量监测——以青岛溢油事故为例

基于GF-1卫星数据对2013年11月22日青岛黄潍输油管道爆炸造成的海面溢油进行定量监测。研究首先采用2013年11月26日GF-1卫星数据对海面溢油进行提取,其统计面积为0.67 km2;其次,结合肖剑伟提出的油膜厚度单波段反演模型估算油膜厚度,最终计算得到溢油量为0.28 t;最后,对Band 1反射率与油膜厚度结果进行灰度分割,将溢油污染程度分为6级,对比发现两者分级结果较为一致。由此得出,通过反射率直接进行灰度分割可以对溢油污染进行有效的等级评定。     

厦门湾沉积物中有害有毒甲藻休眠孢囊及塔玛亚历山大藻的潜在危害

本工作通过分析厦门湾表层沉积物中的甲藻休眠孢囊，发现了1种有毒塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)休眠孢囊，及两种有害甲藻休眠孢囊：锥状斯氏藻(Scrippsiella trochoidea)、具刺膝沟藻(Gonyaulax spinifera)．对塔玛亚历山大藻进行了培养。并初步研究了该藻的毒性及贝类对其毒素的积累．研究结果表明，厦门海域沉积物中的塔玛亚历山犬藻是有毒的．它的较适宜生长环境条件是：水温20～25℃．盐度为25～30，光照度为3000～50001x．塔玛亚历山大藻在每年的4月26日至6月10日、10月11日至11月20日可能会形成有害藻华，危害厦门海域的海洋生物并可能威胁到人类的健康和生命安全．     

南海大鹏湾夜光藻种群在其生态群落中的地位和功能

分析了１９９１年上半年南海大鹏湾盐田水域夜光菏和浮游动、植物之间的种群动态关系，结果表明，在春季高峰期３月至５月初，调查海域共出现１２个夜光藻和浮游动、植物高峰。其中，以发生４次赤潮的夜光藻种群占主导地位，其次是枝角类的鸟啄尖头蚤，其最高数量高达９６２３８ｉｎｄ／ｍ＾３。相比之下，在夜光藻和枝角类岛啄尖头捕食压力的影响下，浮游植物的春季高峰并不显著。调查结果表明夜光藻的过度繁殖，不但对产浮游性卵的     

海洋综合测量声学系统间信号干扰的分析

针对海洋综合测量多种声学测量系统间的窄带相干声学干扰现象进行了理论分析，并针对克服窄带干扰提出了一些具有实用价值的建议。