大别-苏鲁造山带橄榄岩记录的碰撞造山过程中地幔楔的地壳交代作用

地壳交代作用是洋壳俯冲带板片-地幔界面的普遍现象,由于地幔楔样品的缺乏,其识别存在困难。而碰撞造山带广泛出露的地幔楔来源的造山带橄榄岩则是理想的研究对象。本文对大别-苏鲁造山带橄榄岩的已有研究成果进行了系统总结。这些成果表明这些橄榄岩在大洋俯冲向大陆碰撞转换的不同阶段经历了多期地壳来源流体的交代作用。地壳交代作用不仅改变了地幔楔橄榄岩的地球化学成分,而且导致了交代矿物的生长以及超镁铁质交代体的形成。这些交代体或作为同碰撞和碰撞后镁铁质火成岩的地幔源区,或将地壳组分传输到深部地幔,或释放流体交代大陆俯冲隧道中的俯冲陆壳。本文对地壳交代作用研究中存在的重要问题和解决思路提出了建议。     

斯特列利措夫矿田一个大型-超大型铀矿床群在苏联时期是怎样被发现和被勘探的

斯特列利措夫（简称Str）矿田是一个主要由大型-超大型钼铀矿床构成的矿床群,它位于南滨额尔古纳地区,铀的总储量在25万t以上,平均品位0.20%。该矿田在苏联解体以来的很长时间内几乎是俄罗斯唯一的天然铀来源。该区找铀的工作历程漫长而曲折,并颇具传奇色彩。早在1948年苏联地质部第一局松林大队在南滨额尔古纳地区开始了找铀工作。但因区内几乎所有矿床均属盲矿,而且多埋深较大,1962年之前找铀无果,1962年春已决定放弃在该区进行的找铀工作。1962年夏天高级地质师Л П伊舒科娃参观了哈萨克斯坦产在酸性火山岩中2个规模不大的铀矿床（波统-布鲁姆和克泽尔-萨伊）,注意到斯特列利措夫萤石脉围岩霏细岩的蚀变与哈萨克斯坦2个规模不大的铀矿床相似。归来之后,她上书领导力主恢复本区找矿工作并获得了再去做最后一试的机会。1963年5月,伊舒科娃所设计的钻孔一箭中的,发现了首个Str超大型铀矿床,整个局面立刻出现大转折,加速矿田开发成了所有工作的总方针。矿床的普查勘探工作和对矿床的地质研究工作平行加速进行,两者互相促进。不到10年,矿田的大部分矿床被一一发现;到1966年底,Str等矿床的初勘成果已经成为1970年代初组建全苏最大铀矿山的充分依据。到1980年底,矿田已有17个钼铀矿床完成勘探。1992年底19个矿床勘探完成。新一轮找矿采用的方略：首先合理综合运用地质、放射性及传统地球物理和地球化学方法,并合理综合使用深度普查自动装置射孔和钻探手段,进行不同比例尺的立体地质-构造填图;然后在其成果的基础上用钻孔去发现矿体。勘探工作所面对的基本事实：矿床构成的多重复杂性为Str矿田内所有矿床的共同特征;每个矿床的特点各异,其勘探过程不尽相同。初勘使用地表钻探进行,基本网度200 m×100 m~400 m×100 m。详勘使用坑探工程与钻探相结合的手段,采用水平与垂直断面联合的勘探系统,基本网度50 m×20 m~50 m×25 m。所有矿床的勘探成果完全被开采工程证实,并有10%的储量增长。Str铀矿床形成于晚中生代,为区域构造-岩浆活化作用晚阶段的陆相火山作用地区的岩浆热液矿床,受断裂构造控制是其基本特征之一。铀矿床在矿田内空间定位的重要规律：Str及其他绝大多数铀矿床均受控于南北向、北西向或东西向断裂与北东向额尔古纳隐伏深断裂带交汇。"斯特列利措夫效应"曾迅速地在我国铀矿地质勘查工作中传播,期待在我国,尤其在呼伦贝尔,乃至大兴安岭-燕山山脉中生代构造-岩浆带地区继续发酵,取得更多和更大的成果。     

工业CT技术在地球科学中的应用

工业CT作为计算机断层成像（CT）发展至今的一个重要分支,得益于其分辨率高、可重复、探测范围广等优势,在航空航天、军事工业、地质分析等多个领域得到了广泛应用。本文在深入调研国内外工业CT技术研究现状的基础上,综述了在地球科学领域中的3种典型工业CT技术（地震波CT、电阻率CT、电磁波CT）以及多种物探方法组合而成的综合物探方法,重点介绍工业CT在孔隙研究、天然气水合物研究、构建数字岩心和二氧化碳地质利用与封存方面的最新应用。同时,总结工业CT在地球科学领域中的发展趋势。     

典型自然源气溶胶沉降引起的海洋初级生产响应

大气沉降是陆源物质向海洋输入营养盐的重要方式,沙尘、野火和火山喷发均能够产生气溶胶,这些典型的自然源气溶胶在风场的作用下,能够进行远距离的输运,期间由于沉降作用进入海洋,为上层海洋提供限制性营养盐促进海洋浮游植物生长,提升海洋的初级生产力,促进碳循环过程。以海表叶绿素浓度作为海洋初级生产力的重要指标,通过海表叶绿素浓度的响应,探究沙尘、野火和火山这三种典型自然源气溶胶的传输路径及其沉降对海洋初级生产的影响。结果显示,海洋初级生产对气溶胶沉降的响应不仅与气溶胶排放类型有关,也与温度、动力过程、光合有效辐射等海域初级生产影响因素有关,体现了海洋初级生产对自然源气溶胶的敏感性,自然源气溶胶沉降所驱动的海洋初级生产在全球碳循环中具有重要的潜在影响。     

能源地理研究的发展与展望

能源系统与人类社会的相互作用关系是能源地理研究的主要内容,涉及经济、政治、环境和文化等多个维度。能源的不均衡分布与空间流动及其环境效应吸引了地理学者的关注,同时地理学者又可以通过独特的视角与研究方法分析能源问题。能源地理研究因人类在地球表层能源系统中的经济活动和地缘政治而兴起,又因全球气候变化的挑战和社会公平的讨论而进入新的繁荣阶段。由于中外所处的发展阶段不同,能源环境问题存在差异,又因学术氛围不同,所以学者们在关注视角和研究特色等方面存在不同侧重。国际能源地理研究以资源分布及经济地理研究为起点,在能源环境问题的牵引下逐渐形成了学术共同体,并在长期发展历程中出现了能源生产网络与能源流动、能源地缘政治与能源安全、能源转型与气候治理、能源正义与能源贫困等多元研究议题,可为中国学者提供诸多有益借鉴。中国能源地理研究从20世纪中叶起大致形成了“世界资源地理”和“部门经济地理”两个脉络的传统,并持续面向国家战略需求开展经世致用的应用研究,21世纪以来在碳排放与居民能源消费等方面的研究逐步与国际接轨。近年来,在强调“双碳”目标、能源转型和能源安全的背景下,能源地理研究迎来了新的发展机遇,但也存在学...     

精细光谱探测与计量分析技术在长江干流水质水环境监测中的应用

水生态环境监测是生境保护的前提和基础,针对长江流域水系点多面广、复杂多样、瞬息万变等特点,对监测手段提出了更高的要求。目前,针对大型地表水系的水质监测方式仍以人工取样结合实验室化学分析或现场手持式仪器分析为主,存在方法滞后、手段单一、频次偏低、面源缺失等问题。因此,迫切需要新体制监测技术,突破实时快速、面源定量等现实需求,为长江水系统综合模拟提供可靠数据源。在此背景下,本文提出了一种具有完全自主知识产权的精细光谱探测与计量分析技术,开发了地基、空基等体系技术与装备,在相关项目支持下,开展了体系化技术的示范应用,在长江干流关键断面、三峡示范区和鄱阳湖示范区进行了空—地立体监测,取得了良好效果。监测数据经云平台接入“长江模拟器”,为其综合运行提供了快速实时数据支持,也为未来流域大型水系综合监测提供了新方法和应用典范。     

华北-扬子板块碰撞结构的识别:来自南黄海海域的证据

华北-扬子板块碰撞是中国东部中生代最重要的地质事件之一,碰撞形成了世界最大的超高压变质带秦岭-大别-苏鲁造山带。在苏鲁造山带向海域延伸部分,一直缺乏相关地球物理资料来约束碰撞造山带的深部特征。本文总结了华北-扬子板块碰撞的经典模型,根据南黄海海域最新二维地震反射资料和前人的研究成果,认为在造山带南缘南黄海盆地中,扬子板块上、下地壳发生拆离,形成类似"鳄鱼嘴式"形态,华北板块向南楔入到扬子板块之中。在区域重磁异常图中,千里岩隆起带与苏鲁造山带具有相似的重磁异常分布,认为千里岩隆起带为华北-扬子碰撞造山带在海域上的延伸;在南黄海盆地北缘二维地震剖面中,千里岩隆起与南黄海盆地具有完全不同的地震反射特征,南黄海盆地发育完整地层层序,而千里岩隆起内部反射杂乱,变形强烈。在南黄海盆地自西向东三条南北向地震剖面中,南黄海盆地与千里岩隆起带边界反射均具有南倾特征,表明扬子板块物质置于造山带之上;南黄海盆地北部烟台坳陷发育中侏罗统,约束华北-扬子碰撞所导致的挤压活动主要发生于晚三叠世。在千里岩隆起内部反射特征整体上具有背形形态,具有向北逆冲挤压特征,千里岩隆起内反射断续自南黄海盆地基底之下延伸至造山带近地表位置,形态类似于变质核杂岩从深部拆离到地表;千里岩隆起深部,在10 s深度附近可识别一系列近水平反射,具有莫霍面反射特征,莫霍面反射延伸至南黄海盆地北缘消失,推测千里岩隆起之下为华北板块地壳,而华北-扬子板块碰撞过程导致南黄海盆地之下莫霍面反射缺失。多方面的证据支持南黄海海域内扬子板块的"鳄鱼嘴式"地壳形态,以及华北板块地壳向南楔入到扬子板块地壳中。     

妖娆的日尔曼(一) 墨绿色的柏林

<正>早在时光被规规矩矩地定义计算之前,日尔曼民族就凭借着他们的智慧和力量在那段还未被精确划分的岁月里繁荣,生生不息。即便经过了岁月长河的洗礼和冲刷,德国人骨子里还是保留着来自他们祖先的得天独厚的智慧基因,而在动荡变迁中又逐渐成就了内敛、克制、严谨的性格。而柏林,更是把这种性格发挥到了极致。有一句谚语说"整个柏林就像一片白云"说得浪漫又贴切。云一样纯净,明媚,没有固定的形状,放肆地发展出多种碰撞的气氛来。穿着呢子短大衣的上班族脚步匆忙,身材高挑的年轻女子散发     

浪漫主义地理学：探索人性与大地互动中崇高卓越的景观

浪漫主义是一个历史深厚、定义多元、内涵丰富,且边界实践比较宽泛的词语,同时浪漫主义内涵也具有鲜明的统一性,通常与之关联的理念是独特性意识、深刻的情感内省,以及事物之间差异性意识。关于浪漫主义的讨论,在很多知识领域中均有体现。但在中国地理学界,人们很少将“浪漫”和“地理学”放在一起讨论,似乎放在一起存在用词矛盾。基于文本解析法,以段义孚先生《浪漫主义地理学》为中心进行学术考察,认为浪漫主义地理学是浪漫主义与地理学的辩证融合与实践,不仅是地理学思想中重要的新话语表征,也是一种难能可贵的地理学精神。地理学作为一门刻画人地关系和空间科学的学科,需要浪漫主义的介入。浪漫主义地理学对能量的敬仰和对道德的热忱,能激发人们上下求索,有利于人类空间实践的价值指引,是对人类精神的赞颂,并可使人们精神得到升华。在中国响应全球化和全球本土化的空间生产中,当代地理学的理论和实践,不应只局限于看似“家政学”的知识范畴内,而应在两极化的价值转化和超越中,探索人性与大地互动中崇高卓越的景观,努力关注浪漫主义地理学倡导的价值追求,让孜孜不断的“探求”精神和美好的“可能性”成为地理学崇尚的道德理念和实践方向。     

基于合作与冲突视角的“亚洲水塔”周边国家地缘关系网络演化研究

全球暖化背景下,发源于“亚洲水塔”的国际河流水文特征的改变加剧了区域内地缘关系的紧张性,致使周边国家间地缘关系备受关注。利用新闻大数据GDELT中的合作与冲突事件表征国家间的合作与冲突关系,对1992—2018年“亚洲水塔”周边国家间地缘关系网络演化进行研究,结果表明：①研究期内,“亚洲水塔”周边国家间的地缘关系愈加紧密,区域地缘关系网络趋于稳态。②国家间合作网络逐渐呈以中国为中心的放射形结构,巴基斯坦是区域冲突网络的核心,区域内合作与冲突水平极化现象凸显。③周边国家间地缘关系互动的对等反应特征明显,地缘关系模式的演化表现出一定的时空惯性。④国际贸易格局的改变、地缘政治环境的变化、水资源战略价值重构以及地缘文化因素的潜在作用共同推动了“亚洲水塔”周边国家地缘关系网络的演化。