区域地质调查中农业生态地质研究初探

通过对山东临淄城幅、青州市幅及河北龙华镇幅、流常幅的1：5万区域地质调查开发农业生态地质研究，总结出应主要从基础地质调查、土壤地球化学调查、水文地质调查3个方面与农业生态结合。基础地质地貌条件控制着农业的布局、土壤的地球化学背景，且直接关系到农作物的生长环境、营养元素含量等；其中水文地质特征是农业可持续发展的关键。     

华北平原晚更新世以来岩石地层、生物地层及气候地层

前人对华北平原晚更新世以来的地层虽有较多的研究,但由于历史的原因,其所采的样品均过稀(一般为1个样品/2 m),所以,其地层界线的划分不够精细,争论也很大。对华北平原的HG1孔和HN1孔进行了加密采样(HG1孔1个样品/0.20 m,HN1孔1个样品/0.07 m),对HN1孔还加大了其微量14C年龄的测定数量(共测试17个样品),并对HG1孔的有孔虫进行了详细鉴定,对HN1孔的有孔虫进行了高分辨率鉴别。在此基础上,对华北平原晚更新世以来的岩石地层、生物地层及气候地层进行了进一步的研究,厘定了华北平原全新世与晚更新世地层的年龄界线。与此同时,结合前人的研究成果,建立了华北平原第四纪地层的标准模式地层层系。     

黄河源区距今13万年来古气候演化

综合分析黄河源区-青海玛多地区斗格涌盆地钻孔剖面的孢粉及易溶盐等气候代用指标,揭示了该区130ka B P以来的古气候演变规律。即:130.0-110.0ka B P寒冷干旱;110.0-82.0ka B P寒温较湿;82.0-10.4ka B P寒冷干旱;10.4ka B P至现代(即全新世)温湿冷干交替。全新世古气候又可划分为3期:早全新世升温期(10.4-7.5ka B P)(Anathermal);中全新世大暖期(7.5-3.5ka B P)(Megathermal);晚全新世降温期(3.5ka B P至今)(Katathermal)。本区古气候总的规律是:冷期长且比全球其它地方提前,暖期短且开始时期滞后。全新世以来气候波动具有千年尺度的振荡规律,晚全新世至今,气温有逐渐降低,湿度逐渐变干的趋势。      

塔里木盆地第四系沉积物碳氧同位素特征及其古环境意义

根据塔里木盆地中部塔中KT2号钻孔剖面的碳氧同位素记录分析表明,3.4Ma来,塔里木盆地地区明显经历了5个气候变化旋回,从上新世以来气候由温暖较湿逐渐变得寒冷干旱。在百万年尺度上,本区的气候变化与全球的趋势基本一致,但在大趋势相同的背景下,在较小的尺度上,又有较大的差别,反映了气候变化的区域特点。     

华北地区晚新生代几个地层单元的讨论

阳原盆地晚新生界以其出露完好, 层序清楚, 富含古生物、古人类遗存而闻名于世。近年来, 随着研究精度的不断提高, 在地层详细划分与地层单元的使用上却不很统一, 甚至较为混乱。我们在开展《1:5万化稍营、北水泉幅区域地质调查及泥河湾层研究》和《我国北方晚更新世标准地层单元“许家窑组”再研究》等科研项目中, 对阳原盆地东部上新世红土、泥河湾层进行多重地层划分与地层单元的厘定。鉴于篇幅所限, 本文仅就阳原盆地上新世红层、许家窑组, 以及许家窑组与泥河湾层的关系等方面作一介绍。其主要成果有: 一、阳原盆地上新世红层从岩石地层、生物地层、磁性地层及古环境分析, 应属一套多成因的红层建造, 不应重复建组, 建议合并, 沿用石匣组。二、通过对许家窑遗址一带, 以火山灰层为标志的第四纪地质结构调查和剖面的测制, 化石的新发现, 证实含许家窑动物群、文化层之上的地层时代为晚更新世, 之下的岩石地层应属中更新世。这些成果为泥河湾盆地晚新生代标准地层单元的岩性特征及属性提供了新依据。     

华北平原HS1钻孔第四纪冲洪积物地球化学特征及古气候意义

选用华北平原地区长时间序列的HS1钻孔, 在对其沉积物主、微量元素含量、相关程度及地球化学指标分析的基础上对区内古环境变化、古气候演化进行了讨论。结果表明, 自上新世晚期(3.50 Ma)以来HS1钻孔所在区域经历了温暖湿润—温和偏湿—寒冷略干—寒冷干旱—温和偏干—温凉潮湿—温和偏干—温暖潮湿8个气候演化阶段, 整体趋势由湿润变为干旱, 这与孔内孢粉、碳-氧同位素和粒度记录具有同趋性。区域对比结果显示, 重建长时间尺度内的气候变化, 地球化学可作为孢粉的更优等效指标, 短时间序列内的气候变化则以高分辨率的孢粉记录最优。区内整体处于陆缘弱氧化的沉积环境, 且第四纪时期化学风化程度相较古土壤层发育的上新世晚期更弱。HS1钻孔不同地质时期冲洪积物的元素地球化学组成的差异性, 主要取决于其母质来源和搬运距离; 具体表现为一方面与受地形地貌影响、一级构造调节转换带及次级构造单元控制的古水流有关, 另一方面与受气候变化影响的沉积环境、水动力条件、化学风化和成土作用等有关。     

埋地金属管道影响视电阻率观测的数值模拟

目前在地震研究领域,绝大多数地电阻率观测台站均采用温纳装置,按照单极距方式进行观测,观测的视电阻率变化应该是表层变化(主要是干扰)和测区范围内深部变化(地下介质应力与应变状态发生变化)的综合变化。随着社会和经济的发展以及城市化进程的加快,城市基本建设范围快速扩张,不少地电阻率观测站受到各种各样的干扰,其中,地电阻率测区及附近埋地金属管道的影响是最主要的干扰因素之一。通过数值模拟进行了定性和半定量分析,找出了金属管道的物理属性、几何属性、埋设位置与干扰大小的关系,以方便数据中异常的识别。     

基于等离子体增强化学气相沉积技术的光电子器件多层抗反膜的设计和制作

针对光电子器件端面抗反镀膜的要求,研究了基于等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术的多层抗反膜的设计和制作.首先,对影响SiN_x折射率的因素进行了实验研究,确定了具有大折射率差的SiO₂/SiN_x材料的PECVD沉积条件.根据理论计算分析,设计了四层SiO₂/SiN_x抗反膜结构,能够在70 nm的波长范围内实现低于10^-4的反射率     

新疆天山地区早更新世沉积及其下限

经过对新疆天山地区第四纪地层的广泛、综合研究,提出该区早更新世由两套沉积组成：下部西域砾岩层,为随青藏高原隆升而发生的山前磨拉石堆积,后受盐水沟运动影响,岩层褶皱,组成山前成排的背斜构造,并受剥蚀。上部为五梁司砾石层,按岩性分为两层：下层为山麓冰川前缘冰水堆积;上层为经长途搬运的间冰期冰水沉积物。五梁司层与西域岩层呈不整合接触,并构成天山山前最高台地顶部。根据对安集海和独山子两剖面的地层岩性、古地磁、孢粉、重矿物等的综合对比研究,确定新疆第四系下限应依西域砾岩层底界年龄而定。本文指出西域砾岩层底界特征,并根据古地磁测试确定其底界位于古地磁柱高斯正极性时凯恩纳负极性亚时的顶面,年龄为２．９２ＭａＢ．Ｐ。本文还分析了新疆早更新世的构造背景和沉积环境。     

柴达木盆地一里坪石膏~(230)Th定年及成盐期与第四纪冰期和构造运动的关系

本文采用多接收电感耦合等离子体质谱法(MC-ICP-MS),对柴达木盆地一里坪15YZK01钻孔中前336.2 m含石盐地层中的7个石膏样品进行230Th定年。依据年代-深度公式,获得S1-S4盐层的成盐年代分别为733.8~716.0 ka、581.9~573.8 ka、181.6~179.3 ka和158.0~154.2 ka;含芒硝粉砂地层的年代为171.6 ka。结合前人对一里坪表面盐壳的14C测年数据,证实一里坪表面盐层S5开始形成于末次冰期。15YZK01钻孔记录的成盐期与青藏高原第四纪冰期及构造运动存在一定的对应关系:石盐层S1对应于"昆黄运动"之后的望昆冰期,以及深海氧同位素第18阶段(MIS18);S2对应于大间冰期,但是该年代比较接近望昆冰期;S3和S4石盐层及含芒硝粉砂层对应于共和运动和倒数第二次冰期MIS6;S5石盐层开始形成的时代对应于末次冰期MIS2。同时,通过对柴达木盆地多个钻孔含盐地层的测年数据进行总结,证实中更新世以来青藏高原冰川活动与柴达木盆地盐类沉积存在着一定的对应关系。柴达木盆地西北部的成盐盆地中通常发于有倒数第二次冰期和末次冰期的石盐层;而盆地东南部的察尔汗盐湖区仅发现有末次冰期以来的石盐层。柴达木盆地成盐期受到青藏高原第四纪冰期和构造运动的影响,第四纪冰期中盐湖水源补给量的减少,是导致柴达木盆地成盐的重要驱动因素。