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龙门山断裂带假玄武玻璃特征及断层弱化机制的探讨

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地球物理学报 2018年第5期61卷 1698-1714页

作者：王焕李海兵张蕾孙知明司家亮裴军令自然资源部深地动力学重点实验室中国地质科学院地质研究所北京100037 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室中国地质科学院地质力学研究所北京100081

与断层相关的假玄武玻璃被认为是地震化石,记录了地震发生过程和断裂机制的重要信息,对认识断层地震活动性具有重要意义.本文综合地表露头及汶川科钻(WFSD-1、WFSD-2)岩心研究,对映秀—北川断裂带南段彭灌杂岩中发育的假玄武玻璃进行详... 详细信息

与断层相关的假玄武玻璃被认为是地震化石,记录了地震发生过程和断裂机制的重要信息,对认识断层地震活动性具有重要意义.本文综合地表露头及汶川科钻(WFSD-1、WFSD-2)岩心研究,对映秀—北川断裂带南段彭灌杂岩中发育的假玄武玻璃进行详细的结构、构造及矿物成分分析.这些假玄武玻璃以断层脉和单个/网状贯入脉的形式产出,厚度由几毫米到数十厘米不等,与碎裂岩和超碎裂岩相伴生.显微结构观察发现假玄武玻璃中发育大量熔融特征构造,如港湾状熔蚀边、蜂窝状气孔构造、黏滞性流动构造以及针状、球粒状、羽状、纤维状、粒状等多种形态的微晶及微晶集合体,表明其为断层滑动摩擦熔融的产物,指示摩擦熔融润滑是断层滑动过程中最主要的弱化机制.同时热增压和机械润滑机制可能存在于断层滑动的不同阶段.此外,从野外和显微镜下都观察到假玄武玻璃脉具有浅灰、深灰、浅褐、棕褐色及黑色等不同的颜色,可能代表着不同程度的脱玻化作用,并且不同颜色有相互穿插交切关系,可能指示存在多期假玄武玻璃,也就是说,产生假玄武玻璃的大地震事件沿映秀—北川断裂带重复发生.最近的研究认为这些假玄武玻璃形成于晚三叠世时期地下~10—15km深度.结合须家河组地层中发育的厚层断层泥和角砾岩,~180—280m宽的映秀—北川断裂岩带是断裂长期活动演化的产物.作为龙门山地区最陡峭的地形边界,映秀—北川断裂带长期地震活动造成的地壳缩短加厚可能是龙门山快速隆升的主要原因.

关键词：龙门山假玄武玻璃弱化机制隆升汶川科钻

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桂林潮田河水溶解无机碳昼夜变化与通量

地球学报 2021年第4期42卷 556-565页

作者：章程汪进良肖琼郭永丽苗迎中国地质科学院岩溶地质研究所自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室广西桂林541004

小型山区河流系统具有流域面积小、响应时间短、人类活动的水化学影响易识别等特点,是研究生物地球化学过程的理想场所。本文以桂林潮田河为例,通过高分辨率监测与高频取样,研究水化学昼夜动态变化,无机碳移除及其生物地球化学控制机理... 详细信息

小型山区河流系统具有流域面积小、响应时间短、人类活动的水化学影响易识别等特点,是研究生物地球化学过程的理想场所。本文以桂林潮田河为例,通过高分辨率监测与高频取样,研究水化学昼夜动态变化,无机碳移除及其生物地球化学控制机理。受水生光合作用与钙沉积作用的控制,河水pH、DO、SpC、HCO_(3)^(-)和Ca^(2+)离子产生显著的昼夜动态变化,这些水化学指标昼夜变幅大小又与河床基质和水生植物类型有关。砾石类河床藻类发育的鸟岭桥河段Ca^(2+)和HCO_(3)^(-)含量白天下降幅度平均值分别为12%和11%,泥质类河床沉水植物发育的两河沟河段为10.6%和8.9%。DO浓度与pH值主要受局地河流内部过程控制,即水生植物或藻类光合作用控制,而电导率受上游传输影响较大,滞后时间与两点之间信号平流传输时间相关。监测河段水体因光合作用产生的钙沉降与溶解无机碳移除量分别为302 kg/d和997 kg/d,即188.75 g/m/d和623.13 g/m/d,是西南亚热带典型地下河出口河流的4~5倍,小型岩溶河流沿流程发生的无机碳向有机碳转化,对水体碳通量而言,是真正意义上的自然碳汇过程。

关键词：溶解无机碳水生光合作用昼夜变化通量桂林潮田河

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环境同位素示踪的毛村地下河流域水流特征

中国岩溶 2022年第4期41卷 577-587页

作者：郭永丽吴佩艳黄芬孙平安苗迎刘绍华中国地质科学院岩溶地质研究所/自然资源部、广西岩溶动力学重点实验室广西桂林541004

岩溶水文特征是岩溶区生态环境可持续发展的关键驱动力。文章利用环境同位素示踪剂反馈的水动力过程,解译毛村地下河流域的水流特征。其流域内水体δD和δ^(18)O范围均位于大气降水δD和δ^(18)O的范围内,大气降水是流域主要的补给来源... 详细信息

岩溶水文特征是岩溶区生态环境可持续发展的关键驱动力。文章利用环境同位素示踪剂反馈的水动力过程,解译毛村地下河流域的水流特征。其流域内水体δD和δ^(18)O范围均位于大气降水δD和δ^(18)O的范围内,大气降水是流域主要的补给来源;基于δ^(13)C_(DIC)利用质量守恒定律计算岩溶水体中DIC来源于碳酸盐岩溶解的平均值为52.13‰,可揭示相关的水—碳酸盐岩相互作用历程;流域内岩溶水点^(222)Rn和EC值对大气降水的响应特征表明降水的蓄积作用可驱动深层岩溶裂隙水运移,且具有较强的稀释作用;基于^(222)Rn的衰变特征,计算6月份地下河管道有效水流速度为2427.49 m·d^(−1);西南岩溶地下河水流与地表水流相似,且对降水响应敏感。综合毛村地下河流域的水文地质条件及其水文点SI、^(222)Rn、δ^(13)C_(DIC)和δ^(18)O间的相关关系,环境同位素可更好地示踪岩溶裂隙水流特征,揭示岩溶含水系统的空间结构特征及水流路径。水化学环境天然示踪剂可提供有关岩溶含水系统的重要信息,对水动力学方法具有重要的补充作用。

关键词：环境同位素毛村地下河流域水流空间结构

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晚更新世北极楚克奇陆架边缘有机碳的差异埋藏

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地球科学 2024年第9期49卷 3387-3398页

作者：宋赛叶黎明于晓果吴自银张永战章伟艳李中乔季仲强金海燕张泳聪杨映南京大学地理与海洋科学学院海岸与海岛开发教育部重点实验室江苏南京210023 自然资源部海底科学重点实验室自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012 自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012

有机碳埋藏是评价北冰洋碳封存能力的关键因素,但其在轨道时间尺度上的埋藏特征目前还存在很大的争论.通过分析楚克奇陆架边缘M04孔和周边表层沉积物中总有机碳、稳定碳同位素和生物标记物等指标,进一步探讨了晚更新世楚克奇陆架边缘有... 详细信息

有机碳埋藏是评价北冰洋碳封存能力的关键因素,但其在轨道时间尺度上的埋藏特征目前还存在很大的争论.通过分析楚克奇陆架边缘M04孔和周边表层沉积物中总有机碳、稳定碳同位素和生物标记物等指标,进一步探讨了晚更新世楚克奇陆架边缘有机碳的组成、来源、埋藏速率及其与周边冰盖的协同演化.结果表明,陆源有机碳是楚克奇陆架边缘有机碳埋藏的主体,且在冰期‒间冰期旋回中表现出了显著的差异性,间冰期(MIS1和MIS3)埋藏速率低,冰期(MIS4和MIS2)埋藏速率急骤升高.结合楚克奇陆架边缘的地貌特征和沉积环境,东西伯利亚冰盖(ESIS)的扩张和冰下排水系统的输运可能是陆架有机碳二次搬运、并在陆架边缘高速埋藏的主要控制因素.M04孔的沉积记录为梳理北冰洋有机碳的埋藏特征提供了新的视角,进一步揭示了高速沉积区有机碳埋藏的驱动机制,有助于客观评价北冰洋碳埋藏对全球碳封存的推动作用,但仍需要更多、特别是来自北极加拿大一侧的数据才能有效刻画北冰洋碳埋藏与气候转型之间的耦合关系.

关键词：北冰洋楚克奇陆架边缘有机碳碳埋藏碳封存冰期晚更新世.

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侵蚀型天坑演化研究

中国岩溶 2021年第6期40卷 952-964页

作者：翟秀敏张远海李发源史文强韦昊星中国地质科学院岩溶地质研究所/自然资源部、广西岩溶动力学重点实验室广西桂林541004

中国天坑研究学者通过系统调查,确立“tiankeng”作为标准地貌术语,并规范其形态特征,提出塌陷型天坑和侵蚀型天坑两种成因类型。文章以重庆武隆箐口天坑、陕西汉中伯牛天坑、马达加斯加安卡拉那高原的曼格里(Mangily)天坑、巴布亚新几... 详细信息

中国天坑研究学者通过系统调查,确立“tiankeng”作为标准地貌术语,并规范其形态特征,提出塌陷型天坑和侵蚀型天坑两种成因类型。文章以重庆武隆箐口天坑、陕西汉中伯牛天坑、马达加斯加安卡拉那高原的曼格里(Mangily)天坑、巴布亚新几内亚穆勒高原的阿底(Atea)天坑为研究对象,通过对比分析4个天坑(群)发育的地层结构、地貌演化和水文地质特征等,论述侵蚀型天坑系统演化的共性特征,即三元或二元地层结构、深厚包气带和巨大地势差异、覆盖型岩溶分布、覆盖层对雨水的汇聚或夹层对地下水的汇聚等。基于侵蚀型天坑的成因条件,认为其发育阶段可分为:落水洞-竖井(地下河)阶段、侵蚀-竖井状大厅阶段、崩塌-天坑形成阶段和天坑退化阶段,并对侵蚀型天坑演化机理提出新的认识。

关键词：侵蚀型天坑天坑成因演化阶段窗式岩溶崩塌

硫化物风化产酸对流域岩石风化和碳循环的影响——以黄河支流三川河流域为例

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第四纪研究 2020年第4期40卷 1070-1082页

作者：覃小群蒋忠诚黄奇波张连凯刘朋雨梁永平中国地质科学院岩溶地质研究所广西桂林541004 自然资源部岩溶生态系统与石漠化治理重点实验室广西桂林541004 自然资源部/广西壮族自治区岩溶动力学重点实验室广西桂林541004

硫化物风化产酸可加速岩溶作用但抑制大气二氧化碳参与流域碳循环,其复杂的地球化学机制和过程待阐明.本文以黄河二级支流三川河流域为例,通过采集20个三川河及其支流地表水点样和30个柳林泉地下水点样,经实验测试获得了流域比较系统的... 详细信息

硫化物风化产酸可加速岩溶作用但抑制大气二氧化碳参与流域碳循环,其复杂的地球化学机制和过程待阐明.本文以黄河二级支流三川河流域为例,通过采集20个三川河及其支流地表水点样和30个柳林泉地下水点样,经实验测试获得了流域比较系统的水化学资料和δ^13C、δ^34S数据,运用碳、硫同位素分析与水化学平衡计量方法,量化了流域硫化物风化产酸对岩石风化作用的贡献以及对碳循环的影响.计算结果表明:煤系地层硫化物和矿床硫化物的氧化及大气酸沉降所形成的硫酸明显促进了流域碳酸盐岩的溶蚀,对碳酸盐岩溶蚀的贡献约占64.59%;柳林泉水石膏溶解来源的SO2-4占69%,河水中石膏溶解来源的SO2-4占30%,但这些部分SO2-4没有参与溶蚀作用,应当扣除;三川河流域平均岩石风化速率为10.02 mm/ka,其中碳酸盐岩、硅酸盐岩的风化速率分别为9.14 mm/ka和0.88 mm/ka,低于国内外很多流域;由于硫酸抵消了碳酸盐岩石风化作用对大气二氧化碳的吸收,流域岩石风化消耗大气/土壤CO2通量为116.58 mmol/(km^2·a),不足珠江流域的1/5,且硅酸盐岩风化的贡献占63.3%.

关键词：硫化物流域岩石化学风化碳循环三川河

锂离子电池健康状态的DCAE-Transformer预测方法研究

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三峡大学学报（自然科学版） 2025年第1期47卷 106-112页

作者：李浩平于波涛孟荣华金朱鸿杜昕毅李景瑞三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002

提出了一种基于Transformer的DCAE-Transformer模型,旨在改善健康状态(SOH)估计的准确性.该方法通过Pearson相关系数筛选关键特征,利用去噪自编码器(DAE)和卷积神经网络(CNN)相结合进行数据预处理和特征提取,再将数据输入Transformer框... 详细信息

提出了一种基于Transformer的DCAE-Transformer模型,旨在改善健康状态(SOH)估计的准确性.该方法通过Pearson相关系数筛选关键特征,利用去噪自编码器(DAE)和卷积神经网络(CNN)相结合进行数据预处理和特征提取,再将数据输入Transformer框架完成预测.使用NASA和CALCE提供的数据集进行验证,DCAE-Transformer模型在NASA电池样本上的误差指标(EMA、EMAP和ERMS)均低于1%,R2值超过99.5%;在CALCE样本上,误差指标低于5%,R2值超过98%.结果表明,该模型在锂电池SOH估计方面具有较高的精确性和泛化性.

关键词：锂电池健康状态估计卷积去噪自编码器 Transformer 预测性能

主被动遥感融合辐射传输卷积神经网络水深反演方法

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光子学报 2024年第8期53卷 39-51页

作者：谢丛霜陈鹏潘德炉自然资源部第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室杭州310012

新一代的冰、云和陆地高程卫星2号ICESat-2的星载激光雷达系统能够提供参考测深数据,采用机器学习方法能够与被动光学遥感图像结合实现高效的水深估算。提出一种结合物理辐射传输信息和卷积神经网络的模型。物理辐射传输数据突显了浅水... 详细信息

新一代的冰、云和陆地高程卫星2号ICESat-2的星载激光雷达系统能够提供参考测深数据,采用机器学习方法能够与被动光学遥感图像结合实现高效的水深估算。提出一种结合物理辐射传输信息和卷积神经网络的模型。物理辐射传输数据突显了浅水区域的光谱特征,而卷积神经网络结构则很好地考虑了水深测量点像素的周边信息。实验结果表明,自适应椭圆密度分割算法相较于标准的基于固定参数的密度聚类算法能够更好地追踪水深信息。在圣克罗伊岛使用包含物理辐射传输信息的结果的平均均方根差比未使用的结果低0.1 m,平均精度提高了约10%。物理辐射传输卷积神经网络模型反演的水深结果的精确度均超过95%,误差小于1.6 m,验证了它在水深反演中的性能,具备在大规模水深反演中应用的潜力。

关键词：海底地形测量海洋测绘机器学习 ICESat-2 哨兵2号

中天山、伊犁及塔里木地块开始参与Rodinia超大陆聚合过程早于新元古代？

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地质学报 2019年第10期93卷 2426-2445页

作者：蔡志慧马绪宣何碧竹中国地质科学院地质研究所自然资源部深地动力学重点实验室

长久以来,中国主要陆块被普遍认为比世界其他陆块开始参与罗迪尼亚超大陆聚合的时间较晚,为新元古代早期。为了探讨此问题,我们选择中国中天山、伊犁及塔里木地块作为主要研究对象,系统分析了新元古代早期(1.0~0.8Ga)的构造变形及岩浆... 详细信息

长久以来,中国主要陆块被普遍认为比世界其他陆块开始参与罗迪尼亚超大陆聚合的时间较晚,为新元古代早期。为了探讨此问题,我们选择中国中天山、伊犁及塔里木地块作为主要研究对象,系统分析了新元古代早期(1.0~0.8Ga)的构造变形及岩浆特征。新元古代早期构造变形主要表现为拉伸线理近平行于造山带方向,反映了后造山陆内走滑剪切过程。1.0~0.8Ga的岩浆岩皆为较小规模花岗岩,未见基性包体,矿物组合中基本无角闪石,具有高钾钙碱性和过铝质特征,并含有大量捕获老锆石,说明古老基底或重熔地壳的显著参与。岩石源区主要为重熔基性下地壳,在构造背景判别图上基本落在后造山环境。锆石Ti及全岩Zr温度计算结果显示这些岩体的结晶温度普遍偏高,约800℃。结合已有区域地质资料,我们认为:①在新元古代原塔里木陆块(包括早期中天山、伊犁及塔里木地块)已经位于罗迪尼亚超大陆内部,1.0~0.8Ga变形及岩浆记录皆反映了原塔里木陆块与其它陆块碰撞后的构造事件;②由于超大陆聚合后的热毯效应使得新元古代早期花岗岩结晶温度偏高;③中天山、伊犁及现今塔里木地块最初参与罗迪尼亚超大陆汇聚的时间应早于新元古代(>1.0Ga)。

关键词：新元古代罗迪尼亚超大陆中天山伊犁塔里木