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陕西柞水小茅岭复式岩体年代学、地球化学及构造意义研究

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陕西柞水小茅岭复式岩体年代学、地球化学及构造意义研究

作者：刘仁燕中国地质科学院

学位级别：硕士

秦岭造山带经历了长期而复杂的地质演化,发育有多期、多阶段岩浆侵入体。对各期次岩体的成因及其物源研究,有助于深化对秦岭造山带地质演化机理的认识。小茅岭复式岩体位于南秦岭北缘、小茅岭-陡岭隆起带的西端,本文在对该复式岩体野外... 详细信息

秦岭造山带经历了长期而复杂的地质演化,发育有多期、多阶段岩浆侵入体。对各期次岩体的成因及其物源研究,有助于深化对秦岭造山带地质演化机理的认识。小茅岭复式岩体位于南秦岭北缘、小茅岭-陡岭隆起带的西端,本文在对该复式岩体野外观察基础上,开展了岩石学、锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf位素研究,并综合区域研究成果,得到以下认识：1.小茅岭复式岩体由早期宋家屋场基性辉绿(辉长)岩和晚期迷魂阵、磨沟峡及叶家湾中性-偏酸性闪长岩组成,闪长岩中含有辉绿(辉长)岩捕掳体。小茅岭复式岩体中见有前震旦系磨沟峡杂岩捕掳体,与复式岩体同期的花岗岩脉侵入磨沟峡杂岩,杂岩之上不整合覆盖有震旦系陡山沱组碎屑岩,故复式岩体应形成于前震旦系磨沟峡杂岩之后,震旦系陡山沱组之前。2.通过LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,获得小茅岭复式岩体中宋家屋场岩体侵位年龄为864.4+1.7Ma,迷魂阵岩体为846.7+2.7Ma,磨沟峡岩体为859.4+1.7Ma,叶家湾岩体为861.1±1.8Ma,表明小茅岭复式岩体形成于870～840Ma的新元古代。据此,笔者将小茅岭复式岩体进一步细分为三部分：早期宋家屋场角闪辉绿(辉长)岩体,中期磨沟峡石英闪长岩-英云闪长岩体及叶家湾石英二长岩-二长闪长岩体,晚期迷魂阵闪长岩-石英闪长岩体,为同期不同序次岩浆侵入活动的产物。3.岩石地球化学分析显示,小茅岭复式岩体早期宋家屋场岩体与中晚期磨沟峡、叶家湾、迷魂阵岩体之间,存在成分壁垒,属两个独立的系列。早期宋家屋场岩体FeO、K Fe2O3、MgO、TiO2含量较高,K2O、Na2O含量较低,A／CNK=0.68～0.83;轻稀土元素较重稀土元素略富集,无Eu异常或略具有Eu正异常;Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素含量较低,Nb、Ta、Ti、P等的负异常不明显,(Th/Nb)N比值略大于1, zr含量及Zr／Y比值较高,具有大陆拉张环境玄武岩的特征。中晚期磨沟峡、叶家湾及迷魂阵闪长岩钾、钠含量较高,A/CNK小于1.1;稀土元素、微量元素地球化学特征较为相似,轻稀土较重稀土富集,从迷魂阵闪长岩-石英闪长岩到磨沟峡石英闪长岩-英云闪长岩再到叶家湾石英二长岩-二长闪长岩,随着岩石酸性的增强,轻重稀土分馏逐渐增强,Eu负异常越来越显著;磨沟峡、叶家湾及迷魂阵岩体均富集Rb、Ba、Th、U、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P等元素,体现了典型岛弧火成岩的地球化学特征。***同位素研究显示,小茅岭复式岩体从早期到晚期具有不同的物源。早期宋家屋场蚀变角闪辉绿(辉长)岩εHf(t)为7.9～9.9,单阶段模式年龄为1107～1021Ma,可能为来源于受到地壳物质混染的亏损地幔源区。中期磨沟峡及叶家湾岩体Hf同位素特征相似,磨沟峡岩体εHf(t)为4.1-5.1,阶段模式年龄为1476～1427Ma;叶家湾岩体εHf(t)为3.2～5.9,二阶段模式年龄为1548～1371Ma,表明磨沟峡及叶家湾岩体为中元古代中期形成的幔源物质(新生地壳)部分熔融的产物。晚期迷魂阵岩体多数锆石εHf(t)为负值(个别点εHf(t)略大于0),二阶段模式年龄集中在1970～1709Ma之间,源区可能为古元古代晚期古老地壳物质的部分熔融,混有少量幔源增生的地壳物质。5.结合区域地质背景和秦岭造山带构造演化特征,小茅岭复式岩体属秦岭新元古代早期后造山伸展构造环境下形成的岩体。

关键词：秦岭造山带小茅岭复式岩体锆石U-Pb定年 Hf同位素地球化学岩石成因地球动力学

模拟氮沉降对三峡库区两种土壤碳、氮和盐基离子淋失的影响

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模拟氮沉降对三峡库区两种土壤碳、氮和盐基离子淋失的影响

作者：刘仁燕华中农业大学

学位级别：硕士

近几十年来,人类活动向大气排放的大量含氮化合物,导致大气氮沉降也随之成倍增加,引发了土壤酸化、森林退化、水体富营养化和生物多样性锐减等严重的生态环境问题,这一现象已引起各国公众和科学家的广泛关注,成为生态环境领域的研究热... 详细信息

近几十年来,人类活动向大气排放的大量含氮化合物,导致大气氮沉降也随之成倍增加,引发了土壤酸化、森林退化、水体富营养化和生物多样性锐减等严重的生态环境问题,这一现象已引起各国公众和科学家的广泛关注,成为生态环境领域的研究热点之一。随着我国社会经济、工农业的发展,我国已成为仅次于欧洲和美国的第三大沉降区,且大气氮沉降量还会继续增加。三峡水利工程开工以来库区的环境问题就备受关注。大量研究集中在水土流失、农田面源污染、农田温室气体排放、流域的氮负荷等。有关大气沉降进入该区域土壤或水体生态系统的氮仍未引起重视,氮沉降对三峡库区土壤碳、氮以及盐基离子淋失的影响及其机制方面的研究极为少见。因此,本研究以三峡库区紫色土和黄棕壤为研究对象,通过土柱间歇性淋溶式试验,研究了不同氮沉降类型(NH4NO3和KNO3)及不同氮输入量对两种土壤K, Na, Ca, Mg等盐基离子及土壤NO3-,NH4+和DOC淋溶的影响。主要研究结果如下：1.当氮素以NH4+和NO3+形态沉降时,对土壤养分淋失的影响a.不同氮沉降水平引起紫色土Mg2+、K+淋失量增加,部分差异显著,对Ca2+、Na+淋失量无显著影响;引起黄棕壤Ca2+、Mg2+、K+淋失量增加,部分差异显著,对Na+淋失量有影响,但未达到显著水平。b.不同氮沉降水平对紫色土NH4+淋失浓度无显著影响,引起黄棕壤NH4+淋失浓度升高;紫色土林地和黄棕壤NO3-淋失浓度升高,部分差异显著,对紫色土果园NO3-淋失浓度无显著影响。各土样氮处理后的NH4+表观平衡值都小于0,NO3-和无机氮表观平衡值都为正值。c.紫色土林地和黄棕壤果园DOC累计淋失量随氮沉降量增加先升高后降低,紫色土果园无显著差异,黄棕壤林地与氮沉降量呈负相关。2.当氮素以N03形态沉降时,对土壤养分淋失的影响a.不同氮沉降水平引起紫色土Mg2+淋失量增加,对Ca2+、Na+、K+淋失量无显著影响;引起黄棕壤Ca2+、Mg2+、Na+、K+淋失量增加,部分差异显著。b.不同氮沉降水平引起两种土壤NH4+淋失浓度升高,部分差异显著;在淋洗后期中高氮处理引起紫色土林地和黄棕壤果园更高程度NO3-淋失,对紫色土果园和黄棕壤林地NO3-淋失浓度无显著影响。除黄棕壤林地外,其他三个土样处理后的NH4+表观平衡值也都小于0,NO3-和无机氮表观平衡值都为正值。c.氮沉降引起紫色土DOC累计淋失量增加,黄棕壤氮处理低于对照。氮沉降使黄棕壤林地DOC淋失量最严重。

关键词：氮沉降紫色土黄棕壤盐基离子硝态氮按态氮 DOC

南秦岭武当群锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

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岩石矿物学杂志 2020年第6期39卷 751-768页

作者：刘仁燕牛宝贵李崇中国地质科学院地质研究所北京100037

武当群是南秦岭基底岩系的重要组成部分,对其时代及构造性质的研究,对认识南秦岭早期地质演化历史及其与扬子板块新元古代的相互关系具有重要的意义。目前,武当群的时代归属、划分对比还存在较大争议。本文对采自南秦岭西峡-内乡和陨西... 详细信息

武当群是南秦岭基底岩系的重要组成部分,对其时代及构造性质的研究,对认识南秦岭早期地质演化历史及其与扬子板块新元古代的相互关系具有重要的意义。目前,武当群的时代归属、划分对比还存在较大争议。本文对采自南秦岭西峡-内乡和陨西地区武当群4件变质酸性火山岩及1件侵入武当群的花岗斑岩样品进行了锆石SHRIMP U-Pb同位素定年,其中采自西峡-内乡接近武当群底部的1件火山岩样品的年龄为802±13 Ma,这一年龄可代表武当群底部地层的时代;采自该群中上部的3件火山岩样品,年龄分别为725±9 Ma、732±6 Ma和725±7Ma;1件侵入武当群的花岗斑岩样品的年龄为703±5 Ma。根据上述结果,结合前人对武当群的研究资料,确定武当群的形成时代为810~720 Ma,相当于扬子地台板溪群;介于武当群与震旦系之间的耀岭河群可与南华系对比。

关键词：武当群变质酸性火山岩锆石U-Pb定年南秦岭

豫西秦岭杂岩变质带的分布及主期变质时代的限定

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岩石学报 2016年第7期32卷 1934-1948页

作者：任留东李崇王彦斌李淼刘仁燕蔡春红中国地质科学院地质研究所北京100037 中国地质科学院地质力学研究所北京100081 中国地质大学北京100083

豫西秦岭杂岩中变质分级可呈与造山带大致平行的带状分布,从两侧向中心变质级别升高,尤其南侧分带明显:由南向北,依次为黑云母带-石榴子石带-蓝晶石带-夕线石带,直至斜方辉石带,而不是整体上经历了麻粒岩相变质作用。局部发生的麻粒岩... 详细信息

豫西秦岭杂岩中变质分级可呈与造山带大致平行的带状分布,从两侧向中心变质级别升高,尤其南侧分带明显:由南向北,依次为黑云母带-石榴子石带-蓝晶石带-夕线石带,直至斜方辉石带,而不是整体上经历了麻粒岩相变质作用。局部发生的麻粒岩相变质未见明显向角闪岩相变质转化的退变结构。通过几种岩石的锆石LA-MC-ICPMS测年研究,多数样品中的锆石经受了后期强烈的改造,同位素体系或多或少被重置。尽管如此,侵位花岗岩和伟晶岩年龄限定了主期变质作用的时代应老于484±3Ma,并可能与早期的榴辉岩相变质作用在演化上有联系。主期变质(不包括榴辉岩相变质)性质与经典的巴罗式变质带可以对比;此外,研究区未经历明显的地壳增厚,与高喜马拉雅结晶岩系类似,秦岭杂岩可能经历了中、下地壳物质沿隧道流上升过程。

关键词：变质带锆石测年隧道流秦岭杂岩豫西

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东秦岭加里东期沉积-构造演化过程

地球科学 2019年第1期44卷 88-108页

作者：江小均任纪舜周鼎武赵磊刘仁燕孙会一昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093 中国地质科学院地质研究所北京100037 山东科技大学地球科学与工程学院山东青岛266590

前人基于北秦岭带广泛分布的与加里东期俯冲-碰撞相关的火山-岩浆-变质事件,认为秦岭加里东期造山运动仅仅局限于北秦岭带,中-南秦岭带由于"软碰撞"表现为泥盆系与下伏地层为连续或平行不整合接触关系,不存在加里东造山作用响应.通过对... 详细信息

前人基于北秦岭带广泛分布的与加里东期俯冲-碰撞相关的火山-岩浆-变质事件,认为秦岭加里东期造山运动仅仅局限于北秦岭带,中-南秦岭带由于"软碰撞"表现为泥盆系与下伏地层为连续或平行不整合接触关系,不存在加里东造山作用响应.通过对东秦岭地区中-南秦岭带出露的22条泥盆系与下伏地层接触关系剖面进行变形差异和间断缺失特征研究,且对不整合面之间"志留系红层"进行SHRIMP U-Pb年代学和沉积环境研究,结果显示东秦岭地区泥盆系与下伏褶皱基底地层(Pt3-S1)整体上呈区域性角度不整合接触(局部微角度不整合),不整合面之间缺失地层南北存在明显差异,上下地层存在明显不同构造变形特征.而旬阳县关防-公馆一线不整合面之间"志留系红层"时代为中-晚志留世(S2-3,<435Ma),其为东秦岭加里东期造山运动形成的前陆盆地在南秦岭地区前缘沉积的响应.基于上述事实,证实不仅北秦岭受加里东期造山运动影响且中-南秦岭带也发生强烈褶皱造山作用,从而为更深入地探讨东秦岭加里东期造山及沉积响应演化过程提供依据.

关键词：东秦岭加里东运动角度不整合 “志留系红层” 锆石SHRIMP U-Pb 年代学

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三峡库区小流域农户氮循环和排放特征

环境科学 2010年第3期31卷 632-638页

作者：林杉冯明磊胡荣桂刘仁燕魏谋勇姜诚华中农业大学资源与环境学院武汉430070 秭归县水土保持局湖北秭归443600

中国农业生产是以农户为单位进行的,农户氮素利用及平衡对农业生产和农村环境有非常重要的影响.本研究选择三峡库区秭归县张家冲小流域,对农户农田氮肥施用量、农户购买的饲料与食物、人畜粪便排放等进行了调查,并对农户氮素循环特征进... 详细信息

中国农业生产是以农户为单位进行的,农户氮素利用及平衡对农业生产和农村环境有非常重要的影响.本研究选择三峡库区秭归县张家冲小流域,对农户农田氮肥施用量、农户购买的饲料与食物、人畜粪便排放等进行了调查,并对农户氮素循环特征进行了分析.结果表明,根据该流域农户氮素流动的特点,可将其分为养殖型农户、柑橘种植户、茶叶种植户、蔬菜种植户、传统种植户5种类型;其氮素负荷大小顺序为养殖型农户>蔬菜种植户>柑橘种植户>茶叶种植户≈传统种植户,以氮计分别为(363±129)、(355±127)、(345±107)、(152±60)和(151±73)kg.(hm2.a)-1;不同农户农田氮素循环分析表明,单位面积农田氮盈余变化在(102±68)^(303±134)kg.(hm2.a)-1之间,大小顺序为蔬菜种植户>柑橘种植户>茶叶种植户>养殖型农户≈传统种植户,分别为(303±134)、(262±100)、(111±46)、(102±68)和(103±67)kg.(hm2.a)-1;在农户氮负荷中,居民生活排放的氮占28%,农田氮盈余占72%,说明农田是主要的氮污染源,生活污染也是不可忽视的.该地区的养殖型农户、蔬菜种植户和柑橘种植户对水体质量威胁较大,是氮素污染重点防治对象;实地调查农户生产与生活的方法能清晰地明确农业生态系统中氮循环的不同环节和估算循环流量,有利于揭示区域氮素循环特征.

关键词：三峡库区氮负荷农田氮盈余农户

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1:500万国际亚洲地质图

地球学报 2013年第1期34卷 24-24,I0001,25-30页

作者：任纪舜牛宝贵王军和政军金小赤谢良珍赵磊刘仁燕江小均李舢杨付岭中国地质科学院地质研究所北京100037

1:500万国际亚洲地质图(IGMA5000)是由世界地质图委员会(CGMW)的4个分会、亚欧20个国家的100余名地质学家合作完成的。这是CGMW旗下,第一份IGMA5000;第一份以亚洲为主体,又包括邻区,既表示大陆地质,又表示海底地质的IGMA5000;第一份按... 详细信息

1:500万国际亚洲地质图(IGMA5000)是由世界地质图委员会(CGMW)的4个分会、亚欧20个国家的100余名地质学家合作完成的。这是CGMW旗下,第一份IGMA5000;第一份以亚洲为主体,又包括邻区,既表示大陆地质,又表示海底地质的IGMA5000;第一份按国际标准,在ArcGIS平台上编制的数字化IGMA5000。图幅西起阿尔卑斯,东到马里亚纳海沟,北起北冰洋,南到爪哇海沟。从这张图上,不仅可以解读亚洲地质,而且可以研究亚洲与相邻大陆和海洋的地质构造关系。IGMA5000的完成,为亚洲大地构造、成矿规律和资源环境研究建立了一个坚实的基础。

关键词：亚洲地质图 IGMA5000 ArcGIS CGMW

陕西柞水地区小茅岭复式岩体东段LA-ICP-MS锆石U-Pb定年

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地质通报 2011年第2期31卷 448-460页

作者：刘仁燕牛宝贵和政军任纪舜中国地质科学院地质研究所北京100037

小茅岭复式岩体东段主要由早期宋家屋场蚀变角闪辉绿(辉长)岩体和晚期迷魂阵蚀变闪长岩体、磨沟峡蚀变石英闪长岩体、叶家湾蚀变二长闪长岩体组成。经LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,分别获得宋家屋场岩体侵位年龄864.4Ma±1.7Ma,迷魂阵岩... 详细信息

小茅岭复式岩体东段主要由早期宋家屋场蚀变角闪辉绿(辉长)岩体和晚期迷魂阵蚀变闪长岩体、磨沟峡蚀变石英闪长岩体、叶家湾蚀变二长闪长岩体组成。经LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,分别获得宋家屋场岩体侵位年龄864.4Ma±1.7Ma,迷魂阵岩体846.7Ma±2.7Ma,磨沟峡岩体为859.4Ma±1.7Ma,叶家湾岩体861.1Ma±1.8Ma,确证该复式岩体形成于新元古代。鉴于在小茅岭-陡岭隆起带的早前寒武系变质岩中曾获得与北秦岭造山事件(1000～848Ma)相一致的变质年龄,结合该复式岩体自身的特征,认为小茅岭复式岩体东段形成于后造山应力松弛的构造环境。

关键词： LA-ICP-MS 锆石U-Pb定年小茅岭复式岩体小茅岭-陡岭隆起带秦岭

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对小学数学优质课堂评价的几点思考

课程教育研究 2014年第13期 146-147页

作者：刘仁燕江苏省扬州市育才小学

本次课程改革特别关注学生的发展,关注学生的学习过程,在课堂中许多有效的课堂评价被提出,但我们精益求精,寻求优质的课堂评价。

关键词：教学评价优质