中国大陆动力学研究内涵与轨迹的思考

大陆动力学已成为21世纪地球科学研究中的热点和中坚,在它面对当今资源、能源、灾害和环境等社会与经济快速发展需求日益增长的同时,是机遇,却也是挑战.因此厘定其研究的内涵和导向是十分重要的.基于多年的研究实践和探索,本文将对以下五个方面进行讨论:1)大陆动力学研究的内涵与界定;2)大陆动力学研究的导向和轨迹;3)大陆动力学研究中地球物理反演结果和解释中的矛盾;4)强化发展学科交叉以构成交叉科学;5)对2011年大陆动力学委员会学术活动的思考.     

陕西地区小微震震源机制研究

小微震事件的震源机制是区域应力场及诸多地球动力学研究的基础资料。陕西地区为多个地震带的交汇区,近些年积累了丰富的小微震波形资料。运用新近发展的适用于求解小微震震源机制的广义极性振幅技术(GPAT),结合陕西2015地壳速度模型,求解陕西测震台网2011年4月至2015年12月间记录的121次ML1.5~3.5事件的震源机制。反演结果表明:(1)以上事件的震源机制大部分为走滑及正断类型,其比例占64.5%;逆断型机制占22.3%。(2)反演震源机制得到的震源深度与定位深度具有良好的一致性;矩震级与近震震级间存在差别,且这种差别随事件的变小而增大。(3)对比渭河断陷带相关研究成果,验证了该区域震源机制以正断型为主,具有拉张应力状态。     

中国特色小镇空间分布特征及驱动机制研究

以国家发改委、财政部、住建部批准的403个中国特色小镇为研究样本,采用最邻近指数、地理集中指数、空间基尼系数、不平衡指数、核密度、空间自相关、局域关联指数等数理方法和空间分析手段,对特色小镇空间分布类型、空间均衡性、空间密度特征以及空间关联特征进行研究,并运用ArcGIS和SPSS分析驱动机制对其影响程度.研究表明:1...     

泥火山的全球分布和研究进展

本文系统介绍了泥火山的全球分布特征、分类、成矿、成因特征和机制、生物地球化学和地质灾害。泥火山是盆地地层深部含水的泥质物在高压作用下喷出地表形成的锥状沉积体,主要发育在沉积速率较快和有横向挤压构造作用的盆地中。全球陆地有超过40个泥火山发育区,海底有超过20个泥火山发育区,每个发育区有几座到200多座泥火山不等,陆地和浅海区共有2000多个泥火山。各地泥火山有不同的喷发周期,喷发物也各有不同的形态、成分、来源和年龄。尽管泥火山的成因机制尚颇有争议,但较快的沉积速率和活动大陆边缘横向构造挤压作用无疑是两个最为关键的因素。由于泥火山对大地构造属性、油气勘探、生物地球化学、地质灾害和全球气候变化等问题的研究有着重要的意义,已逐渐成为地球科学一个新的研究热点。     

山西夏县台多项前兆异常与构造应力场对应关系探讨

为探究2014年以来山西夏县台多项前兆同步异常变化的原因,从对异常测项周边观测环境做调查,与周边相邻台站资料进行对比,运用震源机制解和GPS资料得到的区域应力场结合进行综合分析等方面开展研究。结果表明,夏县台多项前兆异常变化受周边环境干扰较小,异常区域范围为山西中南部及晋陕交界区,异常变化主要由区域应力场调整所致。     

中太平洋阿利森海山富Co结壳成矿元素的富集机制

以中太平洋阿利森海山的Al-l富Co结壳为研究对象,在其结构观察、年龄标定和生长世代确定的基础上,平均按1.3mm间隔取样,测定各分层常微量元素含量,计算了结壳中各元素的富集系数和分布系数。结合元素富集系数、分布系数和特征元素对比值,探讨了古环境演化对结壳中元素富集的制约。研究表明,结壳中富集的元素正是那些在海水中滞留时间较短的元素;结壳是海洋中清扫型元素重要的汇;元素在海水的行为是其在结壳中富集的内因。碳酸盐的溶解导致的Fe、Ba的释放有利于结壳的生长,但却稀释了Mn、Co、Ni等元素的累积;最低含氧带的发育和南极底层水活动的加强利于Mn、Co等元素的氧化和清扫。结壳的生长间断是南极底层流活动减弱和活动模式发生根本转变的结果;火山活动沉积抑制了结壳的生长;6.8Ma是结壳从快速生长到缓慢生长发生转变的关键时期。     

地球内部物质电学性质原位测量的影响因素和导电机制——以地壳矿物为例

高温高压下矿物岩石电导率的实验研究数据,不仅是人们了解地球内部物质组成及其演化过程的重要窗口,而且可以为野外大地电磁测深和地磁测深反演提供重要约束.重点介绍了温度、压力、水含量、铁含量、氧逸度、熔融等矿物岩石电导率的影响因素,深入阐述了存在于矿物岩石的4种主要导电机制,即离子、质子、小极化子和大极化子.回顾近年来地壳主要造岩矿物(长石、石英和辉石)的电导率实验研究取得的新成果,讨论了它们的导电机制和地球物理意义,并对其目前存在的问题及尚需进一步展开的工作进行了探讨.     

苏宏图地区地下淡水形成机制

本文在前人工作的基础上,通过进一步的地质、水文地质调查,地球物理勘探,水文地质钻探,在阿拉善北部苏宏图寻找了可资应用的地下淡水,依据地貌、地层结构、地质构造和补径排特征分析了该区地下淡水的赋存和运移机制,对于同类干旱区地下水的勘查具有重要的意义。     

基于BP神经网络反演分析的隧道塌方机理研究

岩溶区隧道在施工过程中易发生崩塌,针对力学方面的隧道塌方机理分析较多,而针对岩溶软弱破碎带等地层方面的隧道塌方机理研究分析较少。为保证隧道施工的安全性、经济性和可行性,掌握隧道施工中的塌方机理非常有必要。依托贵州某岩溶破碎地层隧道在开挖过程中发生的坍塌现象,结合隧道的监测数据,运用BP神经网络的构建原理,对隧道的地层参数进行反演。将反演土体力学参数输入到FLAC3D有限元软件构建的不同施工方法模型中,对典型断面的崩塌破坏机制和风险进行判断和分析。结果表明：施工方法对隧道开挖的稳定性影响较大,针对围岩等级为Ⅴ级的隧道,采用三台阶七步法和单侧壁导坑法施工较安全,隧道塌方与隧道双向同时开挖没有关系;反演所得的隧道拱顶位移预测值为2.3 cm,地表位移预测值为1.2 cm,与监测数据偏差13%左右,反演结果具有一定的可信度。研究结果对岩溶区软弱破碎地层断面隧道公路建设具有重要指导意义。     

中国分散元素富集与成矿研究新进展

本文重申了对分散元素种类的界定,将Cd、Ga、In、Tl、Ge、Se、Te和Re 8种元素作为分散元素既兼顾了传统习惯,也考虑到了地球化学性质的异同,同时也考虑了地质事实.近十年来,分散元素大规模的工业利用引发了对分散元素资源的进一步研究,新的研究成果主要包括：①分散元素可以成矿,可以形成独立和共生矿床,可以形成大型甚至超大型矿床,甚至可以形成分散元素矿集区或成矿域,这一新的进展打破了分散元素不能独立成矿的传统观念.在中国已经发现了许多分散元素独立矿床;②分散元素的富集成矿具有矿床类型和矿物类型的专属性,这意味着注意特定的矿床类型,会使找到相应的分散元素矿床的可能性增加;③发现和明确了分散元素的三种主要存在形式即独立矿物、类质同象和吸附,首次在国内矿床中发现了一系列分散元素矿物和新矿物;④Se、Tl、Cd的释放对环境的危害最主要的方式是通过污染饮用水进而影响到人类健康,其它分散元素对环境的作用目前还不十分清楚.