离子探针第四纪锆石U-Pb和U-Th定年方法及应用

第四纪年代学是第四纪地质研究的重要组成部分。高精度、高效率第四纪U-Th-Pb定年技术已在气候-环境演化、全球变化、火山-岩浆作用、生物迁徙-灭绝等研究中得到广泛应用并取得重大成果。本文以离子探针（SIMS）第四纪锆石U-Th-Pb定年方法为主,对其定年的原理和方法、分析技术与误差校正以及国内外研究进展进行介绍。相较于其他定年方法,SIMS微区原位定年可以提供样品内部的微观年龄信息。对于>350ka的锆石,可以用常规SIMS U-Pb方法定年,经过适当的普通Pb和230Th校正,得到准确的年龄;对于238U-230Th）定年精度高于238U-206Pb定年,可以根据样品Th-U含量情况选择微区原位定年方法或者通过对样品230Th进行富集后再进行测定。在过去10余年里,SIMS第四纪锆石U-Th-Pb定年技术取得了长足进步,在矿物结晶机制、岩浆过程以及火山活动中显示出巨大的应用前景。我国已有3个实验室装备了大型高分辨率高灵敏度SIMS,迅速建立SIMS第四纪锆石U-Th定年方法并推广应用,对提高我国高分辨率第四纪年代学以及第四纪地质研究有重要的意义。     

渗透系数极端情况下饱和土中压缩波波速及其物理本质

目前对渗透系数取极端值情况下饱和土中两类压缩波物理本质的理解尚不够清晰,比如文献中对渗透系数无穷大情况下饱和土中两类压缩波波速的求解有不同的结果。结合Zienkiewicz给出的土动力学基本方程,深入讨论了流体运动方程的建立,推导了饱和土一维压缩弹性问题的动力控制方程及其 - 、 - 形式,进而得出渗透系数取0和取无穷大这两种极端情况下饱和土中压缩波的波速,解释了其物理意义。提出了惯性耦合力的概念,指出两相体动力分析时土骨架和孔隙水之间的相互作用包含渗透力和惯性耦合力两项,并重点讨论了衡量惯性耦合力的参数孔隙度对压缩波波速的影响。     

低幅值小应变振动下土体弹性刚度的非线性特征与表述方法

随着高速铁路建设的兴起,轨道以及沿线附近建筑物承受低幅值小应变振动荷载的作用。对于小应变振动下土体的有限元计算,如何确定连接应力和应变之间纽带的刚度张量E,对于建立合理的预测模型来分析高速铁路轨道以及沿线建筑物的沉降变形至关重要。低幅值小应变振动下剪切模量G和阻尼比D随剪应变幅值的变化是反映土体刚度及阻尼特征最重要的两个参数。通过共振柱试验发现,振动荷载作用下土体的剪切模量G必须通过振动应变幅值和固结围压共同来确定,即使在小应变（剪应变幅值10-6相似文献   

耿庄次火山热液型金矿的特征与成因

山西耿庄金矿床产于中生代中酸性次火山隐爆(角砾)岩筒中,是典型的复成因矿床。在深断裂控制的深源岩浆热力作用下,由岩浆析出的高硫气体与围岩封存水、成矿物质相结合,形成成矿热液。同时形成的热液角砾岩、炭质角砾岩和蚀变带,可作为找矿标志。     

山东招掖金矿带原生金矿化地球化学特征的数学地质研究

本文主要是应用数学地质方法研究山东招掖金矿带原生金矿化地球化学特征,从而确定金矿化的最佳地球化学标志组合,并建立原生金矿化模式及金矿体原生晕的判别模式.     

末次冰期以来夏藏滩滑坡湖湖相沉积粒度特征及古气候意义

青藏高原东北缘末次冰期以来气候波动反映的干湿变化存在争议,传统观点认为该地区与全球气候变化趋势相同,即氧同位素偶数阶段气候表现为冷干、奇数阶段表现为暖湿,但有学者持与此相反的观点。笔者在对区内积石山和拉脊山围限的尖扎盆地内夏藏滩滑坡湖中深25.1m的湖相-黄土沉积剖面开展了研究,主要取得了以下认识：1）夏藏滩滑坡湖剖面沉积始于72±7.2ka B.P.,在8.0±0.9ka B.P.结束,沉积物主要由粉砂和粘土构成;2）湖相沉积物粒度大小反映了水动力条件强弱,粒度组分指示青藏高原东北缘在58~50ka B.P.和30~15ka B.P.两个时期为多雨湿润期,这两个时期也是该区巨型滑坡的频发期;3）湖水水位浅-深-浅-深的周期性波动,可能反映了青藏高原东北缘气候周期性的干-湿变化;4）从时间对应关系看,本文研究结果可能指示了在传统的冷阶段该区较湿的气候条件。

     

深圳宝安填海区地面沉降特征探讨

深圳市宝安中心区为大规模填海形成,发生了多处地面沉降。通过野外地质调查和收集大量资料,在填海区建立地面沉降监测点,查明了填海范围的地质环境特征,分析了填海区地面沉降的机理和特征。产生沉降的主要因素有两个:一是土层在建筑物等外部荷载作用下产生的固结沉降,主要发生在建筑物施工期间及使用期间,作用时间相对较长;二是由于基坑降水引起附加沉降,这部分沉降主要发生在基坑开挖期间,作用的时间相对较短,一般随着基坑的回填及地下水位的恢复,沉降便基本完成。通过数学方法研究了软土的欠固结、固结和次固结沉降,其中次固结沉降为填海区软土固结过程中贡献最大。抽取地下水和大规模密集高层建筑群也是产生地面沉降的影响因素之一,但影响范围有限。     

黄土高原末次间冰期气候的不稳定性特征

欧共体格陵兰冰芯计划(GRIP)中的冰芯资料揭示末次间冰期气候具有快速变化的不稳定性特征,而美国格陵兰冰盖计划(GISP2)却不曾发现其不稳定证据。本文通过黄土高原诸剖面的古气候代用指标综合分析认为,末次间冰期,特别是早期气候曾出现过较大幅度的气候波动,存在不稳定性特征,支持了GRIP结果,表明中国黄土含有极地北大西洋的气候信息,是全球变化研究的理想记录。      

海底地震仪远震记录接收函数反演——以南海西南次海盆为例

由于海底环境和海底地震仪(OBS)结构的特殊性,用OBS远震记录进行接收函数岩石圈反演研究因为存在一定的困难,所以还很少见.在深入分析问题的基础上,以国产I-4C型宽频带OBS在南海西南次海盆记录的天然地震为实例,我们将傅里叶变换和小波变换相结合以压制海底地震仪记录中的非平稳干扰,获得了信噪比较高、震相清晰的地震记录,进而成功开展了远震记录的岩石圈结构接收函数反演.主要结论是:(1)OBS接收函数的求取是可行的,关键是压制非平稳干扰.(2)西南次海盆的Moho面埋深为海底下10~12 km(地壳厚6~8 km),沉积物厚度为1~2 km,浅部地壳存在低速区,与沉积物和海底扩张停止后的岩浆喷发产生的岩石碎屑和裂隙有关.(3)在扩张脊中央Moho面上方6~12 km存在S波低速区,推测扩张中心可能存在下地壳熔融或岩浆房,在17~30 km区间S波速度呈负梯度,我们认为扩张中心更深的地方存在热物质的供给.