川西龙门山前陆盆地构造沉降初步分析

研究表明,龙门山冲断带是川西前陆盆地的主要物源区,它的逆冲推覆活动直接控制着川西前陆盆地的沉积类型和沉积物供给量。晚三叠世诺利期、瑞替期和晚侏罗世早中期是川西前陆盆地构造沉降速率较高时期,反映龙门山冲断带在这些时期的逆冲推覆速率较大,是逆冲推覆作用构造抬升的强烈时期;而早侏罗世是该地区构造沉降速率相对较小时期,反映龙门山冲断带在早侏罗世的逆冲推覆抬升速率较小,是逆冲推覆作用相对平静时期。同时,估算龙门山逆冲推覆体在各个不同时期的抬升高度和抬升速率。     

青海格尔木早更新世昆仑河砾岩的发现及其地质意义

昆仑河发源于昆仑山,是格尔木河的重要支流之一。前人所报道的新近纪与第四纪地层,主要集中于昆仑山垭口地区,而在昆仑河—格尔木河谷地中,只有中更新世以来的最新地层,从而提出了发生于1.1~0.6 Ma BP间的“昆仑—黄河运动”的概念。然而在昆仑河谷中发现了厚达20 m的钙质胶结的河流相砾石层(昆仑河砾岩),其分布、特征及其与纳赤台沟组、三岔河组和低阶地沉积等上覆地层的不整合接触关系,以及ESR法测定的该砾石层2个钙质胶结物样品的年龄(分别为1 042 ± 104 ka BP与1 269 ± 126 ka BP)均表明,早在距今1.27~1.42 Ma之前昆仑河—格尔木河河谷已经形成,而且已深切到现今的谷底。此后河谷内的多次切割与堆积,不应是构造运动的结果,而可能是冰期与间冰期气候变化所引起的侵蚀与搬运能力变化造成的。同样,昆仑山相对于柴达木盆地的强烈隆升至少应发生于距今1.27~1.42 Ma之前。      

天山地区夏季极端降水特征及气候变化

基于1961—2007年天山地区32站的逐日降水资料,分析了夏季天山地区极端降水事件的气候分布和时间变化特征.结果表明:夏季天山地区的极端降水量、极端降水日和极端降水比分布存在明显的区域差异.局地极端降水频繁,平均3～4d就有1次发生,大范围极端降水较少发生.连续性极端降水以1d为主.极端降水量在天山南北坡均随地形增加而增多,地形高度对降水的影响,北坡要大于南坡.在相同高度范围内,北坡极端降水量基本均大于南坡.天山地区的极端降水事件呈增多趋势,在1970年代中后期至1980年代中前期,极端降水事件为低值期,而1990年代是高值期.     

Carbon isotope stratigraphy of Lochkovian to Eifelian limestones from the Devonian of central and southern Europe

Lower to Middle Devonian carbonates of the Prague Syncline, the Carnic Alps, the Montagne Noire, and the Cantabrian Mountains were investigated for δ¹³C_carb and δ¹³C_org. These values were measured on bulk rocks, selected components and cements. Many carbonates exhibit primary marine values, but some are altered by diagenesis. A δ¹³C curve can be presented for the latest Pridolian to Emsian time interval. Several sharp or broad positive excursions are obvious in the woschmidti-postwoschmidti, sulcatus, kitabicus, Late serotinus, and kockelianus conodont zones. The excursion at the Silurian–Devonian boundary is known worldwide and therefore considered global in nature. Some of the others are described for the first time from central and southern Europe, and their global nature has to be verified by further investigations in other regions. Most excursions relate to and/or started during major regressions whereas sea-level highstands correspond to minimal δ¹³C values. Similar relationships between sea-level changes and δ¹³C have been observed from other early Palaeozoic intervals. The transgressive Chote? (?) and Ka?ák events are marked by positive isotope excursions, this type of combination is usually observed in late Palaeozoic to Cenozoic black shale events.     

Transformation of garnet epidote amphibolite to eclogite, western Dabie Mountains, China

Omphacite and garnet coronas around amphibole occur in amphibolites in the Hong'an area, western Dabie Mountains, China. These amphibolites consist of an epidote–amphibolite facies assemblage of amphibole, garnet, albite, clinozoisite, paragonite, ilmenite and quartz, which is incompletely overprinted by an eclogite facies assemblage of garnet, omphacite and rutile. Coronas around amphibole can be divided into three types: an omphacite corona; a garnet–omphacite–rutile corona; and, a garnet–omphacite corona with less rutile. Chemographic analysis for local reaction domains in combination with petrographical observations show that reactions Amp + Ab + Pg = Omp +Czo + Qtz + H₂O, and Amp + Ab = Omp ± Czo + Qtz + H₂O may lead to the development of omphacite coronas. The garnet–omphacite–rutile corona was formed from the reaction Amp + Ab + Czo + Ilm ± Qtz = Omp + Grt + Rt + H₂O. In garnet–omphacite coronas, the garnet corona grew during an early stage of epidote amphibolite facies metamorphism, whereas omphacite probably formed by the reactions forming the omphacite corona during the eclogite facies stage. It is estimated that these reactions occurred at 0.8–1.4 GPa and 480–610 °C using the garnet–clinopyroxene thermometer and omphacite barometer in the presence of albite.     

太行山红层磁学性质及古环境意义初探

环境磁学研究磁性矿物特征（磁性矿物类型、含量和颗粒大小）及其转化与环境关系,在不同地质时期古气候和古环境重建中得到广泛应用。本文将磁学方法应用于太行山中元古界红层研究,并从其磁学性质角度初步探讨太行山红层的古环境。对太行山红色石英砂岩和紫红色砂质泥岩样品进行了高温磁学和常温磁学系统测试。结果显示,太行山红层主要以硬磁性的赤铁矿为主,包含少量磁铁矿,部分样品赤铁矿是唯一磁性矿物;磁性颗粒大小以单畴为主;红色石英砂岩不同样品间磁性差别显著,反映沉积环境的不稳定性。紫红色砂质泥岩中的青灰色层表现为顺磁性特征,原因可能是紫红色砂质泥岩中的赤铁矿在后期还原环境下溶解或转化为弱磁性矿物所致,说明紫红色层并非形成于长期的水下还原环境。太行山红层中普遍存在的红色波痕和泥裂说明水环境对其有短暂影响,但是红层及赤铁矿的富集说明其长时间处于氧化环境,推断太行山红层可能形成于高度氧化的陆地环境。     

东昆仑大干沟火山岩SHRIMP锆石U-Pb测年及其地质意义

东昆仑大干沟以北地区造山后形成的牦牛山组磨拉石建造不整合覆盖于前泥盆系之上,其形成时代对限定柴达木盆地加里东造山作用的结束时间及晚古生代裂解作用的开始时间具有重要意义。应用单颗粒锆石离子探针质谱仪(SHRIMP)方法,对牦牛山组上部火山岩段的样品进行精确的锆石U-Pb测年。结果表明,牦牛山组上段火山岩样品DG01和DG02中的岩浆锆石206Pb/238U平均年龄分别为403.6±5.1Ma和409±3.4Ma。综合前人研究认为,造山后牦牛山组伸展型磨拉石的形成时代为晚志留世-早泥盆世,限定了晚古生代裂解的开始时间,也意味着早古生代加里东造山运动在晚志留世-早泥盆世之前已经结束。     

Characteristics of beaver ponds on deltas in a mountain environment

Many beaver ponds in the Rocky Mountains, that have been described in the literature, are in‐channel ponds that are relatively small and short‐lived. This paper describes floodplain beaver ponds on low‐gradient deltas in glacial finger lakes in Glacier National Park, Montana. These ponds are distinctly larger, probably fed by hyporheic flow, and stable and long‐lived. Ponds examined were, with one exception, 44 years old. Glacial discharge is present in each valley where beaver ponds occupy low‐gradient deltas, and this discharge likely sustains pond water level over the course of the summer. As glaciers recede and disappear, deltaic beaver ponds dependent on hyporheic flow may be negatively affected. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

长白山天池火山西南麓水压致裂法地应力测量及其实测数据在断裂稳定性分析中的应用

长白山天池火山是一座新生代多成因复合火山, 其活动性一直受到地学界的高度重视.而地应力测量数据对于了解火山的活动情况等具有重要意义, 但目前长白山天池火山地区实测地应力资料较少.为了更准确地了解长白山天池火山地区现今地应力状态及断裂稳定性, 在长白山天池火山西南麓MJZ测点0~300 m孔深开展了水压致裂法地应力测量.利用此次实测地应力数据, 本文首先分析了该地区地壳浅表层应力状态, 结果表明: ①测区以水平构造应力为主导, 应力值与其他地区相比, 相对较低; ②S_H(最大水平主应力)、S_h(最小水平主应力)和S_v(垂向主应力)均随深度增加而基本呈线性增大趋势; 在60~180 m深度, 三者展现为逆断层应力状态, 即S_H＞S_h＞S_v; 在180~300 m, 则表现为S_H＞S_v＞S_h, 该应力关系有利于走滑断层活动; ③钻孔上部S_H方向为N38°E, 与东北地区构造应力场方向基本一致.钻孔下部由于受区内NW向断裂和其他因素影响, 存在与区域主应力方向有偏差的局部应力场.其次, 基于实测应力数据, 应用库仑摩擦滑动准则, 并取摩擦系数为0.6和1.0, 初步评价了区域断裂的稳定性.结果显示, 研究区现今应力状态尚未达到断裂失稳滑动水平, 推测测区断裂目前相对稳定.结合其较低的应力积累水平, 一定程度上反映出长白山天池火山区目前没有明显活动, 地壳总体是稳定的.本文的研究结果可为长白山天池火山的活动性、地震地质等研究提供地应力方面的基础数据, 同时也为测区地质环境安全评价提供参考依据.

     

西太平洋俯冲板块对中国东北构造演化的影响及其动力学意义

中国东北地区在古生代期间以众多微陆块的拼合以及古亚洲洋的闭合为特征,其后又经历了中-新生代太平洋构造域及中生代蒙古-鄂霍茨克构造域的叠加与改造,以致东北地区的构造行迹显得极为复杂,而大兴安岭重力梯级带及其西部地区构造演化是否与西太平洋俯冲有关仍然存在争议.本研究利用分布于中国东北、华北地区以及韩国、日本等部分台网所接收的近震与远震走时数据获得了中国东北地区壳幔精细的三维P波速度结构.成像结果显示,太平洋板块持续西向俯冲,俯冲板片的前缘停滞在大兴安岭-太行山重力梯度带以东区域的地幔转换带之中;长白山火山区上地幔存在着显著的低速异常体,推测西太平洋板块的深俯冲脱水导致了上地幔底部岩石的熔点降低,从而形成了大范围的部分熔融物质上涌.通过分析上地幔的速度结构,我们认为由于太平洋板块的大规模西向深俯冲,在大地幔楔中发生板片脱水、低速热物质上涌等复杂的地球动力学过程;俯冲板片前缘带动上地幔中不均匀分布的地幔流强烈作用于上部的岩石圈,这对东北地区深部壳幔结构乃至大兴安岭重力梯级带的形成、演化有着重要的影响.