集合降维变分同化中的初始扰动和局地化

集合降维变分同化方法ERDVar不需要求解切线性模式和伴随模式,不仅能减少同化计算量,而且能够提供“流依赖”的背景误差协方差矩阵。本文提出用NMC初始扰动生成方法和分区同化方案,来解决初始扰动样本生成问题和全球同化局地化问题,最终实现将ERDVar应用到全球中期数值预报模式T106L19。试验结果表明：①使用ERDVar方法能够有效提取真实增量信息,提高全球同化精度。②用NMC方法产生的扰动样本反映预报误差结构特征,在预报过程中不容易衰减,同化后至少使预报误差降低10%。③与全球ERDVar同化试验相比,分区ERDVar同化试验各变量平均的均方根误差降低14%,计算代价进一步降低。分区ERDVar方法和NMC样本的联合应用使同化改进效果更稳定。     

内蒙古突泉—科尔沁右翼中旗地区中生代花岗岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

内蒙古突泉—科尔沁右翼中旗地区位于大兴安岭中南段,中生代岩浆活动较为频繁,岩浆作用形成的岩石类型主要包括花岗闪长岩、正长花岗岩、二长花岗岩和花岗斑岩等。鉴于目前研究区地质资料缺乏对整个突泉—科右中旗地区中生代花岗岩较为完善的研究和论述,笔者旨在对全区范围内的中生代花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定,同时在总结前人资料的基础上划分该地区不同的中生代岩浆作用期次,进而讨论本区不同花岗岩所代表的地质意义。花岗岩锆石U-Pb年龄测试结果表明,孟恩陶勒盖花岗闪长岩的形成时代为（241.2±2.8） Ma,杜尔基镇南部正长花岗岩的形成时代为（148.2±1.0） Ma,宝格吐岩体的花岗闪长岩的形成时代为（226.0±1.1） Ma,马家屯花岗斑岩的形成时代为（124.6±1.1） Ma,这与广泛分布于本区中生代火山岩的形成时代较为一致。结合前人研究成果以及邻区的地质资料,认为本区岩浆活动可以划分为中—晚三叠世、晚侏罗世和早白垩世;中—晚三叠世花岗岩可能属于古亚洲洋闭合造山后岩石圈伸展作用的产物,而晚侏罗世花岗岩的形成可能与中侏罗世蒙古—鄂霍茨克洋闭合后岩石圈伸展作用有关,早白垩世花岗岩可能反映了板内拉张的构造背景。     

滇西哀牢山-点苍山形成的构造和地貌过程*

青藏高原东南边缘规模最大的一条新生代走滑剪切带沿云南滇西的哀牢山-点苍山山脉分布。构造和地貌证据表明,该山脉的形成可能经历了4个阶段:第1阶段发生在中新世早中期(22~17百万年),以差异性大规模的隆升为特征,同时伴随着剥蚀,成因是剪切带的左行走滑运动;第2 阶段发生在20~10百万年,以区域性侵蚀为特征,山体的大部分与周边地体同时被夷平;第3阶段发生在中新世中晚期(13~9百万年),以区域性隆升和河流快速下切为特征,差异性的侵蚀导致山体雏形的形成;第4阶段始于晚新生代(5百万年),以差异性隆升为特征,其中, 点苍山的隆升是构造成因, 而哀牢山山体的形成可能与红河的下切相辅相成,有限的隆升是地壳发生均衡反弹造成的。     

大兴安岭北段高地林场满克头鄂博组火山岩年代学、地球化学特征及其构造意义

对大兴安岭北段高地林场地区满克头鄂博组火山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和岩石地球化学研究,以限定其岩石成因及成岩构造背景.定年结果显示:火山岩年龄为(149±1)Ma,形成于晚侏罗世.岩石地球化学特征具有高硅、富碱、贫钙、贫镁,为高钾钙碱性弱过铝质岩石;稀土总量(ΣREE)为124.32×10-6～189....     

Blueschists of the Amassia-Stepanavan Suture Zone (Armenia): linking Tethys subduction history from E-Turkey to W-Iran

The Amassia–Stepanavan blueschist-ophiolite complex of the Lesser Caucasus in NW Armenia is part of an Upper Cretaceous-Cenozoic belt, which presents similar metamorphic features as other suture zones from Turkey to Iran. The blueschists include calcschists, metaconglomerates, quartzites, gneisses and metabasites, suggesting a tectonic mélange within an accretionary prism. This blueschist mélange is tectonically overlain by a low-metamorphic grade ophiolite sequence composed of serpentinites, gabbro-norite pods, plagiogranites, basalts and radiolarites. The metabasites include high-P assemblages (glaucophane–aegirine–clinozoisite–phengite), which indicate maximal burial pressure of ∼1.2 GPa at ∼550°C. Most blueschists show evidence of greenschist retrogression (chlorite—epidote, actinolite), but locally epidote-amphibolite conditions were attained (garnet—epidote, Ca/Na amphibole) at a pressure of ∼0.6 GPa and a temperature of ∼500°C. This LP–MT retrogression is coeval with exhumation and nappe-stacking of lower grade units over higher grade ones. ⁴⁰Ar/³⁹Ar phengite ages obtained on the high-P assemblages range between 95 and 90 Ma, while ages obtained for epidote-amphibolite retrogression assemblages range within 73.5–71 Ma. These two metamorphic phases are significant of (1) HP metamorphism during a phase of subduction in the Cenomanian–Turonian times followed by (2) exhumation in the greenschist to epidote-amphibolite facies conditions during the Upper Campanian/Maastrichtian due to the onset of continental subduction of the South Armenian block below Eurasia.     

SLOPE INSTABILITY HAZARDS IN GRANITES OF THE LESSER HIMALAYAN EXAMPLE OF THE PALUNG GRANITE OF CENTRAL NEPAL

Granites are hard and sound rock at relatively fresh or unweathered condition. Steep rocky slopes are the characteristic features in the area occupied by granites of the Lesser Himalaya including Kathmandu nappe. Almost vertical to sometimes overhanging slopes in granites look stable in dry season, but the steeper slopes in the areas occupied by granitic rocks are metastable to unstable. The instabilities are related to: variation in texture and mineral composition of granite, nature and intensity of weathering (mechanical and chemical), altitude of the area, orientation of natural slope with reference to the predominant joint sets, quality of rock mass, stress release and activity of subsurface water during monsoon. The study is supposed to be an example for the study of the slope instabilities in the other part of the Himalaya occupied by granitic bodies.     

南岭中段花岗岩中榍石对锡成矿能力的指示意义

榍石是钙碱性花岗岩中常见的副矿物,因Ti4+与Sn4+具有相近的晶体化学性质,榍石可以有不同含量的Sn,因此,榍石是研究含锡花岗岩(特别是氧化型花岗岩)的有用矿物之一.本文选择南岭地区中段3个含锡花岗岩(骑田岭、花山、姑婆山)和3个尚未发现重要锡矿化的花岗岩(连阳、大东山、九峰)中的榍石进行了系统的矿物学研究.在这些花...     

大兴安岭哈拉哈河-绰尔河第四纪火山岩地幔源区与岩浆成因

哈拉哈河-绰尔河第四纪火山地处重力梯度带上的大兴安岭中段。火山岩主要类型为钠质系列碱性橄榄玄武岩。火山岩大离子亲石元素和轻稀土元素相对富集,轻重稀土分异程度弱((La/Yb)N=8～12),稀土元素和微量元素配分曲线与大同碱性玄武岩平行,总体上表现出与OIB相似的特征。在Sr-Nd-Pb同位素组成特征上表现出亏损地幔的特点(εNd=4.8～5.9),接近MORB的源区范围。哈拉哈河-绰尔河第四纪火山岩岩浆由轻稀土富集的石榴子石二辉橄榄岩低程度(8%～15%)部分熔融产生,火山岩高MgO(>9%)、Ni(>200×10-6)和Mg#(60～70),表明它们是较原始的岩浆,岩浆上升过程经历了橄榄石和辉石为主的弱分离结晶作用,没有受到地壳物质明显混染。区域伸展作用引发软流圈地幔上涌是哈拉哈河-绰尔河第四纪火山的岩浆成因。     

南岭地区成钨、成锡花岗岩组合的几个判别标志

南岭地区钨锡多金属成矿作用和区内中酸性-酸性花岗岩有着密切的成因联系。利用已发表的和野外收集的地质资料,本文尝试对区内成钨锡花岗岩组合(包括与钨锡矿相关的含钨锡花岗岩和成钨锡花岗岩)进行宏观地质判别。判别过程采用循序渐进的方式,首先将成钨锡花岗岩组合与不成矿花岗岩相区别,然后将含锡花岗岩和含钨花岗岩互相区别开来。相对于不成矿花岗岩,成钨锡花岗岩组合通常具有W、Sn、F、B化探组合异常、多期多阶段演化特点、适度的构造叠加(即存在明显的热液活动)等共同特点,且三者缺一不可。不成矿花岗岩一般具有W、Sn、F、B化探组合为背景值,岩性单一,少见晚期岩株、岩脉(演化不充分)及蚀变的特征。在野外地质工作中,含锡花岗岩一般为花岗闪长岩-二长花岗岩-二云母花岗岩岩性组合。基性端元以普遍发育暗色微粒包体、常见角闪石、含较多的黑云母为鉴别特征。酸性端元中可以含有少量白云母。而含钨花岗岩以黑云母二长花岗岩-二云母花岗岩-白云母花岗岩岩性组合为主,常见含B矿物电气石,基性端元少见或不见角闪石、含较少的黑云母,仅见变质岩、围岩捕掳体和黑云母团块,酸性端元白云母含量较高等组合特征可以与含锡花岗岩相区别。     

大兴安岭北段小柯勒河花岗斑岩地球化学、Hf同位素组成及锆石U-Pb定年

小柯勒河钼铜矿床是近年来大兴安岭北段发现的斑岩型矿床,成矿与花岗闪长斑岩有关。本文研究的花岗斑岩脉侵位到花岗闪长斑岩中,围绕花岗斑岩叠加了新的蚀变和矿化。花岗斑岩内部和两侧发育有带状分布的钾化、硅化和绢英岩化蚀变,蚀变带内发育浸染状和细脉状黄铁矿、辉钼矿和黄铜矿,辉钼矿矿化尤为强烈,总体表现为中高温热液蚀变和矿化特征。本文通过LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、全岩地球化学与Hf同位素研究,揭示了花岗斑岩岩石成因、岩浆源区和构造背景。获得岩石锆石U-Pb年龄为(131.42±0.39) Ma,为早白垩世。小柯勒河花岗斑岩的组成矿物主要为正长石、钠长石、微斜长石和石英,无碱性铁镁矿物及富铝矿物。岩石属于高钾钙碱性系列,具有高SiO₂(76.24%~77.55%)、富碱((K₂O+Na₂O)含量8.12%~8.44%)、贫MgO(0.09%~0.16%)、低CaO(0.30%~0.65%)的特点,A/CNK值为0.94~1.04,并富集Rb、Th、U,亏损Nb、P、Ti。岩石的(Zr+Nb+Ce+Y)含量和10000 Ga/Al比值均低于A型花岗岩的下限,综合矿物学及地球化学特征表明花岗斑岩属于高分异I型花岗岩。锆石的ε_Hf(t)的值为-0.2~+4.0,Hf同位素二阶段模式年龄T_DM2(Hf)=1 199~931 Ma,表明岩浆主要起源于亏损地幔的新增生地壳,形成过程可能有古老地壳物质的混染。结合区域构造演化资料及构造判别图,认为岩石形成于古太平洋板块俯冲弧后扩张和蒙古—鄂霍茨克造山后的伸展环境。晚侏罗世末期—早白垩世是大兴安岭中北段重要的钼(铜)矿化爆发期,这一时期侵位的浅成高钾钙碱性花岗质侵入体,是寻找斑岩型钼(铜)的重要目标地质体。