从源到汇:大别造山带物源区与合肥盆地南缘中生代沉积耦合关系——来自碎屑锆石U-Pb年龄证据

形成于印支期的大别造山带和周缘中生代盆地构成了一级源汇系统,其中位于造山带北缘的合肥盆地中生代地层发育,且以盆地南缘出露最好,这为盆山源汇系统研究提供了理想的沉积记录。笔者从合肥盆地南缘采集了10个砂岩样品和1个砾岩样品,进行锆石U/Pb (LA-ICP-MS)定年分析,获得了742个有效年龄(置信度不小于85%),范围为113±3. 6-2983 Ma。这些碎屑锆石年龄谱可以被分为5个年龄段:113-137 Ma,峰值131 Ma; 184-273 Ma,峰值226 Ma; 274-517. 3 Ma,具有2个峰值280 Ma和474 Ma; 532-856. 6 Ma,具有3个峰值572 Ma、649 Ma和772 Ma; 1786-2600 Ma,具有2个峰值2035 Ma和2506 Ma。同时,总结了物源区大别造山带不同单元锆石U-Pb年龄特征。根据锆石U/Pb年龄和Th/U值,发现这5个年龄段比较准确地记录了物源区地质体,分别是早白垩世的岩浆岩、大别山高压—超高压变质岩、北淮阳的浅变质岩、北大别的正片麻岩和卢镇关群变质岩。根据锆石最小年龄,修正了合肥盆地南缘中生代地层格架,为源汇系统研究确立了时间框架。合肥盆地南缘中生代沉积可以分为4个演化阶段:晚三叠世瑞替期—早侏罗世辛涅缪斯期、中—晚侏罗世、早白垩世早期和早白垩世晚期,并据此确定了每个阶段主要物源区特征及其时空变化。碎屑锆石U/Pb年龄和Th/U值限定了大别造山带仅存在三叠纪的超高压变质作用,且超高压变质岩折返到地表的最早时间是晚三叠世瑞替期,大别造山带大陆岛弧发育的时间是新元古代。上述研究结果不仅为恢复大别造山带构造古地理做出了新的贡献,而且更为盆山源汇系统研究提供了一个实例。     

海南岛西北部海岸线时空变化分析

基于遥感与GIS技术,利用高空间分辨率遥感卫星SPOT-5和GF-2影像数据,对海南岛西北部地区海口市南渡江—东方市2005年和2016年2个时期的海岸线进行人机交互解译,并对其10 a来的时空变化特征进行了分析。结果表明: 10 a间,海南岛西北部海岸线时空变化显著,主要影响因素为人工开发建设; 人工海岸线增幅达到113%,其占比由2005年的24.3%上升至2016年的51.6%; 除部分淤泥质海岸线和砂质海岸线转化为人工海岸线外,自然海岸线以侵蚀为主,局部地区有少量淤积。不同地区海岸线变化特点不同: 儋州市和澄迈县海岸线资源丰富,开发力度较大; 临高县和昌江黎族自治县自然海岸线以侵蚀为主,淤积少; 东方市和澄迈县海岸线侵蚀较少,较易淤积。分析结果可为海南岛西北部海岸线调查、开发和保护提供一定的科学依据。     

新疆克拉玛依油田八区上二叠统下乌尔禾组河控型扇三角洲沉积

从岩心、薄片等实际资料着手,结合EMI成像测井等现代技术研究,认为新疆克拉玛依油田八区上二叠统下乌尔禾组属河控型扇三角洲相沉积,并识别出两种亚相和9种微相：2种亚相是扇三角洲平原和扇三角洲前缘亚相,而前扇三角洲不发育。9种微相是辫状河道沉积、漫流沉积、泥石流沉积、筛滤沉积、水下分流河道沉积、水下分流河道间沉积、水下天然堤沉积、碎屑流沉积及颗粒流沉积。同时,以成像测井资料为主要依据,结合岩石粒度及成分特征分析,表明研究区下乌尔禾组5个时期的物源方向不尽一致,表现为从早到晚,由第5亚期至第1亚期,物源方向由以西南方向为主,逐渐变为以西北为主。与物源变化相对应,沉积相也呈现有规律的变化。本文在对沉积相进行详尽研究的基础上,深入解剖了克拉玛依油田上二叠统下乌尔禾组的沉积微相特征,阐明了沉积相的展布和演化。     

我国东部沿海海平面变化研究现状及问题

海平面上升对人类生存环境有着重大影响。综述性地介绍了中国东部沿海海平面变化研究现状及存在问题,并指出了研究方向。     

仙女山断裂北端地块微动态倾斜场变化

对周坪定点形变台的资料,利用小波多分辨率分析方法进行了不同频段（周期）的信号识别。结果显示：水管倾斜仪对蓄水效应有较好的响应,主要在数据的长趋势项（周期稍长的细节层）有反映;三峡库区附近的仙女山断裂带的活动发生了一些变化,说明蓄水使库区周围的倾斜场发生了微动态变化。     

基于RBF神经网络的软基短期沉降预测研究

RBF(radial basis function)神经网络是一类比较优越的前向式多层神经网络,比传统的BP网络有较快的收敛速度.以深圳湾西部通道填海软基沉降的预测分析为例,探讨采用RBF神经网络解决这一问题的方法.采用插值方法构建时间间隔统一的时间序列数据并进行归一化处理,在此基础上建立了沉降变形时间序列的RBF神经网络模型,通过训练网络模型来预测沉降量.计算实例表明,模型具有运算速度快、预测精度高的特点,是一种具有应用前景的软基预测新方法.     

核事故早期烟羽的蒙特卡罗模拟

对蒙特卡罗方法在核事故烟羽仿真模拟中的应用进行了研究。结合实际条件,对核事故放射性污染物大气扩散进行了模拟,并对近地面高度上污染物积分浓度进行计算。蒙特卡罗模型能够较好的模拟核事故早期烟羽的演化情况。     

沽源超级环形构造与中生代成矿大爆发

由火山喷发、岩浆侵入或陨石撞击作用所形成的环形构造,是地球物质活化迁移的重要场所,对区域成矿过程具有极大的制约意义。在河北省西北部坝上地区,围绕沽源县城一带,早白垩世岩浆岩、布格重力异常及水系沉积物地球化学异常均呈现明显的多级环带分布。这种现象并非尚义-崇礼-赤城深大断裂与乌龙沟-上黄旗岩浆岩带的简单复合叠置,而是以沽源为中心的火山机构的具体表现。该环形构造至少可划分为三个岩浆岩环带,分布着早白垩世（K—Ar100～123Ma）安山质火山-沉积岩和燕山旋回第四期（K—Ar100～138Ma）次粗面岩、次安山岩、二长斑岩、石英正长斑岩等浅成超浅成侵入岩体或岩株,它们的银、铅、锌、镉、铀、钍、钼、砷、锑等元素显著活化和富集。该环形构造控制着蔡家营铅锌矿、张麻井铀钼矿、彭家沟银矿、青羊沟铅锌矿、牛圈银金矿及北岔沟门铅锌银矿的时空定位。若干迹象表明,沽源环形构造可能是白垩纪时期一次陨击事件（因火星和木星之间两颗小行星的碰撞）的结果,这也许是中生代成矿大爆炸的根本诱发机制。     

Strength characteristics and mechanisms of salt-rich soil–cement

Salt-rich soft soils have not only general characteristics of common soft soils, but also contain high contents of Mg²⁺, Cl^?, and SO₄^2?, which have negative effects on deep mixing method using cement to treat soft soils. Laboratory and field tests were conducted to investigate the effects of changing cement incorporating ratio, water content, cement mixing ratio, and contents of Mg²⁺, Cl^?, and SO₄^2? on the unconfined compressive strength of the salt-rich soil–cement. The microstructure of soil–cement and the mechanism for the strength change of salt-rich soil–cement were investigated using X-ray diffraction, scanning electronic microscopy (SEM), and backscattered diffraction technology. It was found that an increase of cement incorporating ratio enhanced the strength of soil–cement but reduced its strength when water is added. Different amounts of Mg²⁺, Cl^?, and SO₄^2? not only caused the difference in the microstructures of salt-rich soil–cement but also influenced the soil–cement strength.     

A two-parameter expression for failure surfaces

The Mohr–Coulomb, Tresca and Von Mises criteria are classical failure criteria, widely accepted and used for various materials. To take into account the influence of intermediate principal stress on the strength of soil, Bishop, Lade–Duncan and Matsuoka proposed criteria in terms of three principal stresses or three stress invariants. This note describes an expression with two parameters for modeling the shape of the failure surface in the octahedral plane. By studying the roles of these two parameters and comparing the new criterion with the aforementioned criteria, the advantage and flexibility of the proposed function is explored. Application of the function is demonstrated by fitting the new surface to experimental data for various soils.