MapGIS下图切地质剖面自动绘制方法探究

传统的图切地质剖面方法较为烦琐,一般是在地形图上确定剖面线的起点和终点,用尺量出平距,结合图面等高线计算坡角,以画出剖面的地形线,然后根据实际情况绘制剖面花纹,这样进行剖面绘制工作效率较低。因此,笔者就剖面绘制的方法进行了探索,成功地在MapGIS平台下实现地质剖面绘制自动化。     

紫硫镍矿交代镍黄铁矿的水热反应机理及动力学

本工作首次在实验室条件下对浅生区紫硫镍矿(Ni,Fe)3S4交代镍黄铁矿(Ni,Fe)9S8水热反应的机理及动力学进行了研究。起始反应矿物采用高纯自然镍黄铁矿,合成纯镍黄铁矿或合成镍黄铁矿-磁黄铁矿集合体。反应pH值采用0.2M醋酸-醋酸纳缓冲溶液控制在3～5的范围内。反应进程由X-射线衍射物相定量分析及扫描电镜观察进行跟踪。结果表明,当反应温度恒定在80℃时,交代20(4)%的镍黄铁矿需792h。相同条件下加入少量H2S可将反应速率提高一倍。当反应在125℃饱和蒸汽压水热环境下进行时,完全交代纯镍黄铁矿需约168h。此过程由于磁黄铁矿的存在而被催化,交代集合体中的镍黄铁矿仅需68h,进一步反应磁黄铁矿被交代成白铁矿。磁黄铁矿的催化作用可能源于溶解产生的微裂纹加速了流体的传质过程。当反应温度升高至145℃时,速率反而下降,不遵循Arrhenius经验规律。动力学分析得80℃速率常数介于5.8×10-8～3.0×10-7/s之间,125℃及145℃速率常数分别介于2.8×10-6～2.08×10-5/s及1×10-6～5.1×10-6/s之间,远高于同温度下固相扩散反应的速率常数,表明该反应在地质时标上为一快速反应。此外,用背散射电子显微技术对矿物表面形貌进行了分析,发现交代产物紫硫镍矿具有颗粒细小及存在微裂纹等特征,与自然界浅生矿床中的紫硫镍矿非常相似;电镜实验还表明该交代作用是一个典型的耦合溶解-再沉淀反应。其耦合机制的驱动力可能与反应界面处微空隙对流体饱和度的控制有关。     

辽宁东部地区桥头组微生物诱发沉积构造(MISS）的发现及意义

Through the re-investigation and understanding of the “mud crack-like sedimentary structure” in the Qiaotou Formation from late Mesoproterozoic to early Neoproterozoic in the eastern Liaoning, and by comparing with the contemporaneous microbial induced sedimentary structure (MISS) in other areas of the NCC, For the first time, the fractured sedimentary structure discovered in the Qiaotou Formation in Liaoning was identified as MISS.Results: The fissure structure found in the Qiaotou Formation is MISS, which is formed by the physical destruction of microbial mats.Conclusions: The MISS identified in the Qiaotou Formation has spindle-like, three-connected ornithoid and partially connected branched morphology, so it is speculated that the Qiaotou Formation was formed in the sedimentary environment of the upper part of the supratidal zone. This discovery provides basis for stratigraphic and sedimentological studies of the Qiaotou Formation, and is of great significance for studying the evolution of early life on earth and exploring the long-term impact of biota on the atmosphere and hydrosphere.     

辽宁东部地区桥头组微生物诱发沉积构造(MISS）的发现及意义

Through the re-investigation and understanding of the “mud crack-like sedimentary structure” in the Qiaotou Formation from late Mesoproterozoic to early Neoproterozoic in the eastern Liaoning, and by comparing with the contemporaneous microbial induced sedimentary structure (MISS) in other areas of the NCC, For the first time, the fractured sedimentary structure discovered in the Qiaotou Formation in Liaoning was identified as MISS.Results: The fissure structure found in the Qiaotou Formation is MISS, which is formed by the physical destruction of microbial mats.Conclusions: The MISS identified in the Qiaotou Formation has spindle-like, three-connected ornithoid and partially connected branched morphology, so it is speculated that the Qiaotou Formation was formed in the sedimentary environment of the upper part of the supratidal zone. This discovery provides basis for stratigraphic and sedimentological studies of the Qiaotou Formation, and is of great significance for studying the evolution of early life on earth and exploring the long-term impact of biota on the atmosphere and hydrosphere.     

辽宁瓦房店金刚石成矿带发现逆冲推覆构造

通过构造解析及三维地质构造调查，在瓦房店地区金刚石成矿带内地表发现了逆冲推覆构造，由上盘外来滑移系统、下盘原地系统和逆冲断层组成.逆冲推覆体总体由南东东向北西西近水平低角度推覆，其形成时代为中晚侏罗世.根据这一发现，推测下盘深部找矿潜力巨大，为金刚石找矿和基础地质研究提供了新的思路.     

高寒干旱退化草地披针叶黄华群落土壤种子库

以石羊河上游高寒干旱退化草地披针叶黄华（Thermopsis lanceolate）群落为研究对象,采取现场植物测定与土壤采样分析相结合的方法,对祁连山北坡中山区的皇城盆地实验地土壤种子库的基本特征以及与地上植被的关系进行了对比研究。结果表明：植被物种共有14种,隶属于7个科,物种在植被群落中优势度的变化差异明显。在披针叶黄华盖度梯度下,可食草优势度之和始终不小于不食草,其它不食草都未稳定存在。土壤种子库中共检测出草本植物16种,隶属于11个科。可食草种类以禾本科、菊科和豆科为主,共10种,种子库密度为5 837±4 659个·m^-2,占21.1%,不食草种类以菊科为主,共6种,密度为21 727±14 514个·m^-2,占78.9%。在不同植被覆盖度梯度下,可食草土壤种子库密度明显小于各梯度不食草密度,功能群物种呈现单峰分布格局,可食草种子的物种数为明显的下降趋势,不食草种子的物种数变化趋势与可食草的相反。可食草相似性系数呈现降低的状态,由梯度I的0.545降为梯度V的0.286;不食草的相似性系数呈现升高的趋势,由梯度I的0升为梯度V的0.667。     

X射线断层扫描投影图像背景不一致的校准

在X射线断层扫描(X-ray CT)成像过程中,经常会出现射线源、样品和探测器三者之间的相对移动,导致采集的投影图像(Projection image)以及亮场图像(flat field image)的空间位置配准关系出现偏差。这直接影响了投影图像背景的正常扣除,以及后续的CT图像重建。本文利用互相关方法,求出各投影图像背景与探测器原始采集位置之间的不一致量。然后将投影图像和亮场图像作相应变换,最后扣除背景得到校准后的图像。由于该方法对图像灰度较为敏感,所以在对实际样品校准之前,本文先对该样品投影图像及亮场图像进行了照度归一化。实验结果表明,该方法能够有效校正由射线源、样品和探测器之间相对移动造成的CT投影图像背景不一致,获得较好的CT投影图像和重建切片。      

大兴安岭北部上其地区中生代花岗岩年代学、岩石地球化学特征及构造背景

大兴安岭上其地区中生代花岗岩位于西伯利亚板块东南陆缘增生带中的乌尔其汉火山型被动陆缘与东乌旗-扎兰屯火山型被动陆缘接触带,该区构造研究可为大兴安岭的隆升研究提供信息。对研究区中生代花岗岩进行了系统的岩石地球化学特征及锆石U-Pb同位素年代学研究,并对其构造背景进行了讨论。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,这些花岗岩主要形成于早侏罗世和晚侏罗世,修正了前人把测区二长花岗岩、正长花岗岩划归晚石炭世的观点。岩石化学特征表明,研究区花岗岩均属于碱性岩,具有高钾、硅饱和、准铝质-弱铝质岩石的特征;系列判别图解显示研究区早侏罗世花岗岩为I型花岗岩,晚侏罗世花岗岩为高分异I型花岗岩,形成于后造山或碰撞后的构造环境,代表了伸展的大地构造背景。      

在区调中加强对多期活动断层的调查及图面表达方式的建议

多期活动断层是经过多个构造旋回、多期变形的产物,它往往控制沉积盆地形成演化、岩浆活动及矿产分布,因此,在区调中加强对其调查与研究具有重要意义.以往在区调中,仅侧重于多期活动断层的最晚期或位移量最大一期活动性质的描述,图面上也只表示一期活动,所反映地质信息单一,不能表示断层多期活动及演化的整个过程,不利于恢复区域应力场和追溯地质构造发展史.笔者以大连金州地区两条断裂为例,建议在今后区调中应加强对多期活动断层的野外调查及综合研究,丰富图面表达内容,根据断层活动时间和运动性质以颜色、花纹分别表示之,提高图面可读性,较客观地反映出同一断层不同时期的活动性质,总结区域地质构造发展演化历史.