西藏冈底斯带中南部与俯冲有关的早侏罗世花岗闪长岩:锆石U-Pb年代学及地球化学证据

肖打松多花岗闪长岩位于西藏冈底斯花岗岩带中段以南,主要岩石类型有:细中粒黑云母(角闪石)花岗闪长岩、细中粒含斑黑云母(角闪石)花岗闪长岩、细中粒斑状黑云母(角闪石)花岗闪长岩,岩石具钙碱性特征,w(SiO2)=61.58％～72.16％,w(K2O)/w(Na2O) =0.64～1.15,相对富钠,A/CNK=1.25...     

强人类活动驱动下珠江磨刀门河口径潮动力的季节性异变特征

人类活动对河口环境影响巨大,揭示在强人类活动驱动下河口径潮动力非线性相互作用的异变特征,有利于了解人类活动影响河口动力地貌的机制,对河口区水利工程建设及环境保护等具有重要指导意义。基于1960—2016年珠江磨刀门河口沿程潮位站(甘竹、竹银、灯笼山、三灶)的逐月高、低潮位数据及马口水文站的月均流量数据,统计分析了磨刀门河口在强人类活动驱动下月均水位、潮波振幅及其空间梯度(即月均水位坡度和潮波振幅衰减率)的季节性异变特征。结果表明,1990年和2000年为磨刀门河口径潮动力的异变年份, 1990年前为自然演变阶段, 2000年后为恢复调整阶段,1990—2000年为过渡阶段;高强度采砂导致的河床下切使磨刀门河口月均水位及月均水位坡度显著减小,夏季减小幅度最为明显,沿程平均分别减小0.53m和8.93×10^-6;月均水位坡度减小导致潮波衰减效应减弱,进而使沿程潮波振幅增大,多年平均增大0.071m;磨刀门河口径潮动力相互作用具有明显的季节性差异,夏季月均水位坡度随流量增大在上游抬升明显,冬季月均水位坡度在上游显著减小,但在下游略有抬升;随着流量的增大潮波振幅的衰减作用...     

咸淡水混合对珊瑚砂渗透性影响的试验研究

珊瑚砂渗透性是决定岛礁地下淡水储量的关键因素, 长期以来缺乏岛礁地下淡水形成过程中不同盐度溶滤液对珊瑚砂渗透性影响的分析研究。在实验室条件下利用3种盐度不同的溶液模拟淡水、过渡带水和海水, 分别对珊瑚砂进行了溶蚀和渗透试验, 分析了滤出液在溶蚀过程中的离子浓度变化以及珊瑚砂渗透系数的变化特征, 并基于X射线衍射分析和PHREEQC反向模拟, 探讨了珊瑚砂在不同盐度溶液中发生的主要水岩相互作用以及渗透性变化的可能原因。结果表明, 珊瑚砂渗透特性与砂体发生的溶蚀作用强弱有关, 一般来说, 溶滤液盐度越高, 溶蚀作用越强烈, 溶滤后砂体渗透系数增大。在纯水中, 珊瑚砂受溶蚀程度较小, 溶蚀前后渗透系数几乎不变; 在咸水中, 珊瑚砂发生了碳酸盐岩溶解和以Na+-Ca2+为主的离子交换作用等水岩作用, 且随盐度升高作用越强烈, 渗透系数越大。经过NaCl浓度为0.2, 0.4 mol/L的溶液溶蚀360 h后, 砂体渗透系数由0.58 m/d增加为0.64, 0.74 m/d, 推断溶蚀作用通过改变砂体整体孔隙度, 从而增加渗透系数。研究结果可为准确评估岛礁淡水资源储量及保障水资源可持续发展提供科学参考。      

维西—乔后断裂带上连续地震的应力降和两种不同的孕震机制

2021年5月21日云南省维西—乔后断裂带上发生M_S6.4漾濞地震,造成了大量的人员伤亡和财产损失.该断裂带上还曾先后发生过2013年M_W5.3和2017年M_W4.91两次洱源地震.本文反演了维西—乔后断裂中南段2013年、2017年与2021年三次地震震群的震源机制解,使用谱比法计算了主震和较大的前震、余震共17个事件的拐角频率与应力降.结果表明：2013年M_W5.3主震与M_W4.96余震均为正断层事件,随后的地震序列皆为右旋走滑事件,2017年M_W4.91主震与M_W4.89前震均为右旋走滑事件.发生在东南侧15 km左右的2021年漾濞M_W6.2主震也为右旋走滑事件,但前震和余震震群中包括约70%的走滑事件和30%的正断层事件,推测发震断层为维西—乔后断裂带的次级断裂;2013年M_W5.3主震的拐角频率为0.68±0.03 Hz,应力降为11.98-1.52/+1.66 MPa,2017年M_W4.91主震的拐角频率为1.59±0.05 Hz,应力降为39.84-3.64/+3.88 MPa,2021年M_W6.2主震的拐角频率为0.415±0.01 Hz,应力降为65.35-4.61/+4.84 MPa;17个地震应力降反映出走滑事件的自相似性,而正断层事件同震断层面上可能的流体扩散引起了自相似性破缺.两种地震事件在拐角频率与应力降方面存在明显差异,可能源于断层受构造形变、结构和岩性的差异的影响,在横向与纵向上的摩擦系数、破裂尺度、裂隙流体等特性存在较大差异,因而可能存在两种不同的孕震机制.从潜在的地震风险来说,走滑的孕震过程可能触发更大的破裂,具有更大的潜在破坏性.

     

湘中南地区中奥陶统烟溪组黑色页岩地球化学特征与有机质富集

为了研究湘中南地区中奥陶统烟溪组富含有机质的黑色细粒岩系的地球化学特征与富集模式,选取了宁远棉花坪(MHP)、双牌何家洞(HJD)、全州沙子塘(SZT)等剖面,测试样品的有机质丰度并对其主量、微量和稀土元素进行地球化学元素分析。结果表明：湘中南地区中奥陶统烟溪组有机地球化学指标较好,SiO₂质量分数高,属于优质烃源岩;黑色页岩有机质丰度比较高,w(TOC)平均值为2.12%,普遍高于2%,脆性矿物体积分数在50%以上,具有很好的生气能力。烟溪组内发育的大量硅质层主要为沉积成因,氧化还原参数U/Th, V/(V+Ni)等指标指示水体整体为贫氧的还原环境,烟溪组时期生产力较高;陆源物质输入、氧化还原环境、海平面相对变化和古生产力等方面因素共同影响着有机质的富集,烟溪组页岩有机质的富集主要受控于缺氧环境,属于“深水滞留盆地”的富集模式。     

湖南张家界市永定区地质灾害发育规律及易发性评价研究

张家界市复杂的地质构造背景造就了独特的地貌景观,同时存在众多地质灾害隐患。通过分析张家界市永定区2014年至2022年详细的地质灾害调查资料,对区内地质灾害发育规律及易发性进行研究。结果表明: 区内地质灾害类型以滑坡为主,地质灾害空间分布以中部断层发育区与东北部页岩地层区最多,时间分布相对集中在5、6、7月雨季; 区内地质灾害与地形地貌、岩土体类型、构造活动密切相关,并受降雨及人类工程活动影响; 在碎屑岩丘陵地貌中灾害点密度最高; 在志留系砂质页岩岩组中地质灾害最易发; 受构造影响明显,断褶构造带处灾害点密集; 灾害高发期与雨季耦合,诱发因素主要是降雨; 不合理地切坡建房、道路建设等工程活动加剧地质灾害的发生。采用易发程度指数法,基于ArcGIS信息统计分析,将全区地质灾害易发程度划分为高易发区、中易发区与低易发区。研究可为永定区国土空间规划、地质灾害防治、旅游路线及重大工程建设规划提供指导。     

基于仙农熵算法的地质多样性分析——以浙江丽水百山祖国家公园地区为例

地质多样性包括地质、水文、地貌、土壤的物质组成、形态特征以及它们之间相互过程的多样性,是自然多样性的重要组成。如何有效度量地质多样性各要素的分布特征、相互关系及其所构成的体系,进而探索各要素的成因及对生态系统的贡献,对促进自然保护地山水林田湖草生命共同体系统保护具有重大价值。本文采用改进的仙农熵公式对浙江丽水百山祖国家公园地区地质多样性进行了量化分析,认为基于以改进的仙农熵公式可以量化分析多种自然要素的空间分布特征,最重要的是可以量化表达多种自然要素空间分布的关联程度,是探究它们之间错综复杂成因关系的重要方法,为实现山水林田湖草生命共同体由单一要素向多要素间关系的量化研究提供了新思路。     

多时相数字孪生滑坡变形监测方法与应用研究——以金沙江白格滑坡为例

高位隐蔽滑坡因为难到达、难识别、难监测,致使成灾表现具有极强的突发性和破坏性。针对传统人工地面调查和地面布设监测设备存在危险系数高、工作效率低、设备易损坏和离线误报率高等问题,提出基于无人机倾斜摄影测量技术构建高位隐蔽滑坡数字孪生体的方法,通过信息化、数字化手段对地质灾害变形特征及时空演化规律进行监测分析。以西藏金沙江白格滑坡为研究对象,利用无人机倾斜摄影测量技术获取2019年4月—2021年9月共计10期次航测数据,融合多源数据构建了多时相数字孪生滑坡体,通过多期孪生滑坡体实现对白格滑坡整体滑移、局部微变形、滑塌体积等多维要素的高精度定量分析,并及时应用于白格滑坡时空演化分析和监测预警中。研究表明：白格滑坡在2019—2021年监测期内存在持续变形迹象,强变形主要位于滑坡两侧及后缘,渐有扩大趋势,存在垮塌堵江风险。运用多时相数字孪生滑坡变形监测手段实现对地质灾害定性-定量化特征描述与风险评估,具有快速灵活、覆盖全面、不受复杂艰险地形条件限制等优势,可为高位隐蔽滑坡等斜坡灾害大梯度形变监测提供工程实践参考。     

川西可尔因矿田李家沟矿床锂辉石工艺矿物学研究

李家沟伟晶岩型锂辉石矿床是中国四川松潘-甘孜褶皱带中部可尔因矿田中的典型矿床之一。经过最新的勘探评估工作,李家沟矿床已被确定为超大型锂辉石矿床,备受国内外学者关注,且李家沟矿床矿石工艺特征随高程而变化,急需正确评价李家沟矿床矿石的工业价值。本文在详细的镜下以及手标本观察的基础上,通过X射线粉晶衍射(XRD)、电子探针(EPMA)、激光剥蚀等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)、化学全元素分析、化学物相分析、矿物参数自动分析系统(MLA)等方法和技术,查清矿石组成,确定有益、有害元素种类与赋存状态,查明矿石工艺性质,为该区稀有金属资源的综合利用提供理论和技术支持。锂矿石平均品位0.94%,约84.7%的Li来自锂辉石,矿石中Rb₂O平均品位0.13%,达到了综合回收伴生元素工业品位要求。锂辉石粒度范围较宽,属于极不均匀矿石,需多段磨矿。根据矿石解离度特征,在进入最终浮选工艺前,建议将物料磨至-0.075 mm。