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海南岛抱板杂岩记录的多期构造热事件:锆石和独居石U-Pb年代学的制约

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岩石学报 2024年第1期40卷 119-139页

作者：陈龙耀刘晓春胡娟夏蒙蒙韩建恩中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室北京100081

抱板杂岩(抱板群)是海南岛目前已发现的最古老前寒武纪结晶基底,记录了多期构造热事件,是研究海南岛大地构造属性的重要窗口。本文通过对海南岛冲卒岭地区抱板杂岩变质沉积岩、变质基性岩和伟晶岩脉的锆石和独居石LA-ICP-MS U-Pb年代学... 详细信息

抱板杂岩(抱板群)是海南岛目前已发现的最古老前寒武纪结晶基底,记录了多期构造热事件,是研究海南岛大地构造属性的重要窗口。本文通过对海南岛冲卒岭地区抱板杂岩变质沉积岩、变质基性岩和伟晶岩脉的锆石和独居石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,来确定抱板杂岩所经历的多期构造热事件及其所代表的构造意义。研究结果显示,抱板杂岩主要由中元古代变质沉积岩、花岗质片麻岩和变质基性岩组成,经历了中元古代晚期-新元古代早期(1.3~0.9Ga)、早古生代(470~440Ma)、三叠纪(~230Ma)等多期构造热事件的改造。中元古代晚期-新元古代早期构造热事件与罗迪尼亚超大陆的汇聚有关;早古生代构造热事件与东冈瓦纳古陆北缘的增生造山作用有关;三叠纪构造热事件是印支陆块与华南陆块碰撞拼合的远程响应。综合上述研究成果和区域对比分析,认为海南岛与印支陆块具有相似的前寒武纪结晶基底和多期构造热事件的记录,表明二者具有明显的亲缘关系。

关键词：锆石和独居石U-Pb年龄构造热事件构造属性抱板杂岩海南岛

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时空信息的基本内涵与赋能机理

地理学报 2024年第5期79卷 1099-1114页

作者：刘万增陈军国家基础地理信息中心北京100830 自然资源部时空信息与智能服务重点实验室北京100830

时空信息赋能是充分释放和放大时空信息作为生产要素的价值,助力经济社会各领域的高质量发展的时代需求。当前时空信息赋能的基础研究还相对薄弱,应用即赋能的观点占主导地位,缺乏对时空信息赋能机理的深层次认知和探究,导致时空信息的... 详细信息

时空信息赋能是充分释放和放大时空信息作为生产要素的价值,助力经济社会各领域的高质量发展的时代需求。当前时空信息赋能的基础研究还相对薄弱,应用即赋能的观点占主导地位,缺乏对时空信息赋能机理的深层次认知和探究,导致时空信息的内涵与外延不清,时空信息赋能的内在机理不明,制约着其科学高效赋能,亟需厘清其基本内涵、赋能机理与赋能模式等。本文针对时空信息赋能问题,梳理了时空信息的基本概念、丰富内涵和基本特征;指出熵是时空信息赋能的物理基础,熵减是时空信息赋能的内生动力;时空信息赋能的本质是以时空信息为载体,以负熵流转为动能,以不确定性转化为特征,通过人、机、物(环境)相互影响、相互作用,实现系统结构优化、效能提升的过程;并提出了时空信息作为自在信息直接赋能、作为自为信息间接赋能、转为时空知识倍增赋能3种模式;最后,探讨了时空信息赋能自然资源高质量发展的路径。

关键词：时空信息高质量发展赋能机理信息熵国土空间

北部海岸带(台州以北)航磁反映的断裂和岩性构造特征

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Applied Geophysics 2024年第2期21卷 372-383,421,422页

作者：王明李皎皎张永军李逸川徐璐平中国自然资源航空物探遥感中心北京100083 自然资源部航空地球物理与遥感地质重点实验室北京100083

北部海岸带(台州以北)横跨华北地块、下扬子地块和华夏地块三个构造单元,区域地质构造复杂,岩浆活动强烈,断裂发育。本文以最新编制的航磁资料为主,结合航空重力、区域地质和实测岩石物性资料等,对区内的岩浆岩航磁异常特征及分布规律... 详细信息

北部海岸带(台州以北)横跨华北地块、下扬子地块和华夏地块三个构造单元,区域地质构造复杂,岩浆活动强烈,断裂发育。本文以最新编制的航磁资料为主,结合航空重力、区域地质和实测岩石物性资料等,对区内的岩浆岩航磁异常特征及分布规律、断裂进行划分和研究;圈定各类侵入岩和火山岩数百处,岩浆活动主要集中于中新生代,以燕山期为主,受深大断裂控制;断裂主要以NE向、NNE向及NW向为主,间有SN向、EW向及弧形断裂存在,前者对区域构造、岩浆活动等有明显的控制作用;并利用天然地震震中分布和GPS速度场等信息初步探讨了断裂活动性。研究成果为服务于国家重大战略需求和海岸带综合地质调查,解决重大地质问题,实现海陆统筹的目标和服务于北部海岸带(台州以北)经济区规划、城市群规划选址、重大工程建设等提供了参考依据。

关键词：航磁航重磁场特征岩浆岩断裂构造北部海岸带

北部海岸带(台州以北)航磁推断的基底构造特征

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Applied Geophysics 2024年第1期21卷 55-68,204页

作者：王明李皎皎张永军李逸川徐璐平中国自然资源航空物探遥感中心北京100083 自然资源部航空地球物理与遥感地质重点实验室北京100083

北部海岸带(台州以北)横跨华北地块、下扬子地块和华夏地块三个构造单元,区域地质构造复杂,岩浆活动强烈,断裂发育。本文以最新编制的航磁资料为主,结合航空重力、区域地质和实测岩石物性资料等,对北部海岸带(台州以北)进行了航磁综合... 详细信息

北部海岸带(台州以北)横跨华北地块、下扬子地块和华夏地块三个构造单元,区域地质构造复杂,岩浆活动强烈,断裂发育。本文以最新编制的航磁资料为主,结合航空重力、区域地质和实测岩石物性资料等,对北部海岸带(台州以北)进行了航磁综合解释。依据化极航磁ΔT反映的东西分带和南北分块的特点,详细分析了磁场面貌、特征及其与区域构造的对应关系,展现了不同特征的磁场是构造、岩浆活动以及地层分布等信息的综合体现,并进一步对基底岩相构造进行了划分和研究。郯庐断裂带以西的渤海海岸带,以团块状正磁异常为特征,基底由太古宇迁西群、鞍山群、泰山群及古元古界变质岩构成,以东为变化负磁异常区,磁场由鞍山群、胶东群、辽河群及粉子山群变质岩系及部分中酸性岩浆岩引起;南黄海海岸带的团块状正磁异常与太古宇变质岩有关,基底由元古宇变质岩构成;苏南-勿南沙和浙闽沿海地区的剧烈变化磁异常带,是被中新生代岩浆岩强烈改造了的元古宇弱磁性变质基底;东海海岸带是以北北东向展布的正负相间磁异常带为特征,变质基底由元古宇陈蔡群的变质岩构成,正磁异常带主要是岩浆岩带的反映。基底岩相构造在航空重磁场上的特征,对区内构造单元划分及地质演化具有重要的参考价值。

关键词：航磁航重磁场特征基底岩相北部海岸带

西太平洋菲律宾海海山区微生物原位富集及其物种多样性分析

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应用海洋学学报 2024年

作者：朱栩莹夏静宇李丁曾令宇董纯明王丽萍邵宗泽自然资源部第三海洋研究所自然资源部海洋生物遗传资源重点实验室

为了研究海山区微生物对外源有机物输入的响应情况，更好认识海山区微生物多样性以及它们在深海碳循环中的作用，本研究以硫粉烷烃混合物（CS）、活性污泥（HX）、几丁质（JDZ）、D型天冬氨酸（D-Asp）、二甲基砜（DMSO2）、聚-β-羟丁... 详细信息

为了研究海山区微生物对外源有机物输入的响应情况，更好认识海山区微生物多样性以及它们在深海碳循环中的作用，本研究以硫粉烷烃混合物（CS）、活性污泥（HX）、几丁质（JDZ）、D型天冬氨酸（D-Asp）、二甲基砜（DMSO2）、聚-β-羟丁酸（PHB）等6种不同有机物为底物，通过深海水体原位定植培养系统，分别在西太平洋菲律宾海的海山山顶（2929 m）和山麓（4707 m）进行了为期10个月的微生物原位富集培养。结合高通量测序技术和分离培养方法，对深海原位富集样品进行了微生物多样性分析以及可培养微生物分离鉴定。16S r RNA基因高通量测序结果表明，6个样品共富集得到属于细菌域的15门27纲61目96科150属200种。不同底物富集样品的细菌物种组成差异较大，表明不同底物选择性富集了特定类群微生物。其中，硫粉烷烃混合物富集样品优势属包括Roseobacter＿clade＿NAC11-7＿lineage属、摩替亚氏菌属（Moritella）等；活性污泥富集样品优势属为假交替单胞菌属（Pseudoalteromonas）、Fusibacter属等；几丁质富集样品优势属为弧菌属（Vibrio）；二甲基砜富集样品优势属为假交替单胞菌属、鲁杰氏菌属（Ruegeria）等；D型天冬氨酸富集样品的优势种属为假交替单胞菌属；聚-β-羟丁酸富集样品优势种属为鲁杰氏菌属、Fusibacter属等。对6个原位富集样品进行平板分离培养，共分离鉴定得到277株可培养细菌，分属于5门8纲19目35科63属92种，其中潜在新种62株和潜在新科5株，表明菲律宾海海山环境蕴含了丰富多样的海洋微生物。它们在深海物质循环中的代谢机制和生态贡献还有待进一步研究。

关键词：海洋生物学菲律宾海海山深海原位富集微生物多样性

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印度洋南赤道海域悬浮体分布及成因

海洋通报 2024年

作者：陈亮魏巍许欣谢安远吴燕华自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室自然资源部南海调查中心 3. 自然资源部深圳海洋中心

开阔大洋悬浮体主要受表层浮游生物生长的影响，其浓度及组成反映了初级生产力的强弱及保存，是海洋碳储过程的重要组成部分。通过在印度洋南赤道海域开展悬浮体调查工作，获取了19个站位悬浮体浓度、现场激光粒度、叶绿素及温盐等数据... 详细信息

开阔大洋悬浮体主要受表层浮游生物生长的影响，其浓度及组成反映了初级生产力的强弱及保存，是海洋碳储过程的重要组成部分。通过在印度洋南赤道海域开展悬浮体调查工作，获取了19个站位悬浮体浓度、现场激光粒度、叶绿素及温盐等数据，同时还获取了部分站位有机碳氮及碳氮稳定同位素数据。分析后发现，该海域悬浮体浓度值多分布在0.14 mg·L-1～0.56 mg·L-1之间，浊度及现场激光粒度总体积浓度值也均较低。对各参数平面及剖面分布开展分析后，发现各参数平面分布差异性远小于剖面分布，温盐数据显示研究区海水存在层化现象。调查海域在南半球夏季存在明显的次表层叶绿素最大值层(SCM)，深度范围主要在25 m至75 m，叶绿素高值区达1.5 μg·L-1以上，SCM的分布主要受水体垂直混合作用影响。表层碳同位素(δ13C)负偏较强，表明上层有机质一定程度受到陆源的影响。50 m层颗粒总氮(PN)值最高，对应了除表层外最高的颗粒有机碳(POC)浓度，说明该处为光辐射及营养供给平衡点，生产力最高，δ15N及C/N比值的剖面变化表明氮N为生物作用的主要限制性因素。

关键词：悬浮体浓度有机碳氮次表层叶绿素最大值层印度洋

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养殖海湾淤泥质海岸沉积物微塑料污染特征

环境科学 2024年第5期45卷 3078-3087页

作者：宋可心贺金成李昌文解思琦刘宝堃黄伟冯志华江苏海洋大学江苏省海洋生物资源与环境重点实验室江苏海洋大学江苏省海洋生物产业技术联合创新中心江苏海洋大学自然资源部滨海盐沼湿地生态与资源重点实验室自然资源部第二海洋研究所海洋生态系统与生物地球化学重点实验室

微塑料污染是当前环境领域广泛关注的前沿问题,海洋环境介质微塑料污染广为报道,但深层沉积物中微塑料污染特征如何却鲜见报道.基于此,在典型养殖海域海州湾附近淤泥质海岸设置3个采样点,分析沉积物柱状样中微塑料污染特征.结果表明,该... 详细信息

微塑料污染是当前环境领域广泛关注的前沿问题,海洋环境介质微塑料污染广为报道,但深层沉积物中微塑料污染特征如何却鲜见报道.基于此,在典型养殖海域海州湾附近淤泥质海岸设置3个采样点,分析沉积物柱状样中微塑料污染特征.结果表明,该研究区域沉积物中微塑料丰度为(0.12±0.07)n·g^(-1),处于中等污染水平.沉积物柱状样中微塑料总和是表层5 cm沉积物中微塑料丰度的3.43~6.00倍.沉积物柱状样中微塑料丰度展现区域差异性,不同深度的沉积物中微塑料丰度不存在显著性差异,但随深度增加呈指数减少.沉积物含水率、深度和微塑料之间的关系表明,沉积物中微塑料丰度与沉积物物理性质有关.透明和黑色微塑料在各站位占比均最高,纤维是沉积物中最常见的微塑料形态,粒径小的微塑料占主体,微塑料材质的密度均不妨碍其出现在沉积物中.微塑料污染特征在不同深度沉积物中变化较大.

关键词：微塑料(MPs) 沉积物柱状样淤泥质海岸海州湾养殖海湾

拉萨地块钾质-超钾质火山岩或为高分异岩石:来自铷、铯富集的证据

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地球科学 2024年第3期49卷 850-867页

作者：车东郑绵平赵元艺张照志中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部盐湖资源与环境重点实验室北京100037

青藏地区拉萨地块、羌塘地块、松潘甘孜-可可西里地块中,广泛发育后碰撞以来的钾质-超钾质火山岩.在上述众多钾质-超钾质火山岩研究数据中,拉萨地块的Rb、Cs等稀碱元素的超常富集程度远高于其他两地块,为了将此现象量化表述,并且尝试对... 详细信息

青藏地区拉萨地块、羌塘地块、松潘甘孜-可可西里地块中,广泛发育后碰撞以来的钾质-超钾质火山岩.在上述众多钾质-超钾质火山岩研究数据中,拉萨地块的Rb、Cs等稀碱元素的超常富集程度远高于其他两地块,为了将此现象量化表述,并且尝试对富集原因进行探究.本文通过实测和已公开发表的数据,运用箱线图等统计方法,以及系统的矿物学、地球化学分析手段,量化了三大地块稀碱元素富集程度,对富集成因有了初步认识.结果表明拉萨地块钾质-超钾质火山岩存在较高程度的岩浆分异是导致Rb、Cs等稀碱元素超常富集的主要原因,超常富集区主要分布于火山岩年龄范围为25~13 Ma之间的拉萨地块中西部.并且类比高分异花岗岩的研究成果划分了拉萨地块钾质-超钾质火山岩较高程度分异的Zr/Hf和Nb/Ta判别范围.

关键词：拉萨地块钾质-超钾质火山岩稀碱元素富集高分异西藏矿物学地球化学

冀东高板河矿床硫同位素特征及其对高于庄组硫化物及锰矿石成矿机制的约束

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岩石学报 2024年第1期40卷 267-281页

作者：高兆富朱祥坤中国地质科学院地质研究所自然资源部同位素地质重点实验室北京100037

河北兴隆县高板河矿床是我国典型的中元古代喷流-沉积(SEDEX)型多金属硫化物矿床,其矿石及赋存围岩类型多样,目前不同类型矿石的主导成矿机制及其成因关系尚存争议。本文聚焦该矿床代表性矿石的硫同位素特征,发现与富锰黑色页岩密切相... 详细信息

河北兴隆县高板河矿床是我国典型的中元古代喷流-沉积(SEDEX)型多金属硫化物矿床,其矿石及赋存围岩类型多样,目前不同类型矿石的主导成矿机制及其成因关系尚存争议。本文聚焦该矿床代表性矿石的硫同位素特征,发现与富锰黑色页岩密切相关的条带状/纹层状黄铁矿矿石和含锰白云岩赋矿的块状、浸染状及脉状硫化物矿石的硫同位素组成呈明显的两端元分布特征:前者主要由自形程度较好的黄铁矿微晶组成,相对富集重的硫同位素(δ34 S值在+6.7‰~+27.1‰之间);而后者以粗粒他形黄铁矿为主,硫同位素组成明显偏轻(δ34 S值总体在-10.0‰~+5.0‰之间)。不同于传统SEDEX模型强调局限盆地硫化水体环境,本文结合前人对该时期海平面及沉积相变化的认识,提出高板河矿化是海侵向海退转化过程中局部热液喷流活动加强的产物。底板黑色页岩上覆于浅水台地相碳酸盐岩地层以及其下部赋存白云质结核等地质证据指示该套富锰黑色页岩属于海侵成因。海侵过程使得潮下带深水区域形成局部硫化水体环境,低浓度海水硫酸盐几乎完全被还原,使得具有明显沉积特征的条带状/纹层状黄铁矿矿石富集重的硫同位素,其δ34 S平均值与前人报道的同时期海水硫酸盐硫同位素组成基本一致。相比之下,含锰碳酸盐岩中大量叠层石出现、硫化物矿层的下伏围岩由黑色页岩横向上过渡为碳酸盐岩的“穿时”特征共同指示层状矿体形成于海侵向海退转换过程中的沉积相突变带。同时,广泛发育的热液交代等地质特征指示碳酸盐岩中硫化物成矿过程中热液活动加强,由于潮间带碳酸盐岩沉积-早期成岩环境中硫酸盐浓度较高,水岩界面附近发生硫酸盐热化学还原作用产生较大的硫同位素分馏,因此碳酸盐岩赋矿的块状、浸染状及脉状矿石的硫同位素相比海水硫酸盐明显偏轻。综上所述,高板河矿床是喷流沉积和热液交代两种方式成矿的产物,成矿过程伴随着海侵向海退转换中发生的沉积相变,不同类型矿石硫同位素组成差异是由于不同水深条件下海水硫酸盐浓度差异导致的硫酸盐还原过程产生不同程度分馏的结果。本次研究为研究高于庄组二段所赋存的硫化物及锰矿石成矿过程提供了有效约束。

关键词：高板河 SEDEX 中元古代硫化物硫同位素