等高线空间关系研究

地形图上等高线相互之间的空间关系是人们分析地形的重要依据,也是利用GIS模拟地形图认知能力的一个重要出发点在利用计算机模拟人们判读地形图的过程中面临的一个关键问题是：如何在计算机环境下有效地描述、表达及计算等高线空间关系,本文从空间认知的需求出发,在等高线空间关系分类的基础上,利用图论中的树结构(等高线树)形式化表达等高线空间关系,在Voronoi邻近的基础上建立了计算机可执行的等高线空间关系计算方法。     

安徽蚌埠西贾庄铅锌金银矿床赋矿地层和岩浆岩年代学、Hf同位素、地球化学特征及其意义

安徽省北部蚌埠隆起位于华北克拉通东南缘,郯庐断裂带西侧。蚌埠隆起和胶东金矿区现今位置被认为是郯庐断裂带大规模左行平移引起,推测两区有相似的成矿背景。蚌埠隆起东西向长约160km,以固镇-永平岗断裂为界分为东西两段。前人已对蚌埠隆起东段的成岩成矿作用开展了元素地球化学和成矿流体等方面的研究,而蚌埠隆起西段由于第四系覆盖,一直未发现岩浆岩和相关成矿作用,被认为是无矿区,未有相关研究。西贾庄矿床是近年来蚌埠隆起西段新发现的矽卡岩型铅锌金银矿床,为区内成岩成矿作用研究提供了良好的对象。本次工作在矿床地质特征研究基础上,系统开展了矿床赋矿地层和岩浆岩的年代学、地球化学和Hf同位素的研究,确定了成矿岩体的源区、性质和演化,丰富和完善了区内成岩成矿作用研究。西贾庄矿床的赋矿地层为黑云母斜长片麻岩,成岩时代为2466±12Ma,确定其为五河群西堌堆组地层,其原岩来自2. 65～2. 85Ga新生地壳的重熔;花岗闪长斑岩为成矿岩体,成岩时代为113. 0±1. 0Ma～114. 9±1. 7Ma,石英二长岩为成矿期后脉岩,成岩时代为112. 1±0. 8Ma,因此限定成矿时代约为112～115Ma。花岗闪长斑岩和石英二长岩的地球化学特征基本相同,均属高钾钙碱性、准铝质-弱过铝质的Ⅰ型花岗岩类。这两类侵入岩的ε_(Hf)(t)=-16. 6～-12. 5,t_(DM2)=1963～2264Ma,表明它们的岩浆源区为老地壳(主要为古元古代)的部分熔融,推测其形成于古太平洋板块俯冲作用下的弧后伸展环境。通过对比,西贾庄矿床侵入岩与蚌埠隆起东段早白垩世晚期侵入岩体具有相同的构造背景和源区,蚌埠隆起西段在覆盖层之下仍有一定的成矿潜力。     

基于Sentinel-1数据对青藏高原五道梁多年冻土区地面形变的监测与分析

在气候变暖背景下,地面形变监测可以反映多年冻土的发育趋势。利用欧空局Sentinel-1降轨数据（2014年11月27日至2017年3月4日）,基于SBAS-InSAR技术,获取了五道梁多年冻土区的地面形变状况,并分析了环境因子对其的影响。结果表明,近年来该地区地面主要表现为沉降趋势,与水准实测形变趋势吻合,相对误差为22.4%,均方根误差为4.3 mm;形变变化速率为-10.28 mm·a^-1,相对误差为14.79%。植被类型、地形地貌对多年冻土区地面形变影响较大。植被发育越好,由于土壤含水量越高,地面形变量越大;而植被覆盖度在一定程度上会影响Sentinel-1数据获取地面形变信息的精度;地形起伏较大的山区形变量存在垂直向与南北向的差异;水体分布较多的地区,信号失相干相对严重,Sentinel-1数据获取地面形变信息的能力会受到较大的影响。此外,降水事件与日冻融循环作用对Sentinel-1数据获取地面形变信息的精度影响也不可忽略。因此,在利用Sentinl-1数据获取青藏高原多年冻土区地面形变信息时,要综合考虑下垫面、气候条件与冻土日冻融循环的影响。     

黔北习水县桑木场铅锌矿岩相学、矿相学特征 及与MVT型铅锌矿床的对比

习水县桑木场铅锌矿,容矿层为震旦系灯影组白云岩,属于局限台地相的碳酸盐盆地;铅锌矿受断层与裂隙控制,属于开放式空隙充填,矿石与容矿层呈脉状、网脉状接触。矿石矿物为闪锌矿及方铅矿,脉石矿物为重晶石、方解石、白云石、萤石、黄铁矿及石英。样品表现出两期成矿特征,根据矿物穿插关系可判定与流体活动相关的矿物生成顺序。本文结合习水县桑木场区域地质特征及样品岩相学、矿相学特征,初步判定研究区铅锌矿属于密西西比河谷型(MVT)铅锌矿,并以此典型矿床的成矿模式为指导,尝试在研究区内寻找较大型铅锌矿床。     

卢氏膨胀岩在干湿循环作用下的胀缩特性研究

为研究卢氏膨胀岩的胀缩特性,开展了干湿循环作用下膨胀岩的胀缩特性试验研究,并在膨胀岩经历干湿循环后利用扫描电子显微镜（SEM）和氮吸附试验（NA）,从微观的角度分析了膨胀岩吸水膨胀失水收缩的现象,并解释了胀缩特性改变的原因。研究结果表明：卢氏膨胀岩膨胀率随干湿循环次数增加而增大,绝对膨胀率增加25%;收缩曲线出现明显的“收缩拐点”,一般在收缩总时间的20%时出现,这时膨胀岩失水状态由自由水的散失转变为结合水的散失;在膨胀岩第1次胀缩过程中出现裂缝,裂缝为贯通状;在之后的胀缩过程中出现的裂缝较浅且随干湿循环次数的增加裂缝发育逐渐稳定;在干湿循环次数达到6～8次后,卢氏膨胀岩胀缩率达到稳定值,绝对膨胀率稳定在17%,绝对收缩率稳定在9%;微观方面随干湿循环次数的增加,膨胀岩的微观结构中黏土颗粒聚集形态由紧密状态转变为松散状态。此外,试样的孔隙特征随干湿循环次数的增加表现出孔隙总体积逐渐增大、孔径逐渐减小、比表面积逐渐增大的规律。     

伪随机信号电法仪在河北某老矿山的应用

老矿山等地区存在较强的电磁干扰,这使得传统的激电仪器无法取得稳定可靠的数据。伪随机信号电法仪是基于"系统辨识"建立的一种全新的主动源电法勘查仪器,具有很强的抗干扰能力,解决了激发极化法在老矿山应用的难题。采用Abollo IP伪随机信号激电仪在河北省某老矿山开展激电测深工作,克服了强电磁干扰,取得了较好的效果,印证了伪随机信号电法仪的优越性。     

华北板块北缘中段姚五沟岩体锆石U-Pb定年、地球化学特征及其与区域构造演化的关系

内蒙古太仆寺旗地区的姚五沟岩体位于华北板块北缘中段,主要岩石类型为花岗斑岩。岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果为141.6 Ma±1.3 Ma(MSWD=0.78),形成于晚侏罗世。岩石化学特征显示岩体具高硅富碱的特征,A/CNK=0.93～1.07,为准铝质-弱过铝质,属高钾钙碱性系列。稀土配分模式呈右倾"V"字型,Eu负异常较显著(δEu=0.30～0.43),轻重稀土分异明显(w(La)N/w(Yb)N=34.04～48.59)。微量元素表现出富集Rb、Th、K等大离子亲石元素,亏损Ba、Sr和Nb、Ta、Ti、P等高场强元素,具有较高的10000×w(Ga)/w(Al)值(2.85～2.92)和w(Zr+Nb+Ce+Y)值(537.80×10~(-6)～584.10×10~(-6));表明其属A型花岗岩,由下地壳部分熔融而来,并伴随少量幔源组分参与,形成于非造山伸展环境。与研究区内的后淖S型花岗岩(255.8 Ma±1.6Ma,晚二叠世)和白旗A型花岗岩(134.6Ma±1.1Ma,晚侏罗世)的地球化学特征对比,发现由晚二叠世到晚侏罗世,岩浆源区由上地壳的泥质岩部分熔融转换为下地壳部分熔融,并伴随少量幔源组分参与,其大地构造背景由陆-陆碰撞环境转换为非造山伸展环境。     

中国铼矿成矿规律和找矿方向研究

铼是重要的稀散元素,主要应用于国防和航空航天以及石油化工领域,具有不可替代性。但对中国铼矿尚未开展过系统的研究。本文通过对全国铼矿产资源勘查和科研成果的系统梳理,初步总结了中国铼矿的资源特征与成矿规律。研究认为,中国铼矿分布较广泛,具有较大的资源潜力和找矿前景。将中国铼矿划分为斑岩型、矽卡岩型、碳酸岩脉型等8种矿床类型,以斑岩型、矽卡岩型及其复合类型最为重要,占估算资源量的90%以上。铼成矿作用的时间跨度很大,从古元古代到新生代均有发育,以喜马拉雅期形成的资源量最多,次为燕山期、印支期和加里东期,呈现出越年轻铼越富集的趋势。将内生铼矿划分为25个成铼带,以冈底斯成铼带和东秦岭成铼带最重要。首次划分了铼矿的矿产预测类型,包括斑岩型、矽卡岩型、岩浆-热液脉型、陆相沉积型和海相沉积型5种类型,对每种预测类型的有利找矿区域进行了分析,指出了找矿方向,并对未来铼资源调查和产业发展提出了建议。     

贫碱结构水类型祖母绿红外光谱特征及其控制因素探究

祖母绿红外吸收主要与其硅氧骨干、通道内结构水、相关碱性金属离子和大分子振动有关。国内外相关研究主要集中在峰位归属及谱峰特征对比方面,认为与分子振动和不同类型结构水相关,对更深层的成矿或化学控制因素的研究还较少。本文选取典型4个矿区样品,针对贫碱结构水(Ⅰ型)特征为主的祖母绿进行了近、中红外光谱测定,在此基础上初步探讨其主要控制因素。结果表明:同为Ⅰ型水主控的不同矿区祖母绿呈现一致特征,若干与结构水、碱性离子及大分子相关吸收具有稳定峰位、近似的相对峰强和峰形的特征。分析发现:祖母绿红外谱带特征直接受控于通道中结构水的占位方向和比例,进一步与祖母绿成矿元素Al~(3+)的类质同象替换相关,主要受(Mg~(2+)+Fe~(2+))离子浓度影响,当其浓度较低时,类质同象替换程度较低,祖母绿结构水占位主要表现为Ⅰ型水特征,其相关元素特征表现为高Si、Al,低Mg、Fe,总体贫碱,对应相应的典型红外特征,指示化学离子浓度与红外谱学特征之间的关系。研究过程表明红外光谱可以辅助对Ⅰ型水祖母绿产地的鉴定和成矿环境的认知。