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大兴安岭重度火烧迹地不同林龄落叶松人工林土壤团聚体养分特征

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水土保持学报 2024年第1期38卷 347-356页

作者：韦自强郑磊贺怀宇王振国伊怀虎任鹏辛颖林木遗传育种全国重点实验室(东北林业大学) 哈尔滨150040 辽宁省本溪市城市运行服务中心辽宁本溪117099 大兴安岭林业集团公司阿木尔林业局黑龙江漠河165302

[目的]为探寻大兴安岭重度火烧迹地植被恢复后不同林龄落叶松人工林下土壤团聚体养分含量与分布的变化。[方法]以大兴安岭1987年发生特大森林火灾形成的重度火烧迹地上分别在1989年、2000年、2010年种植的落叶松人工林(11,21,32年)作为... 详细信息

[目的]为探寻大兴安岭重度火烧迹地植被恢复后不同林龄落叶松人工林下土壤团聚体养分含量与分布的变化。[方法]以大兴安岭1987年发生特大森林火灾形成的重度火烧迹地上分别在1989年、2000年、2010年种植的落叶松人工林(11,21,32年)作为研究对象,通过测定土壤团聚体各粒级有机碳、全氮、全磷、碱解氮、速效磷和速效钾的含量,开展土壤团聚体养分分布特征研究。[结果](1)在重度火烧迹地上不同林龄的落叶松人工林中,土壤各粒级团聚体有机碳、全氮、全磷、碱解氮和速效钾的含量均随着粒径的减小逐渐上升,0.25 mm粒级含量极显著相关(p<0.01)。[结论]落叶松人工林土壤团聚体养分呈表聚现象。大兴安岭重度火烧迹地上种植的落叶松人工林,随着林龄的增大土壤团聚体养分含量增加,种植32年的落叶松人工林显著提升土壤团聚体的养分含量,研究结果可为大兴安岭重度火烧迹地人工植被恢复工作提供科学依据。

关键词：大兴安岭落叶松人工林火烧迹地团聚体养分

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松辽盆地白垩纪综合年代地层格架

地学前缘 2024年第1期31卷 431-445页

作者：吴怀春李山王成善褚润健王璞珺高远万晓樵贺怀宇邓成龙杨光黄永建高有峰席党鹏王天天房强杨天水张世红中国地质大学(北京)生物地质与环境地质国家重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)海洋学院北京100083 中国地质大学(北京)深时数字地球前沿科学中心北京100083 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 吉林大学地球科学学院吉林长春130061 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国石油吉林油田分公司勘探部吉林松原138000

白垩纪是典型的温室气候时期,也是全球大规模烃源岩形成时期,但对于温室气候背景下陆地的环境状态、气候变化、生命响应及其演化规律尚不清楚;陆相有机质及大规模烃源岩堆积与气候环境变化之间的关系还不明确。中国东北的松辽盆地发育... 详细信息

白垩纪是典型的温室气候时期,也是全球大规模烃源岩形成时期,但对于温室气候背景下陆地的环境状态、气候变化、生命响应及其演化规律尚不清楚;陆相有机质及大规模烃源岩堆积与气候环境变化之间的关系还不明确。中国东北的松辽盆地发育了世界上最完整的白垩纪陆相沉积记录,烃源岩在盆地内广泛分布,是研究白垩纪陆地气候-环境变化和烃源岩形成机制的绝佳地点。但由于露头剖面沉积记录“连续性”和“完整性”较差,缺乏高精度的综合年代地层格架约束,导致松辽盆地的地层划分与对比存在较多争议,一定程度上阻碍了白垩纪陆地古气候、古环境演化的研究进程。松辽盆地国际大陆科学钻探计划实施的松科1井、松科2井和松科3井共钻取了8197 m完整且连续的白垩纪陆相地层岩心记录。本文通过综合科探井岩石地层学、生物地层学、磁性地层学、同位素年代学和旋回地层学的研究成果,建立了松辽盆地白垩纪高分辨率综合年代地层格架,为探索白垩纪陆地深时气候-环境演化及服务松辽盆地油气勘探可持续发展提供了精细的年代学证据。

关键词：白垩纪国际大陆科学钻探项目(ICDP) 松辽盆地地质年代学旋回地层学

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松辽盆地国际大陆科学钻探:白垩纪恐龙时代陆相地质记录

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地学前缘 2024年第1期31卷 412-430,511-534页

作者：王成善高远王璞珺吴怀春吕庆田朱永宜万晓樵邹长春黄永建高有峰席党鹏王稳石贺怀宇冯子辉杨光邓成龙张来明王天天胡滨崔立伟彭诚余恩晓黄何杨柳毋正轩中国地质大学(北京)生物地质与环境地质国家重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院北京100083 吉林大学地球科学学院吉林长春130026 中国地质大学(北京)海洋学院北京100083 中国地质科学院北京100037 中国地质科学院勘探技术研究所河北廊坊065000 中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京100083 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712 中国石油吉林油田分公司勘探部吉林松原138000 中国地质大学(北京)科学研究院北京100083 中国地质调查局自然资源实物地质资料中心河北廊坊101149 海南野火科技有限公司海南海口570100 成都理工大学沉积地质研究院四川成都610059

过去一百年地球的气候持续变暖,未来地球可能进入两极无冰的温室气候状态。白垩纪是深时典型的温室气候时期,认识白垩纪气候对于理解过去和预测未来气候变化均有重要意义。松辽盆地国际大陆科学钻探以研究白垩纪陆地气候与环境演变、探... 详细信息

过去一百年地球的气候持续变暖,未来地球可能进入两极无冰的温室气候状态。白垩纪是深时典型的温室气候时期,认识白垩纪气候对于理解过去和预测未来气候变化均有重要意义。松辽盆地国际大陆科学钻探以研究白垩纪陆地气候与环境演变、探索大规模陆相有机质富集机理为科学目标,在国际大陆科学钻探计划ICDP框架下,成为全球第一口钻穿白垩纪陆相地层的大陆科学钻探井。项目历时16年,以超97%的取心率获得连续完整的8187 m岩心,建立了松辽盆地陆相白垩系高精度年代地层框架,重建了松辽盆地白垩纪多时间尺度陆地气候旋回与气候事件,揭示了白垩纪湖海平面波动机理,确认了松辽盆地发生过海侵事件。松辽盆地国际大陆科学钻探推动了全球地质学家合作研究白垩纪温室气候,带动了一系列高水平学术成果的产出,为松辽盆地油气勘探可持续发展提供了重要科学支撑,产生了显著的社会效益和重大的国际与国内影响。松辽盆地国际大陆科学钻探代表了探索深时的一个具有里程碑意义的阶段。可以预见,未来借助科学钻探,人类会不断增强对深时气候环境演化等方面的认识。

关键词：国际大陆科学钻探计划松辽盆地白垩纪古气候年代地层格架海侵事件

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重返月球-月球探测新视角（英文）

Science Bulletin 2024年第13期 2136-2148页

作者：林杨挺杨蔚张辉惠鹤九胡森肖龙刘建忠肖智勇岳宗玉张金海刘洋杨晶林红磊张爱铖郭弟均芶盛徐琳何雨旸张贤国秦礼萍凌宗成李雄耀杜爱民贺怀宇张鹏曹晋滨李献华 School of Space and Environment Beihang University Key Laboratory of Earth and Planetary Physics Institute of Geology and Geophysics Chinese Academy of Sciences State Key Laboratory for Mineral Deposits Research and School of Earth Sciences and Engineering Nanjing University State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources School of Earth Sciences China University of Geosciences Institute of Geochemistry Chinese Academy of Sciences Planetary Environmental and Astrobiological Research Laboratory School of Atmospheric Sciences Sun Yat-sen University National Space Science Center Chinese Academy of Sciences Deep Space Exploration Laboratory/CAS Key Laboratory of Crust-Mantle Materials and Environments University of Science and Technology of China Shandong Key Laboratory of Optical Astronomy and Solar-Terrestrial Environment Institute of Space Sciences Shandong University Technology and Engineering Center for Space Utilization Chinese Academy of Sciences

Lunar exploration is deemed crucial for uncovering the origins of the Earth-Moon system and is the first step for advancing humanity's exploration of deep space. Over the past decade, the Chinese Lunar Exploration Program(CLEP), also known as the Chang'e(CE) Project, has achieved remarkable *** has successfully developed and demonstrated the engineering capability required to reach and return from the lunar surface. Notably, the CE Project has made historic firsts with the landing and on-site exploration of the far side of the Moon, along with the collection of the youngest volcanic samples from the Procellarum KREEP Terrane. These achievements have significantly enhanced our understanding of lunar evolution. Building on this success, China has proposed an ambitious crewed lunar exploration strategy,aiming to return to the Moon for scientific exploration and utilization. This plan encompasses two primary phases: the first crewed lunar landing and exploration, followed by a thousand-kilometer scale scientific expedition to construct a geological cross-section across the lunar surface. Recognizing the limitations of current lunar exploration efforts and China's engineering and technical capabilities, this paper explores the benefits of crewed lunar exploration while leveraging synergies with robotic exploration. The study refines fundamental lunar scientific questions that could lead to significant breakthroughs, considering the respective engineering and technological requirements. This research lays a crucial foundation for defining the objectives of future lunar exploration, emphasizing the importance of crewed missions and offering insights into potential advancements in lunar science.

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冀北承德盆地早白垩世火山-沉积地层地质年代学研究:对热河生物群时空演化的制约

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地球物理学报 2023年第11期66卷 4639-4653页

作者：俞志强贺怀宇周忠和中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室北京100044 中国科学院大学地球与行星科学学院北京101400

热河生物群是世界闻名的陆相生物化石宝库,保存了大量特异埋藏化石,为研究早白垩世脊椎动物、昆虫和植物的演化提供了绝佳的素材.依据古生物组合的不同,将其分为早、中、晚三期,分别赋存于河北丰宁花吉营组、辽西义县组和九佛堂组及其... 详细信息

热河生物群是世界闻名的陆相生物化石宝库,保存了大量特异埋藏化石,为研究早白垩世脊椎动物、昆虫和植物的演化提供了绝佳的素材.依据古生物组合的不同,将其分为早、中、晚三期,分别赋存于河北丰宁花吉营组、辽西义县组和九佛堂组及其周边地区相当层位.河北承德—围场地区处于早-中期热河生物群分布地区的过渡地带,近年来不断的化石发现为研究华北克拉通破坏及其对陆地生态系统的影响提供了关键证据.但由于缺乏准确的年龄约束,对于含化石层位的准确时代及其与邻区地层对比存在较大争议.本文利用来自于河北北部承德盆地袁家庄剖面的3个安山岩样品的锆石,进行化学熔蚀-离子探针(CA-SIMS)锆石U-Pb定年,获得年龄为129.6~128.7 Ma.结合前人发表的磁性地层学结果建立了新的磁性地层学对比方案和新的综合年代框架,揭示了该剖面火山-沉积序列记录了古地磁极性序列M8n-M7n,进一步证明了袁家庄剖面的陆相火山-沉积层序属于欧特里夫晚期.结合区域内前人年代学结果,将该区域热河生物群化石层时代限定为130~127 Ma.年代地层学对比结果显示,承德盆地早白垩世火山-沉积序列与滦平盆地大店子组和森吉图—四岔口盆地花吉营组上部时代相当,明显老于辽西义县组时代,揭示了华北克拉通北缘早白垩世陆相地层的自西向东逐渐年轻的特征.

关键词：华北克拉通热河生物群早白垩世承德盆地地质年代学

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基于金相图的铜基材成分智能识别模型的研究与应用

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基于金相图的铜基材成分智能识别模型的研究与应用

作者：贺怀宇江西理工大学

学位级别：硕士

铜合金是现代工业和生活中广泛应用的重要材料,其微观组织分布情况决定着性能优劣。为了提高铜合金的性能,需要对合金的金相图像信息进行提取和分析。然而,由于合金成分多样性产生的不同合金金相图像结构复杂以及样本数量过少的问题,现... 详细信息

铜合金是现代工业和生活中广泛应用的重要材料,其微观组织分布情况决定着性能优劣。为了提高铜合金的性能,需要对合金的金相图像信息进行提取和分析。然而,由于合金成分多样性产生的不同合金金相图像结构复杂以及样本数量过少的问题,现有的合金金相图像信息提取算法难以满足铜合金金相图像分类识别的需求。针对这一问题,本文提出了两种算法。第一种是改进的生成对抗网络模型,可以生成更多、更具多样性的合金微观图像;第二种是改进的卷积神经网络模型,用于复杂铜合金金相图的分类。主要研究内容如下:第一,分析铜合金金相图像特点,通过灰度处理、图像分割等预处理方法处理数据集。通过图像分割,充分利用了原始图像高分辨率的特点,扩展了数据集。为后续研究铜合金分类问题奠定了基础。第二,针对铜合金金相图样本数量不足,分类模型容易过拟合的问题。提出一种改进的生成对抗网络的铜合金金相图像数据增强算法。通过引入变分自编码器和Wasserstein Loss,进一步提高了模型的性能和生成图像的多样性。同时采用了卷积神经网络作为生成器和判别器的主要构建模块,能够生成高质量、多样性的铜合金金相图像。实验结果表明,改进后的方法生成的图像与原始图像之间的SSIM值达到了0.80。第三,针对铜合金金相图复杂的特点,提出了一种高效特征融合网络分类算法。为了降低训练过程中常见的过拟合风险,该方法使用数据增强技术扩充的训练集进行训练。实验结果表明,使用扩充30%数据集的特征融合网络分类算法具有最佳的分类效果,总体准确率达到98.34%。第四,铜合金智能识别模型的应用。在本文研究的基础上,利用Python完成对铜合金智能识别平台界面的开发,实现铜合金金相组织分类识别。该系统具有自动化、快速、准确等优势,大大提高了材料研究的效率和精度。

关键词：铜合金金相图图像分类数据增强生成对抗网络特征融合

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月壤样品(E21)磁学性质及古强度研究

岩石学报 2022年第6期38卷 1832-1842页

作者：蔡书慧秦华峰邓成龙刘双迟陈意贺怀宇潘永信中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理院重点实验室北京100029

本文对中国科学院地质与地球物理研究所馆藏月壤样品(E21)中的5颗毫米级月壤岩屑(2颗胶结物、1颗角砾岩、2颗玄武岩)开展了详细的矿物学、岩石磁学和古强度研究。扫描电镜结果显示月壤岩屑主要矿物成分为钛铁矿、辉石、斜长石、陨硫铁等... 详细信息

本文对中国科学院地质与地球物理研究所馆藏月壤样品(E21)中的5颗毫米级月壤岩屑(2颗胶结物、1颗角砾岩、2颗玄武岩)开展了详细的矿物学、岩石磁学和古强度研究。扫描电镜结果显示月壤岩屑主要矿物成分为钛铁矿、辉石、斜长石、陨硫铁等,主要载磁矿物为铁镍合金。岩石磁学结果显示胶结物/角砾岩与玄武岩岩屑磁学性质存在明显差异,前者比后者载磁能力更强。古强度结果显示月壤岩屑记录了较强的古强度值,验证了月壤岩屑记录古磁场的能力。本研究获得的岩石磁学和古强度结果与已发表阿波罗样品结果相吻合,证实了月壤磁学研究方法和技术的有效性,也为判断馆藏月壤样品来源提供了磁学信息约束。本文对阿波罗月壤岩屑开展的磁学研究及获得的系列认识,为开展嫦娥五号返回样品磁学研究积累了经验。

关键词：阿波罗样品月壤岩屑磁学性质古强度

山东昌乐-临朐玄武岩中单斜辉石巨晶及地幔捕掳体的He-Ar同位素地球化学

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科学通报 2014年第4期59卷 374-386页

作者：苏菲肖燕贺怀宇苏本勋王英朱日祥中国科学院地球深部重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院大学地球科学学院北京100049 岩石圈演化国家重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

对华北东部昌乐-临朐新生代玄武岩中的单斜辉石巨晶及其所携带的橄榄岩-辉石岩捕掳体进行了系统的岩石地球化学和稀有气体同位素研究，旨在为华北东部岩石圈地幔的演化提供制约. 稀有气体同位素研究结果显示，与寄主玄武岩有成因联系... 详细信息

对华北东部昌乐-临朐新生代玄武岩中的单斜辉石巨晶及其所携带的橄榄岩-辉石岩捕掳体进行了系统的岩石地球化学和稀有气体同位素研究，旨在为华北东部岩石圈地幔的演化提供制约. 稀有气体同位素研究结果显示，与寄主玄武岩有成因联系的单斜辉石巨晶、二辉石岩和纯橄岩都具有比MORB略低的He同位素比值（分别为7.0~7.7， 7.4和7.0~7.7 Ra）和接近大气特征的Ar同位素比值；来自岩石圈地幔碎片的二辉橄榄岩和异剥橄榄岩的橄榄石也具有同样特征的He （7.0~7.6 Ra）和Ar同位素比值，并且与其部分熔融程度无关，指示这个地区的岩石圈地幔受到过来自地壳衍生熔体的交代. 二辉橄榄岩和异剥橄榄岩中单斜辉石和斜方辉石具有较低的He含量、3He/4He比值（2.3~7.1 Ra），结合样品岩石学及前人地球化学研究成果，推测交代华北克拉通之下新生代岩石圈地幔的熔体可能来自于太平洋板块的俯冲.

关键词： He同位素, 地幔捕掳体, 辉石巨晶, 板块俯冲, 华北东部

氩同位素地球化学:探究地球演化和地质年代学工具

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矿物岩石地球化学通报 2023年第5期42卷 1198-1203页

作者：李中平邱华宁陈文贺怀宇李立武郑国东中国科学院西北生态环境资源研究院油气资源研究中心兰州730000 中国地质大学(武汉) 武汉430074 中国地质科学院地质研究所北京100037 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国矿物岩石地球化学学会气体地球化学专业委员会兰州730000

在浩瀚的宇宙中,各种元素都在不断地生成和消亡,形成了一个复杂的元素循环过程。根据宇宙大爆炸理论,宇宙在起源时刻的高温和高能量环境下,仅有轻元素(如:氢、氦等),它们为宇宙的起源和演化提供了基础。随着宇宙的演化,更多的元素被合成... 详细信息

在浩瀚的宇宙中,各种元素都在不断地生成和消亡,形成了一个复杂的元素循环过程。根据宇宙大爆炸理论,宇宙在起源时刻的高温和高能量环境下,仅有轻元素(如:氢、氦等),它们为宇宙的起源和演化提供了基础。随着宇宙的演化,更多的元素被合成,这些元素主要是在恒星内部的核聚变反应中形成,从而丰富了宇宙中的元素谱系。元素同位素组成和分布对于理解宇宙和地球演化历史至关重要。

关键词：宇宙大爆炸理论核聚变反应地质年代学地球演化元素循环起源和演化地球化学轻元素