硫化物风化产酸对流域岩石风化和碳循环的影响——以黄河支流三川河流域为例

硫化物风化产酸可加速岩溶作用但抑制大气二氧化碳参与流域碳循环,其复杂的地球化学机制和过程待阐明。本文以黄河二级支流三川河流域为例,通过采集20个三川河及其支流地表水点样和30个柳林泉地下水点样,经实验测试获得了流域比较系统的水化学资料和δ¹³C、δ³⁴ S数据,运用碳、硫同位素分析与水化学平衡计量方法,量化了流域硫化物风化产酸对岩石风化作用的贡献以及对碳循环的影响。计算结果表明：煤系地层硫化物和矿床硫化物的氧化及大气酸沉降所形成的硫酸明显促进了流域碳酸盐岩的溶蚀,对碳酸盐岩溶蚀的贡献约占64.59%;柳林泉水石膏溶解来源的SO₄^2-占69%,河水中石膏溶解来源的SO₄^2-占30%,但这些部分SO₄^2-没有参与溶蚀作用,应当扣除;三川河流域平均岩石风化速率为10.02 mm/ka,其中碳酸盐岩、硅酸盐岩的风化速率分别为9.14 mm/ka和0.88 mm/ka,低于国内外很多流域;由于硫酸抵消了碳酸盐岩石风化作用对大气二氧化碳的吸收,流域岩石风化消耗大气/土壤CO₂通量为116.58 mmol/（km² ·a）,不足珠江流域的1/5,且硅酸盐岩风化的贡献占63.3%。

     

大兴安岭北段洛古河地区晚寒武世花岗岩的岩石成因及其对兴蒙造山带构造演化的约束

大兴安岭北段早古生代花岗岩主要分布于漠河—塔河一线。对漠河北部洛古河二长花岗岩开展岩石年代学与岩石地球化学研究。二长花岗岩中锆石为岩浆成因,LA-ICP-MS U-Pb测年表明,其形成时代为晚寒武世（486±3 Ma）。岩石具高硅（SiO2=62.75%~73.32%）、富碱（ALK=8.30%~9.45%）、高铝（Al2O3=13.97%~16.53%）、低镁、低钙和低钛的特点,铝饱和指数A/CNK为0.91~1.10,属偏铝质高钾钙碱性岩石系列。SiO2与Al2O3和P2O5具有较好的负相关性;富集Rb、Th、U、K、Zr、Hf等元素,而强烈亏损Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti等元素,球粒陨石标准化的稀土元素配分曲线图中呈轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的右倾型配分模式,显示了Ⅰ型花岗岩特征。综合分析认为,洛古河岩体形成于西伯利亚板块南缘与额尔古纳等微陆块碰撞造山晚期由挤压体制向拉张体制转换的后碰撞构造环境。     

西藏自治区公路建设对空间可达性和沿线景观破碎度的影响

公路可达性对西藏自治区社会经济发展具有重要支撑作用,公路建设对沿线景观生态的影响也越来越受到研究和规划实践的关注。生态文明建设需要对二者关系进行全局和局域的多尺度权衡,但相关研究尚不足。论文基于乡镇尺度,使用西藏自治区2010—2020年的公路数据,从全局和局域两个维度交互审视公路可达性改善和景观破碎度变化的空间关系。研究表明：(1) 2010—2020年西藏自治区公路总里程增加了近1倍,乡镇尺度的公路可达性显著提升;(2)公路网的建设加剧了景观破碎化,对生态环境产生了一定的负面影响,但空间分异性明显;(3)公路全局可达性每增加1%,沿路景观破碎度增加0.20%,而局域可达性每增加1%,则对应景观破碎度增加0.16%,可达性改善及景观破碎在空间分布上的相关性不高。研究结果对西藏自治区在未来公路规划建设中进一步促进交通可达性与交通景观生态影响的综合权衡具有启示意义。     

内蒙古大青山地压绿片岩金矿分析

根据大青山——带矿体产出特点与规律,认为金矿体主要与绿片岩有关,受韧性剪切带、老地层、后期脆性断裂及褶皱等多种因素控制。下元古界变质岩系黑云母石英片岩、绿帘角闪片岩、钠长阳起片岩、绢云石英片岩是成矿物质的主要来源岩系及赋矿围岩。华力西期的钾长花岗岩、闪长花岗岩是早期成矿的主要热动力;区域性大断裂固阳一察哈尔右翼中旗大断裂,具有切割深、活动时间长的特点,是深部热源的主要通道,大断裂及其两侧次一级断裂、褶皱为成矿流体提供了通道及容矿空间,矿体多与韧性剪切带有关,多期次区域变质作用,岩浆作用叠加而成。     

淮河洪水的可公度性分析

分析了上两个世纪发生在淮河的洪水事件的可公度性，根据其可公度值及其黄金分割点指出1991年与2003年淮河洪水的不可避免，最后讨论了可公度性的局限及淮河洪水可公度值的可能机制。     

断裂带变形分析方法研究

结合地质、地球物理和小震精定位结果,对小江断裂带3条断层参数地质分段进行合理选取,并设定一定的差异范围,利用GPS区域网资料分析各断层段的变形状态。结果表明,断层参数的设定对反演结果影响很大(导致断层的位错量差异高达3 mm)。在断层参数难以确定的情况下,扫描线段法在一定程度上能反映断层的变形状态。     

岩石脆性预测在吉木萨尔凹陷致密油勘探中的应用

岩石的脆性是非常规油气藏勘探开发中需考虑的关键岩石力学参数之一。岩石脆,压裂过程中易产生缝网,从而有效改造储层,达到提高单井产量的目的。基于岩石弹性参数的归一化杨氏模量和泊松比方法,是当前广泛采用的可用于地震预测的岩石脆性评价技术,但其结果受归一化参数取值的影响较大,适用性受到影响。利用杨氏模量和泊松比的商作为脆性评价指标,并用大量岩石力学实验刻度,大大提高了岩石脆性判别的可信度。利用地震叠前弹性参数反演,开展吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密油岩石脆性预测,指导水平井部署。为保证更好的储层改造效果,在水平井轨迹设计过程中不但考虑了储层物性,还充分考虑了岩石脆性。在优选的有利区钻探水平井,并实施了体积压裂,微地震监测结果显示压裂产生了缝状网,储层改造效果理想。该水平井试油获得了稳定高产工业油流。     

黄河流域县域交通供给格局及其空间适配性

分析黄河流域交通供给水平特征及其与经济社会发展的空间适配性,对交通资源优化配置、提升交通供需适配性具有重要参考。论文基于黄河流域现状综合交通运输与经济社会基础数据,分析了黄河流域县域交通优势度分异特征,并探讨了交通与县域发展质量的空间适配性。结果表明：黄河流域县域交通优势度有待提升,在人口与GDP方面呈现一定错配特征;高优势度县域集中分布在济南—郑州—西安—兰州通道沿线。黄河流域交通供给均衡性水平高于经济社会差异;样带交通优势度呈现陇海—兰新“一”字型样带>“几”字湾样带>南北纵向“1”字型样带的分布态势,固定资产投资、产业结构、城镇化、经济基础是影响黄河流域县域交通优势度的主要因素。“几”字湾样带和南北纵向“1”字型样带还受到高程、坡度等自然因素的制约;流域40.05%的县域处于初级适配状态,38.78%的县域为交通劣势型,集中在青藏高原、黄土高原沟壑区和内蒙古中西部地区,亟需提升交通设施对该类县域经济社会发展的支撑与保障能力。     

华北平原滹沱河冲洪积扇第四纪地层划分

前人对华北平原太行山前第四纪地层进行过广泛的研究,但由于研究侧重点不同以及受当时技术手段的限制,目前仍缺乏基于年代学与环境测试资料的详细系统研究,这不但影响了区域第四纪地层的详细划分和对比,而且在某种程度上严重制约了华北平原地下水系统的精确划分、水资源准确评价、地下水调蓄以及地下水回灌等研究工作。为此,我们在太行山前地区、滹沱河冲洪积扇的顶部实施了一个第四纪科研钻孔(ZD08-1),孔深400m,涵盖了上新世晚期以来的地层。钻孔进行了全孔取芯,基于岩性特征、沉积旋回、古地磁、光释光以及孢粉测试数据,结合区域第四纪地层资料,对钻孔第四纪地层界线做出了详细划分,并建立了本区晚新生代以来的地层年代序列,为区域第四纪地层划分与对比、古气候环境重建以及区域地下水的深入研究奠定了翔实基础。     

质子化壳聚糖吸附除磷效能研究

本研究通过质子化方法强化壳聚糖的除磷效果,研究壳聚糖的质子化度、吸附时间、磷的存在形态等因素对质子化壳聚糖除磷效果的影响,结果表明,壳聚糖对水中总磷及磷酸根的吸附效果随着其质子化度的升高而呈现明显加强的趋势;质子化壳聚糖对水中总磷的吸附量随着时间的延长而增加,吸附时间在70-80min时达到最大吸附量;水溶液中磷的存在形态,影响质子化壳聚糖的除磷效果。