Sr-Nd同位素初始比值和Nd模式年龄的误差估算

SrNd同位素参数广泛应用于岩石物质来源及其成因研究,但绝大多数研究者在应用这些参数时并未说明它们的误差大小,这种做法并不科学。作者首次利用误差传播定律推导出了有关参数的误差估算公式,这些参数包括Sr同位素的初始比值(87Sr/86Sr)t、Nd同位素的初始比值(143Nd/144Nd)t、εSr(t)、εNd(t)、Nd同位素模式年龄等。Rb、Sr含量的高低及其测定误差决定着(87Rb/86Sr)s的误差,Sm、Nd含量的高低及其测定误差决定着 (147Sm/144Nd)s的误差,(87Rb/86Sr)s的大小及其误差、(87Sr/86Sr)s误差、年龄值大小及其误差共同影响着(87Sr/86Sr)t的误差。同样,(147Sm/144Nd)s的大小及其误差、(143Nd/144Nd)s 的误差、年龄值大小及其误差共同影响着(143Nd/144Nd)t的误差。Nd同位素球粒陨石模式年龄TCHUR和单阶段亏损地幔模式年龄TDM的误差影响因素主要包括(147Sm/144Nd)s的大小、(143Nd/144Nd)s 的大小及这两个比值的误差,而Nd同位素两阶段亏损地幔模式年龄TDM2的误差除上述影响因素之外,还包括年龄值大小及其误差。通过对广西姑婆山4个花岗岩样品SrNd同位素参数及其误差的计算,作者对各个影响因素进行了详细分析,认为采用同位素稀释质谱法测试数据和高精度的年龄数据是获得理想示踪参数的保证,Rb、Sr、Sm、Nd含量沿用微量（包括稀土）元素测试结果的做法是不可取的,对高Rb样品更应该谨慎从事。建议研究者在使用SrNd同位素参数时能够估算这些参数的误差,并在文章中有所说明。     

柞水银硐子特大型银多金属矿床矿物地球化学研究

本文主要讨论银硐子特大型银多金属矿床矿物地球化学特征,显微构造的矿物地球化学研究表明银,铜主要富集于不同成分的沉积纹层过渡部位、斜交层面的密集劈理区、Ｓ形,Ｘ形裂隙构造中,本矿床的成矿成晕过程可划分为三个成矿期,五个成矿阶段,泥盆纪海底热水同生沉积成矿期中,第一阶段为菱铁矿－铁白云岩热水沉积－交代成矿阶段;第二阶段为银－多金属海底热水混合同生沉各成矿阶段;第三阶段为铜、银－铜、钡海底热水同生沉积成     

鲁西中、新生代镁铁质岩浆作用与地幔化学演化

镁铁质火成岩作为分布最为广泛的典型幔源岩石, 已成为探索地幔化学性状及示踪岩石圈深部过程的主要研究对象.通过对典型样品元素-同位素组成的系统测定, 并结合前人已有资料, 综合研究了鲁西中生代和新生代镁铁质岩石的地质与地球化学特征.研究结果表明, 中生代镁铁质火成岩总体具有富轻稀土和大离子亲石元素、贫高场强元素、I_Sr值变化范围大(0.70396~0.71247)、ε_Nd (t) 值显著偏低(-9.20~-21.21) 的地球化学特征, 但该区南部和北部的中生代镁铁质岩石在元素-同位素组成上仍存在一定差别, 主要表现在南部较之北部镁铁质岩石具有更高的稀土总量(ΣREE为325.52×10-6~555.75×10-6)和轻、重稀土比值(LREE/HREE=17.75~25.97), 以及更高的LILE/HFSE比值(如La/Nb=6.37~13.85, Th/Nb=0.52~1.53).南部镁铁质岩石较之北部镁铁质岩石也更富放射成因锶, I_Sr值分别为0.70844~0.71247和0.70396~0.70598.元素-同位素综合示踪指示鲁西中生代地幔总体具有因岩石圈大规模拆沉作用形成的EMⅠ型富集地幔特征, 但其南部叠加了因深俯冲而进入地幔的扬子陆壳的影响, 因而表现出EMⅠ和EMⅡ组分混合的富集地幔特征.新生代玄武岩具有类似于大洋玄武岩的地球化学特征, 其源区应为亏损的软流圈地幔, 但在部分熔融形成岩浆之前遭受了近期的交代作用.自中生代至新生代, 华北克拉通地幔具有由富集向亏损演变的趋势, 这一化学性状的演变最可能是中生代以来岩石圈大规模拆沉作用, 导致软流圈地幔上涌并对原有岩石圈地幔再改造所致.      

宜昌第四纪砾石层钾长石主、微量元素物源研究及其地质意义

位于长江三峡出口的宜昌地区分布着一套第四纪砂砾石层,详细记录了区域内古环境变迁以及长江的形成与演化,但这些砾石层何时与长江上游物质建立物源关系一直存在较大争议。而钾长石是河流沉积物中常见的矿物,其地球化学元素组成在不同区域内存在显著差异,是进行河流物源对比研究的理想矿物。基于此,利用激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪（LA-ICP-MS）对宜昌第四纪砾石层和宜昌以上长江流域开展碎屑钾长石原位主微量元素和主成分（PCA）分析,结合砾石层已发表的地层沉积年龄,综合区域内已发表的研究结果,系统对比分析宜昌砾石层与长江上游物质建立物源联系的时间,结果表明在1.15 Ma时宜昌砾石层和长江流域存在物源关系;在0.75 Ma时随着长江上游水系的拓展与调整,有新物源区的物质进入长江。这些物源变化现象,主要体现了1.2~0.7 Ma期间长江流域受东亚和南亚夏季风的气候影响出现的沉积过程。      

高斯射线束在工程物探中的应用

以高斯射线束在工程物探中的应用和研究为出发点,根据工程物探的特点,试验并分析了频率对地震剖面结果的影响,总结出了能够分辨薄层的最佳频率;在进行了多种浅层模型的计算试验并对该方法技术验证后,将其应用到3个工程物探实际资料上模拟验证,取得了比较理想的效果和初步认识。     

钍归一化法在松辽盆地开鲁坳陷大林地区地面伽马能谱资料处理中的应用研究

在可地浸砂岩型铀矿勘查中,地面伽马能谱测量因地表覆盖层等的影响,有效信息往往被掩盖.为有效提取铀矿化信息,对在松辽盆地开鲁坳陷大林铀矿产区采集的地面伽马能谱数据开展钍归一化法处理.获得的铀剩差异常范围与区内铀矿体及断裂的空间展布相吻合.经分析表明,钍归一化法能够有效反映断裂的存在.该区断裂对铀成矿控制明显,区内铀剩差异...     

利用铅同位素研究金属矿床地气物质来源:甘肃蛟龙掌铅锌矿床研究实例

地气测量方法能够用来勘查隐伏矿和盲矿,但由于其机理还处在假说阶段,方法自诞生以来一直受到质疑.研究地气物质来源有助于对地气形成机理的认识.采用超净环境控制、高纯酸提纯和高纯制水等方法,成功地实现捕集材料空白Pb小于0.5 ng/mL.利用美国国家标准局SRM981铅同位素标准物质和SRM982富集铅同位素稀释剂,采用ICP-MS法首次实现低含量地气铅同位素比值的测定.矿区黄土、红层、围岩和矿石铅同位素组成由质谱法测定.结果显示,背景区地气样品由于铅同位素含量低,其铅同位素组成偏离矿区已知地质母体,可能主要受到捕集剂空白干扰所致;异常区地气铅同位素组成明显不同于背景区,样品点位于近矿围岩和矿石硫化物之间,且更靠近矿石硫化物,说明异常区地气样品有深部矿石硫化物铅的加入,从而为地气用于覆盖区矿产勘查提供了可靠的理论依据.     

宇宙射线中子法土壤水分监测在不同生态系统雨季的适用性

宇宙射线中子法是目前测量中尺度土壤水分的一种新兴方法,通过监测近地表附近中子的数量来监测土壤含水率,理论探测深度12～76 cm。为了评估宇宙射线中子法土壤水分监测在草地、农田和林地3种不同生态系统测量深度适用性和对降水的敏感性。本研究分析了中国气象局自动土壤水分站观测数据和遥感土壤水分监测数据与宇宙射线中子法土壤水分监测数据差异性和相关性。结果显示,宇宙射线中子法土壤水分监测草地0～20 cm效果最优,农田和林地0～30 cm最优;在农田和林地生态系统土壤水分监测结果与自动土壤水分站点差异较小,优于遥感监测;但对于草地生态系统,宇宙射线中子法土壤水分监测结果与遥感监测结果差异比单点自动土壤水分站点监测更小,可能与草地土壤的强异质性有关。宇宙射线中子法土壤水分监测在草地、农田和林地生态系统均可以敏感的响应降水事件,较点尺度自动土壤水分站更易捕捉到区域水分的波动性变化。     

安全管道判断算法及其优化

结合射线法和环绕计数法的优点,提出了有向穿越计数算法,该算法更加高效且容易实现,可作为安全管道判断的首选方法。对3种特定类型的安全管道进行了有针对性的优化,其中单调多边形管道的时间复杂度提升到了O(log n)级别;通过建立基于概率分布的简单外部或内部边界,在绝大多数情况下只需一次判断,优化了平均时间复杂度;通过改变顶点排列顺序,将有向穿越计数算法扩展到环形管道。     

Introduction to Large High Altitude Air Shower Observatory (LHAASO)

Since the century discovery of cosmic ray, the origin of cosmic ray is always a mystery. The study on the origin of high-energy cosmic ray is in an interdiscipline between the very high-energy (VHE) gamma-ray astronomy and the cosmic ray physics. The Large High Altitude Air Shower Observatory (LHAASO) is a unique and new generation cosmic-ray station with the advantages of high altitude, all-weather, and large-scale. It takes the function of hybrid technology to detect cosmic rays and to upgrade greatly the resolving power between gamma rays and cosmic rays. The LHAASO is expected to make the full-sky survey to find new gamma-ray sources, to obtain the highest sensitivity of gamma-ray detection at the high energy band of > 30 TeV, and to make the very high precision measurement on the component energy spectra of cosmic rays in a broad energy range of 5 orders of magnitude, in order to provide the evidence for revealing the mystery of the origin of cosmic ray. This paper describes the detector structure, performance superiority and scientific motivation of the LHAASO.