花岗岩:大陆地质研究的突破口以及若干关键科学问题——“岩石学报”花岗岩专辑代序

地球是宇宙中迄今唯一发现有花岗岩的星球。从物质组成而言,大洋的核心问题是玄武岩,大陆的核心问题是花岗岩。花岗岩从被发现的那一天起,围绕它的产状、成因和演化过程及其地质意义的争论就没有停止过。最早的陆壳由长英质片麻岩TTG组成,TTG不能从地幔中直接熔出,是地幔熔融的玄武岩再次熔融形成的。初始的陆壳富钠,太古宙以后的陆壳开始明显富钾。洋壳的寿命仅2~3亿年,陆壳的寿命可长达40~44亿年。花岗岩记录了大陆形成与演化的全过程,大陆演化对于认知地球具有无法替代的作用。因此,花岗岩在某种程度上可以作为陆壳的代用词。20世纪60年代兴起的板块构造理论是地球科学的一次革命,但是,板块构造理论并未解决大陆形成、演化和改造的根本问题。此外,花岗岩与大陆成矿作用关系也非常密切。花岗岩成因还存在诸多待解难题。对花岗岩的研究,只有跳出岩石学和岩石地球化学的范畴,才能真正理解大陆构造的问题。花岗岩所凝聚的科学问题是对板块构造理论的巨大挑战,也是固体地球科学理论创新的重大机遇。花岗岩研究从岩石地球化学层面跃升到陆壳演化层面,是研究思维和理论创新的突破,是21世纪花岗岩研究的重大转折。     

基于紧耦合的视觉惯性定位方法

惯性测量单元(IMU)受自身温度、零偏、振动等因素干扰,积分时位姿容易发散,并且机器人快速移动时,单目视觉定位精度较差,为此研究了一种基于紧耦合的视觉惯性即时定位与地图构建(SLAM)方法.首先研究了视觉里程计(VO)定位问题,为减少特征点的误匹配,采用基于快速特征点提取和描述的算法(ORB)特征点的提取方法.然后构建...     

旅游干扰对马仑亚高山草甸植物物种多样性的影响

在野外样带调查的基础上,以物种重要值为综合指标,分析了不同旅游干扰程度对马仑亚高山草甸植物物种多样性指数、丰富度指数和均匀度指数的影响效应及变化规律。结果表明:(1)随旅游干扰强度降低,马仑亚高山草甸的优势种披针苔草和珠芽蓼的重要值逐渐增大,而广生态幅植物蒲公英重要值却呈降低趋势。(2)中等强度的旅游干扰所形成的生境,既不会使群落种类组成有明显的变更,同时也不会抑制优势种群在群落中的重要性,从而有利于群落植物物种多样性的发展。(3)6条样带之间的群落差异系数随旅游干扰强度减弱而降小,样带1~6之间的相异性表现为逐渐递减的势态。旅游干扰强度超过了群落的自恢复能力,就会导致群落性质完全改变。上述结果为亚高山草甸旅游业的合理开发,生态环境保护和植物物种多样性保育提供了较高的理论参考和科学决策依据。     

东南亚地区重要矿床地质特征及找矿潜力

东南亚地区矿产资源十分丰富,特别是铜、镍、铬、钾盐、铝土矿等矿产资源与中国有较强的互补性,受到中国地质学家和矿业界的广泛关注。东南亚地区总体矿产勘查、开发程度低,随着东南亚地区经济的快速发展和找矿技术方法的提高,该地区一大批新矿床的发现和一系列新矿山的陆续建成投产必将为全球经济发展和社会进步注入新的活力。通过对东南亚地区产出的大型-超大型或代表性重要矿床地质特征和分布规律进行总结,对其产出环境和找矿潜力进行讨论,旨在为中国地质学家、矿业企业了解该地区重要矿床的地质特征、时空分布规律、找矿潜力和找矿模型提供有益信息,为中国地勘单位和矿业企业"走出去",在东南亚地区开展综合性找矿评价提供参考依据,同时也为在中国西南三江成矿带开展勘查找矿工作提供对比依据。     

基于景观破碎化指数的西双版纳生态安全格局构建与优化

以西双版纳为研究区,基于生态系统服务和生态敏感性,采用热点分析法提取出生态源地,构建景观破碎化综合指数修正地物赋值的阻力系数,基于MCR模型识别出生态廊道和生态节点,构建和优化西双版纳的生态安全格局。结果表明：1)重要生态源地20个,总面积为7 709.56 km²,占西双版纳州面积的40.33%。2)与夜间灯光数据校正的阻力面相比,基于景观破碎化指数修正的景观阻力面空间分异更加显著,且在廊道空间分布、避开人类活动冲突区、网络连接度和廊道对比验证上效果较好,说明基于景观破碎化校正的阻力面在夜间灯光数据较弱的区域具有较强的适用性。3)生态廊道包括631.73 km的潜在廊道和278.59 km的关键廊道,呈现大半环和小环状相结合的空间形态;生态节点包括20个资源战略点、4个生态战略点、27个生态暂歇点和24个生态断裂点。4)在现有生态安全格局的基础上,依据现有的自然本底条件和生态格局,优化出“一带一廊四组团”的生态空间结构布局。     

中国国际重要湿地监测的指标与方法

湿地是具有多功能的重要的生态系统和自然资源,具有巨大的经济、生态和社会价值,为有效保护、科学管理和合理利用中国的国际重要湿地,需要在全国范围内开展国际重要湿地监测工作。国际重要湿地监测采用基于遥感技术、全球定位系统、地理信息系统(3S)技术为主的大范围宏观监测和典型湿地定位连续监测相结合的方法。在一定时期内对国际重要湿地生态特征变化进行测度的过程中,监测指标和技术方法的选择是最为关键的。国际重要湿地监测指标可分为湿地生态特征监测指标和影响湿地生态特征因子的监测指标,针对不同的监测指标提出了相应的监测技术和方法。     

安徽省新一轮铁矿勘查的几点思考

新一轮铁矿勘查是我省国民经济和社会发展的需要,科学统一部署勘查工作是实现我省铁矿找矿突破的关键。本文介绍我省铁矿勘查取得的新进展,并对新一轮铁矿勘查下一步工作进行了探讨,提出了以新的成矿理论和成矿模式为指导,以沿江和霍邱勘查为重点,主攻沉积变质和玢岩铁矿两种矿床类型,加大方法研究和机制创新的总体工作思路。本文还探讨了我省重要矿集区的勘查主要方向和重点地区。     

荒漠植物群落物种多样性及其测度指标比较

多样性指数及其测度指标的选择是群落多样性测度研究的基础,选择反映群落物种多样性、丰富度、优势度和均匀度的10种测定指数,分别以多度、盖度和重要值为测度指标,对克拉玛依农业综合开发区外围荒漠植物群落的物种多样性进行了定量测定,并对所选择的多样性指数进行了相关性分析和主成分分析。分析结果表明：对于荒漠植物群落,以重要值为测度指标的群落物种多样性、丰富度、优势度、均匀度测定结果比以多度和盖度为测度指标的测定结果更为合理;在多样性测定指数中,Shannon-Wiener多样性指数反映的群落多样性更为合理;荒漠植物群落的均匀度指数与多样性指数的相关性比丰富度指数与多样性指数的相关性高,说明物种组成相对稀少的荒漠植物群落其物种多样指数的高低主要取决于物种在群落中的均匀度。     

CIFO:针对显著对象的彩色图像检索方法

针对具有显著对象的彩色图像,尤其是事件和场景等语义简单的商标、地标图像,提出了一种组合特征的图像检索方法。在分析光谱能量结构模型的基础上,将颜色边界用于构建前景对象轮廓直方图,将颜色不变量用于提取对象的局部特征点,提出了一种结合对象轮廓与对象局部特征点的方法,称之为Freeman码与ORB特征综合法(color invariants to Freeman and ORB,CIFO)。应用CIFO对多组图像进行了实验,结果表明,对于检索具有显著对象的彩色图像,CIFO特征方法比目前基于特征检索的三种经典方法有明显优势。     

煤矿井下微震震源高精度定位研究

煤矿井下微震震源准确定位,对于动力灾害监测预警具有重要意义.由于微震震源需要通过井下传感器接收信息反演确定,传感器的安装位置限制于煤矿井下巷道周围,传感器沿巷道近平面的不合理布置将大大降低震源定位精度.针对由传感器信息反演震源位置引起的病态问题,本文提出了基于微震监测测点优化布置的震源高精度定位算法.首先通过计算系数矩阵条件数,判定病态问题;然后利用中心化法和行平衡法联合进行病态矩阵预处理.对预处理后的矩阵 A、b 利用L曲线法计算正则参数,结合Tikhonov正则化算法计算得到震源坐标正则解.研究结果表明,中心化法有效降低了矩阵数量级,行平衡预处理降低了病态条件数,预处理后Tikhonov正则解的震源坐标误差最小可以达到3.09 m,与预处理前的高斯消去解相比误差大大降低.通过上述优化处理,实现了井下受限空间微震监测震源高精度定位.