海底剖面声阻抗分布声遥测模拟实验研究

本文介绍一种声遥测海底平面层系声阻抗分布的模拟实验结果。实验在油漆厂冷却水池中进行,采用取样平均迭代的反演方法,对三介质层系的遥测结果与实测值较好地接近。     

地球科学大数据的管理与共享：以英国地质调查局为例

大数据驱动的研究范式正在引起地学领域的革命,而海量大数据的有效管理和共享是数据高效利用的前提。英国地质调查局作为最早成立的国家地质调查局,拥有海量的地学数据资源,通过近年来对数字化工作的全面推进,在数据的开放共享方面走在了世界各国的最前沿。文章对英国地质调查局的数据资源管理和数据共享方式进行了分析调研,详细介绍了他们的一站式管理平台——开放地学的主体组成,以及他们与同行合作建设的数据库。开放地学全面汇总了地调局内的数据资源,并通过一系列数据共享将所有数据集有机链接,通过数据和模型的巧妙结合,在满足用户数据需求的同时,对数据的应用进行了全方位的拓展,是地球系统科学研究框架下地球科学数字化工作的良好典范。     

Cyclostratigraphic Calibration of the Upper Ordovician (Sandbian–Katian) Pagoda and Linhsiang Formations in the Yichang Area, South China

正1 Introduction The Sandbian-Katian is a critical period for the transition from"hot-house"in the Lower Ordovician to"ice-house"in the end-Ordovician (Trotter et al.,2008).During this interval,the South China Block was located in the equatorial region (Torsvik and Cocks,2016),with the widespread accumulation of Pagoda and Linhsiang formations (Zhan and Jin,2007).Although these strata have been investigated for decades and their     

古生物学数据库现状与数据驱动下的科学研究

化石数据是了解地球历史以及深时生命演化的重要信息来源。通过数百年的积累,古生物学家已经发表了海量的古生物学数据。过去三、四十年里,随着计算机、数据库和互联网技术的快速发展,国内外涌现出大量的古生物学数据库,彼此间的目标、体系架构、数据组织方式和服务对象通常存在显著差异,呈现百花齐放的特点。文章系统介绍了古生物学领域主要数据库的发展历史、数据表结构、数据特征和数据量等建设情况,对比分析了其数据整理方式、核心在线功能、数据共享特点和数据质量控制措施。同时,结合近年来数据驱动下的古生物学领域的科学研究实例,提出一站式全生态链数据平台的建设设想,为深时数字地球（DDE）建设多学科融合、数据开放与共享的大数据平台提供参考。     

Paleogeographic evolution of the Lower Yangtze region and the break of the “platform-slope-basin” pattern during the Late Ordovician

Wide distribution of the black shales and diversification of the graptolite fauna in South China during the Late Ordovician resulted from its unique paleogeographic pattern, which was significantly affected by the paleogeographic evolution of the Lower Yangtze region. In the study, 120 Upper Ordovician sections from the Lower Yangtze region were collected, and a unified biostratigraphic framework has been applied to these sections to establish a reliable stratigraphic subdivision and correlation. Under the unified time framework, we delineate the distribution area of each lithostratigraphic unit, outline the boundary between the sea and land, and reconstruct the paleogeographic pattern for each graptolite zone. The result indicates that, with the uplift and expansion of the ‘Jiangnan Oldland' in the beginning of the late Katian, the oldland extended into the Yangtze Sea gradually from south to north, which finally separate the Jiangnan Slope and the Yangtze Platform. Consequently,the longstanding paleogeographic pattern of "platform-slope-basin" in South China was broken. The paleogeographic change led to sedimentary differentiation among the two sides of the ‘Jiangnan Oldland' during the Late Ordovician. This event also led to the closure of the eastern exit of the Upper Yangtze Sea, and formed a semi-closed, limited and stagnant environment for the development of the organic-rich black shales during the Late Ordovician. The major controlling factors of these paleogeographic changes in the Lower Yangtze region were not consistent from the Katian to the Hirnantian. In the late Katian, the sedimentary differentiation between the east and west sides mostly resulted from regional tectonic movement-the Kwangsian Orogeny.However, during the Hirnantian, the whole Yangtze region became shallower, which was mostly influenced by the concentration of the Gondwana ice sheet and the consequent global sea level drop.     

地球科学知识图谱的构建与展望

大数据为地球科学研究带来了新的思路和挑战。但由于存在描述规范不统一、共享机制不明、语义异构等问题,在数据集成、共享与复用等方面存在较大困难,使得大数据的众多优势在地球科学相关研究中难以充分发挥。知识图谱能够准确、清晰地表达概念及其相互之间的复杂语义关系,为机器所理解,是实现语义翻译、数据融合和复用的关键技术。文章对地球科学知识图谱的内涵和特点进行了深入的分析,归纳了地球科学知识图谱的主要构建方法,梳理了数据字典、知识体系和知识图谱之间的关系,对与地球科学知识图谱构建相关的专题数据库和领域本体的建设现状进行了回顾,指出了地球科学知识图谱构建中存在的主要问题,并阐述了地球科学知识图谱的应用前景,以期推动和完善地球科学知识图谱的建设和应用。     

全球古地理重建模型的构建方法、比较与知识发现

作为深时数字地球项目的底层框架,全球古地理重建模型包括地质历史时期板块的位置和运动轨迹以及地表特征两方面的内容。过去数十年里,基于不同方法、不同资料的全球古地理重建模型不断涌现。综合古地磁学、古生物学、沉积学、地球物理、地球化学以及地球动力学领域的知识与资料解释古地理,并建立起数字化、可修改、随时间演变的模型是当前常见的方法。文章介绍了国内外全球古地理重建模型的构建方法,并比较了六种主流的重建模型(PaleoMap、PLATES、UNIL、GOLONKA、GMAP和EarthByte),旨在为国内相关领域研究提供参考。文章还介绍了数字化全球重建古地理模型在古气候、板块构造驱动力以及盆地演化方面的应用及知识发现。通过对现存模型的介绍,提出展望,希望在深时数字地球计划的框架下整合国内外优秀科学家,重新设计并建立真正统一的四维古地理重建模型。     

场匹配处理法反演介质层系声参数

采用场匹配处理法反演层系介质参数，在匹配处理前先对层系模型参数进行预估。参数预估将大大地减少匹配运算时间。模拟实验的反演结果与取样实测结果相当符合     

利用GBDB数据库与GIS技术绘制高精度古地理图

进入21世纪,随着互联网、数据库和地理信息系统(GIS)技术的快速发展,古地理学研究及古地理图的绘制也面临新的机遇与挑战,逐渐从定性走向定量,从基于单因素、单学科信息到基于多因素、多学科综合信息。新一代基于数据库和GIS技术的高精度古地理图的绘制,与传统的定性或手工绘制的古地理图相比,涵盖的学科信息广、涉及的数据量大、图件精度高、可叠加各种定量分析的结果,是未来古地理图绘制的主流方向,并将成为定量古地理研究的重要辅助手段。GBDB数据库庞大的地层学和古生物学数据资源,以及以剖面为核心的数据结构,使其成为目前最适合开展定量古地理研究和古地理图绘制的开放数据平台。作者收集、整理了华南435个剖面的综合地层数据,通过数据的标准化和专家厘定,绘制得到了华南奥陶纪凯迪晚期的高精度古地理图。研究表明,凯迪晚期,扬子地台上广泛发育五峰组黑色页岩沉积;扬子地台的西北缘、西南缘、湖南中南部、下扬子地区等沉积了其他岩相地层;华南南部大范围地区、四川中部等均已抬升暴露,缺失本期地层。总体来看,该时期华南呈现了三面古陆环绕的浅水台地这一古地理格局。     

Geological Panorama Database:Digitizing and Visualizingthe Geological Outcrops

正1 Introduction Geological outcrops or sections are the basis of geological research.However,the traditional methods for presenting them are mainly photos which fall short of delivering a true visual sense (Deng et al.,2009;Hou et al.,2014).With the continuous development of image acquisition technology using single-lens reflex camera (SLR camera),image synthesis,large file storage and acquisition,panoramic visualization and network technology,high-resolution panorama as a means to display