长江中下游地区基底与成矿

长江中下游地区,北以郯-庐断裂及襄阳-广济断裂与桐柏—大别造山带相邻,南缘大致以常州—宜城—高坦—九江南—上朱—监利—桑植一线与江南地体为界,为扬子板块东段北缘,是我国中东部著名的中生代金属成矿带,是沿长江工业带的矿产供应基地,在我国甚至世界上具有鲜明特点。长江中下游地区成矿大地构造背景和过程经历了由板缘-板内的过程,成矿作用发生在挤压向伸展的转换过程。长江中下游地区成矿作用贯穿于"燕山运动"的始终,记录了太平洋板块俯冲作用的影响。长江中下游地区成岩成矿受基底构造和深部作用控制,与本区特有的基底有关。本区前震旦纪基底,由于绝大部分被掩覆于盖层之下,长期存在争议,对地层时代归属、划分对比、基底原始建造类型及大地构造意义等,均有不同的看法。长江中下游地区基底与成矿特征表明,长江中下游主要成矿带落在基底隆起带上,两个不同的基底的结合带有利成矿。     

北大别东部白垩纪埃达克质火山岩及其锆石U-Pb年代学

北大别东部中生代火山岩以富Na(Na2O=4.03%,Na2O/K2O=1.31)、高Al2O3(15.30%)、高Sr(865μg/g)和Ba(1361μg/g)含量及高Sr/Y比值(66.1),贫Nb、Y和HREE,轻、重稀土元素的分馏程度强犤(La/Yb)N=26.6犦为特征,岩石地球化学的特征类似于埃达克岩。火山岩中锆石的U-Pb年龄为(129.2±2.6)Ma,属早白垩世。这套火山岩与北淮阳地区中生代的火山岩不仅形成时代相近,地球化学性质相似,而且其中矿物形成的温度压力条件也很类似。结果表明:(1)大别造山带早白垩世前曾发生过山根的拆沉和镁铁质-超镁铁质岩浆的底侵作用;(2)北大别地区早白垩世岩浆作用比较强烈,不仅有超镁铁-镁铁质岩浆的侵入、片麻岩穹隆的侵位,还有一定规模的火山喷发和花岗质岩浆的侵入;(3)北大别东部中生代火山岩可能属北淮阳中生代火山-侵入岩带的一部分;(4)北大别中生代火山岩残留顶盖的存在说明至少早白垩世以来大别造山带的剥蚀规模不会很大。     

青藏高原土壤冻结始日和终日的年际变化

利用青藏高原1981-1999年青海和西藏58个气象站观测的土壤冻结上、下限记录,分析了冻结始日、冻结终日的空间分布和年际变化特征.结果表明:最早、最晚和平均冻结始日的分布基本一致,都是由北向南逐渐推迟的;最早、最晚和平均冻结终日的空间分布也比较一致,呈现南北早、中部晚的特点.在20世纪80年代高原土壤冻结多偏早,解冻多偏晚,冻结日数偏多;而90年代正好相反,冻结多偏晚,解冻多偏早,冻结日数偏少;冻结始日有明显的3～4a周期变化,冻结终日有明显的准7a周期变化;1981年、1982年为冻结早、解冻晚年,1983年、1990年为冻结晚、解冻晚年,1993年、1999年为冻结晚、解冻早年.     

胶北荆山群富铝岩系石榴石扩散环带特征及其成因指示意义

通过详细的微区成分测定,发现胶北荆山群富铝岩系中石榴石普遍发育扩散环带,但扩散环带的发育程度及样式很不均匀,明显受与其相邻矿物的控制。与黑云母接触时,石榴石晶体边部的镁含量最低,环带最为发育,与堇青石接触时次之,与长英质矿物接触时则环带发育较弱或不发育。这种特征的石榴石扩散环带样式与传统认识有很大差异,反映降温过程中石榴石与黑云母等镁铁矿物之间的Fe-Mg交换作用主要是通过彼此接触的界面来实现,粒间流体对组分的传输作用有限。但是当岩石中黑云母大量存在而石榴石含量又较低时,由于体系水活度增高,粒间流体也会传输一定的Fe、Mg组分,导致与长英质矿物相邻的石榴石晶体边部发育微弱的扩散环带。通过分析,确定粒径大于1500斗m的石榴石晶体核部可以保存变质峰期的平衡成分,基质中远离石榴石等镁铁矿物处于长英质矿物之间的大颗粒黑云母颗粒核部也基本可以保存变质峰期的平衡成分。     

螺旋群桩基础承载性状试验研究

根据螺旋群桩现场静载试验结果,分析了螺旋群桩基础承载性状的影响因素,讨论了极限荷载下群桩几何参数对螺旋群桩的桩端阻力和桩侧摩阻力的影响。结果表明,螺旋群桩承载性状受到相邻桩的叶片距离以及首层叶片到承台底面间的桩长度影响明显。在叶片桩距比（桩间距比叶片直径）小于2时,螺旋群桩静载试验的荷载-位移曲线呈缓变形,无明显的拐点,群桩破坏属于整体破坏。同时,螺旋桩的叶片有助于减小承台下桩间土变形活动区的高度,增强了桩-土-承台的相互作用,减小了群桩基础沉降量。     

不同降雨条件下城市下垫面表面薄层水流的典型参数试验研究

以北京昌平未来科技城试验基地的降雨强度为降雨条件，通过室内降雨试验平台，研究了4种典型不透水下垫面（沥青、砼面、SBS改性沥青和砼方砖）和4种典型透水下垫面（草坪砖A、草坪砖B、风积砂砖A和风积砂砖B）分别在8种恒定雨强条件下形成薄层产流后的糙率系数、沿程阻力系数和径流系数的变化过程。结果显示：平面尺寸、表面光滑度、材质对不透水下垫面的糙率和沿程阻力系数影响较为明显；而结构、材质对透水下垫面的糙率和沿程阻力系数影响较为明显；两类下垫面的糙率值和沿程阻力系数均随雨强增加呈现减小的变化趋势，但变化的幅度较小，之后逐渐趋于稳定；两类下垫面的径流系数在不同雨强下保持相对稳定。     

我国深部探测技术与实验研究与国际同步

深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe,2008—2012)是我国历史上实施的规模最大的地球深部探测计划.专项成功实现了技术创新与重大科学发现的并举,完成了6000 km 深地震反射剖面,使我国进入国际深部探测大国的行列.专项建立了全国大地电磁参数网和地球化学基准网,实施的6口科学钻探获得重要发现,实现矿集区立体探测,关键地区地应力监测、岩石圈动力学模拟、大陆地壳结构与演化研究取得长足进展,探测仪器装备研制取得重要突破.专项被认为是我国由地质大国向地质强国转变的标志性重大地学计划,在世界地球科学领域具有很强的影响力,具有经济社会意义巨大创新价值,在大科学计划组织实施方面做了有益的探索,为实施“地壳探测工程”重大科技专项奠定了坚实基础.专项被两院院士评为“2011年度中国十大科技进展新闻”.“深部探测技术与实验研究专项与国际同步”,获得中国地质科学院2012年度十大科技进展的特别进展.     

新疆库鲁克塔格地区基性岩墙群几何学与岩浆超压估算

新疆库鲁克塔格地区发育大量密集的岩墙群,反映了该区所经历的岩浆活动及地壳伸展事件。本文基于多源遥感影像(Landsat 7 ETM+、SPOT、CORONA KH-4B、QuickBird2)共提取了区内2284条岩墙,在此基础上进行几何学分析和岩浆超压估算。这些岩墙主要侵入新元古代侵入岩及前寒武系沉积岩和变质岩。走向以NW向(300°~320°)为主,同时存在NE向(40°~70°)和近东西向岩墙。岩墙单体长90m~22.8km,平均4.3km,呈对数正态分布。垂直岩墙走向,沿NE60°方向取4条剖面计算地壳伸展率,由北至南分别为4.22%、1.83%、2.60%和7.40%。根据岩墙纵横比(长度/厚度),计算获得岩墙侵位时岩浆超压为7.9MPa(E=10GPa)~23.7MPa(E=30GPa)。该区同时出露新元古代和二叠纪岩墙群,其空间分布与花岗岩有密切关联,为多种构造背景的产物,且经历了多期构造叠加和改造。     

梁子湖表层沉积物元素分布模式及地球化学意义

表层沉积物中元素分布模式及其地球化学特征能提供沉积物物源及易受人为活动影响的重金属元素等信息。运用X-射线荧光光谱仪和单道等离子发射光谱仪等对梁子湖表层沉积物中的常量元素和微量元素进行了分析测试。运用多元统计等方法对测试数据分析发现,梁子湖表层沉积物中的常量元素分布受介质物理化学条件影响比较明显;微量元素中除Zr和Nb等元素外,其余元素的质量分数相对较低;重金属元素的质量分数值大多数接近于武汉湖泊的背景值和欧美湖泊的背景值,低于东湖和汤逊湖等受人为活动影响较大的湖泊。在平面分布上,大多数元素都有明显的平面分布规律,K2O、CaO、Na2O、MgO、Al2O3、Fe2O3、Li、Rb、Sr、Ba、Mn、Se、Ni、Sc等都在东北部和东部富集,而Si在西南部富集,Zr和Hg在中部富集。元素分布规律主要受沉积作用和湖东地区矿山地质背景等因素的控制。