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金刚石中的硫化物包裹体:对地球早期演化及古老地壳物质再循环的示踪
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作者 丁永康 丘志力 +2 位作者 邓小芹 马瑛 孙媛 《大地构造与成矿学》 北大核心 2025年第1期85-102,共18页
地球早期演化及古老地壳物质再循环是地球科学领域研究的热点和难点问题之一。研究该科学问题的关键在于能否找到直接的物质记录。而形成于新太古代到中生代,主要分布于克拉通岩石圈地幔(可以延伸到过渡带甚至下地幔)的金刚石具有生长... 地球早期演化及古老地壳物质再循环是地球科学领域研究的热点和难点问题之一。研究该科学问题的关键在于能否找到直接的物质记录。而形成于新太古代到中生代,主要分布于克拉通岩石圈地幔(可以延伸到过渡带甚至下地幔)的金刚石具有生长时间跨度长,分布范围广的特点。金刚石及其生长过程中所捕获的地幔矿物成为其最理想的研究载体。其中,金刚石生长过程中捕获的俯冲沉积硫化物和地幔原始硫化物,为与金刚石形成有关的克拉通早期形成与演化过程以及超大陆旋回背景下的俯冲事件提供了来自年代学及同位素地球化学的独特指示。近二十年来的研究表明:①硫化物包裹体主要有地幔原生来源和古老壳源俯冲物质来源两大类;②硫化物包裹体的Re-Os等时线年龄限定了金刚石的形成时代,大量定年工作为早期板块构造的启动时间提供了关键性证据;③硫化物包裹体的非质量分馏S同位素(MIF-S)记录了大氧化事件发生前贫氧大气环境下的壳源沉积硫化物信号,为建立地球早期硫循环模型和板块构造过程提供了重要依据。此外,本文在综合分析国际金刚石硫化物包裹体研究成果的基础上,提出了当前研究仍存在的问题以及对我国金刚石硫化物包裹体研究的思考。 展开更多
关键词 金刚石 硫化物包裹体 RE-OS定年 非质量分馏S同位素 古老地壳物质再循环 板块构造
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越南昆嵩地体早古生代花岗岩地球化学特征及对三岐-福山洋俯冲的响应
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作者 赖宗婷 张玉芝 +4 位作者 余小清 钱鑫 Pham Trung Hieu 徐畅 王岳军 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1451-1467,I0035-I0038,共21页
昆嵩地体位于印支陆块东部,广泛发育早古生代岩浆作用,是了解东南亚原特提斯洋演化的关键地区。但长久以来该地区原特提斯洋的俯冲极性与俯冲时间争议较大。本文对该地体中一套早古生代花岗岩进行了岩相学、锆石U-Pb年代学、锆石原位Hf... 昆嵩地体位于印支陆块东部,广泛发育早古生代岩浆作用,是了解东南亚原特提斯洋演化的关键地区。但长久以来该地区原特提斯洋的俯冲极性与俯冲时间争议较大。本文对该地体中一套早古生代花岗岩进行了岩相学、锆石U-Pb年代学、锆石原位Hf同位素以及全岩主量、微量元素和Sr-Nd-Pb同位素研究。年代学结果显示,该套花岗岩的结晶年龄为446~440 Ma。花岗岩样品的K_(2)O含量为2.14%~5.92%,Na_(2)O+K_(2)O含量为5.49%~8.25%,显示高钾钙碱性特征,A/CNK值为1.03~1.18,为过铝质S型花岗岩。样品均显示明显的大离子亲石元素(如Rb、Th和U等)富集以及高场强元素(如Nb、Ta和Ti等)亏损特征,具有强烈的Eu负异常(δEu=0.23~0.69)。样品中锆石的原位Hf同位素组成变化范围较大(ε_(Hf)(t)=-19.84~+1.99),Hf同位素二阶模式年龄为新太古代-中元古代(t_(DM2)=2.7~1.3 Ga),且具有富集的全岩Nd同位素组成(ε_(Nd)(t)=-10.3~-6.5)。岩石的地球化学特征显示该套早古生代花岗岩是古老变沉积岩和基性变火成岩部分熔融的产物。结合区域地质研究表明,越南中部昆嵩地块早古生代花岗岩形成于印支陆块内部原特提斯三岐-福山洋南向俯冲作用下的岛弧背景。 展开更多
关键词 昆嵩地体 早古生代 S型花岗岩 原特提斯洋 三岐-福山洋 俯冲作用
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榕江平原全新世硅藻记录与古环境重建 被引量:1
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作者 张恺 凌恳 +2 位作者 刘春莲 殷鉴 吴月琴 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期32-42,共11页
通过对榕江平原揭阳地区钻孔ZK01和ZK02硅藻记录的分析,结合沉积学特征和年代数据,重建榕江平原全新世以来的古环境演化。约10.4~8.5 ka B.P.,钻孔所在地尚未受到海水影响,发育河漫滩-淡水沼泽环境。8.5~5.5 ka B.P.海水入侵,形成潮间... 通过对榕江平原揭阳地区钻孔ZK01和ZK02硅藻记录的分析,结合沉积学特征和年代数据,重建榕江平原全新世以来的古环境演化。约10.4~8.5 ka B.P.,钻孔所在地尚未受到海水影响,发育河漫滩-淡水沼泽环境。8.5~5.5 ka B.P.海水入侵,形成潮间带沼泽-潮滩相沉积。5.5~3.9 ka B.P.本区为河口湾环境,约5.5 ka B.P.海侵影响达到最大,硅藻总丰度和分异度达到最高值。3.9~3.7 ka B.P.发生一次短暂海退,硅藻总丰度明显下降,ZK01孔发育咸水沼泽相沉积,ZK02孔仍为河口湾相沉积。3.7~2.4 ka B.P.海平面再次上升至相对稳定,研究区持续发育河口湾环境,期间出现3次小规模的水深变化旋回。2.4 ka B.P以来海水退出,河流作用增强,研究区发育三角洲平原相沉积。 展开更多
关键词 榕江平原 硅藻 全新世 古环境
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HPHT合成宝石级金刚石触媒对品质的影响——以国内三家公司近年合成金刚石为例 被引量:1
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作者 马瑛 庄郁晴 +4 位作者 丘志力 邓小芹 陆太进 林培军 赖舒琪 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期68-77,共10页
HPHT合成宝石级金刚石是重要的宝石和高新技术材料,合成过程中必要的触媒是影响金刚石产品品质的关键性材料,也是反演天然金刚石形成环境与机制的重要线索。本文收集了我国三家主流HPHT合成金刚石厂家(分别用HH,Z,J表示)的218颗金刚石样... HPHT合成宝石级金刚石是重要的宝石和高新技术材料,合成过程中必要的触媒是影响金刚石产品品质的关键性材料,也是反演天然金刚石形成环境与机制的重要线索。本文收集了我国三家主流HPHT合成金刚石厂家(分别用HH,Z,J表示)的218颗金刚石样品,对其形貌特点、光谱学特征进行了分析对比。选择其中9颗可以探索其合成触媒成分的样品,进一步对其触媒诱导杂质成分与金刚石关系进行了分析,以揭示国内最新合成HPHT宝石级金刚石合成过程触媒的改变对合成金刚石品质可能产生的影响。结果表明:1)宝石级金刚石无色样品触媒含有的金属元素主要为Fe、Co,黄色样品的触媒元素主要为Ni、Mn、Co,推测主要除氮剂为Ti、Al、Cu等元素;2)触媒中单一非金属杂质元素的加入使HPHT合成宝石级金刚石中更容易出现包裹体,晶体表面容易形成三角凹坑等缺陷,非金属元素触媒的配对加入对金刚石晶体的品质提高具有一定的促进作用;3)Fe-Co触媒体系相较Fe-Ni体系更适合HPHT合成Ⅱa型宝石级金刚石,Co代替Ni能够减少晶体中与Ni相关的缺陷,提高合成金刚石的色级。研究结果对于反演天然金刚石形成环境以及HPHT合成宝石级金刚石的鉴定具有一定的启示作用。 展开更多
关键词 HPHT合成金刚石 触媒 生长环境 品质影响
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南海北部滨海断裂带的深部结构探测现状和展望 被引量:6
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作者 李志刚 张培震 +8 位作者 惠格格 胡立天 李冠华 张逸鹏 梁浩 李琳琳 王伟涛 闫永刚 代向明 《中山大学学报(自然科学版)(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期55-62,共8页
南海北部滨海断裂带不仅是华南次级板块和南海次级板块的分界断裂,同时是南海北部陆缘区域的主要控震和孕震构造,也是珠江口盆地新生代含油气盆地的控盆断裂,因此,厘清其深部地壳结构、构造演化和最新活动性,对理解南海北部陆缘的构造... 南海北部滨海断裂带不仅是华南次级板块和南海次级板块的分界断裂,同时是南海北部陆缘区域的主要控震和孕震构造,也是珠江口盆地新生代含油气盆地的控盆断裂,因此,厘清其深部地壳结构、构造演化和最新活动性,对理解南海北部陆缘的构造和含油气盆地演化过程、动力学机制以及地震灾害评估等具有重要意义。由于特殊的构造位置及研究的重要性,不同学者对其开展过大量地球物理探测工作,极大地提升了对该断裂带的认识。本文总结了滨海断裂带深部结构探测、构造属性、活动性和孕震构造等方面的研究进展及基本认识,阐明了该断裂带的深部地壳结构和活动特征存在分段性,指出了该断裂带与NW向断裂带和上地壳低速层三者结合位置为区域强震发生提供了深部动力学环境。加强不同位置的深-浅结构和海底变形综合探测研究,结合周边区域已知的地质学、地球物理学和地震学数据,解决滨海断裂带的深-浅构造耦合及其与NW向断裂带之间关系问题,探讨其最新活动性与地震-海啸灾害的关系,可能是滨海断裂带未来研究的重点和方向。 展开更多
关键词 南海北部 滨海断裂带 地球物理探测 最新活动性 发震构造
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地基LiDAR技术在活动断层三维场景建模中的关键技术与应用 被引量:4
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作者 谭毅滢 魏拾其 +2 位作者 宋健洪 张冬丽 郑文俊 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期78-87,共10页
激光雷达扫描系统(Light detection and ranging,LiDAR)是一种快速、简便、高精度、高分辨率的三维测量技术。根据不同的搭载平台,LiDAR可以分为星载、机载和地基等几类。地基LiDAR是最常用于地学三维建模中一种高精度设备,具有空间分... 激光雷达扫描系统(Light detection and ranging,LiDAR)是一种快速、简便、高精度、高分辨率的三维测量技术。根据不同的搭载平台,LiDAR可以分为星载、机载和地基等几类。地基LiDAR是最常用于地学三维建模中一种高精度设备,具有空间分辨率高和能够穿透植被直接获取地面信息的优势和特点,获取的数据能够为三维模型的建立提供更大量、准确、全面的数据支持,在高精度地形地貌数据获取和工程测量领域应用潜力较大。本文选取了活动断层断错地貌以及活动断层与工程交汇两种场景作为扫描对象,从两个不同的方面对地基LiDAR点云的处理方法和流程进行了梳理,并针对不同扫描对象进行三维模型的建立,更清晰精确地显示扫描区域场景,可为断层断错地貌的定量研究和工程抗断错设防提供清晰的三维场景信息。 展开更多
关键词 地基LiDAR 点云处理 DEM 三维场景构建 活动断层
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华南亚热带中部山地垂直植被带表土孢粉散布规律与气候相关性 被引量:7
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作者 全晓文 黄康有 +5 位作者 水坤春 李宏卫 谢德豪 左锦堂 岑彩凤 郑卓 《热带地理》 CSCD 北大核心 2022年第10期1597-1608,共12页
孢粉学分析是古生态与古气候定量重建的重要指标之一,建立现代表土孢粉与植被之间的定量关系是利用地层孢粉准确解释古生态与古气候变化的前提条件。基于华南亚热带中部山地垂直植被带采集的113个现代表土和苔藓孢粉样品,采用典型对应... 孢粉学分析是古生态与古气候定量重建的重要指标之一,建立现代表土孢粉与植被之间的定量关系是利用地层孢粉准确解释古生态与古气候变化的前提条件。基于华南亚热带中部山地垂直植被带采集的113个现代表土和苔藓孢粉样品,采用典型对应分析方法(Canonical Correspondence Analysis,CCA),探讨研究区不同海拔表土孢粉种类散布规律与气候因子之间的关系。主要得出以下结论:1)华南亚热带中部地区现代表土孢粉组合中乔木类以壳斗科栲属、常绿栎属、松属、杉木属和大戟科等种类占绝对优势,草本植物花粉以禾本科、蒿属、菊科和莎草科为主,蕨类孢子以三缝孢子、芒萁属、水龙骨科和单缝孢子为主。2)研究区低海拔至高海拔的孢粉组合呈现以下变化规律:低海拔地区(0~702 m)孢粉组合以栲属、常绿栎属、松属、野桐属、枫香属、茜草科以及禾本科花粉为主;中海拔(703~1299 m)山坡的优势孢粉为栲属、杉木属、松属和常绿栎属;高海拔地区(1300~1600 m)以栲属、常绿栎属、水青冈属、杜鹃花科以及松属花粉最为丰富,表土孢粉组合变化过程与现代植被群落优势种类有较好的一致性。3)CCA分析结果显示,控制研究区域主要表土孢粉分布的气候因子为年均降雨量(MAP)、最热月降水(Mpwa)和最热月温度(Mtwa);松属、杉木属、栲属、常绿栎属、山茶科、水青冈属和落叶栎属等高百分比含量的花粉所对应的气候特征较为明显。4)低海拔地区的优势种属栲属、常绿栎属等以及相对高海拔的松属、杉木属和水青冈属等能较好地反映气候因子对植被空间分布的影响。因此,文章揭示了华南亚热带中部地区表土孢粉在垂直植被带上具有明显差异,孢粉散布规律可能与研究区植被组成、生境、花粉形态与传播媒介等因素有关,能为利用化石孢粉数据进行古生态与古气候定量重建提供参考资料。 展开更多
关键词 华南亚热带 垂直植被带 表土孢粉 气候因子
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安徽省池州地区距今3万年以来古植被演替过程及晚全新世人类活动的影响 被引量:1
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作者 黄康有 周怡君 +2 位作者 陈聪 汤永杰 岑彩凤 《中山大学学报(自然科学版)(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期151-160,共10页
通过对长江下游安庆池州市地区钻孔岩芯开展古环境变化研究,基于岩芯5个沉积物样品的AMS14C测年结果建立沉积深度-年龄框架,根据孢粉分析结果探讨研究区域MIS3晚期以来古植被演变过程,并分析了全新世晚期人类活动对植被的干扰信号。研... 通过对长江下游安庆池州市地区钻孔岩芯开展古环境变化研究,基于岩芯5个沉积物样品的AMS14C测年结果建立沉积深度-年龄框架,根据孢粉分析结果探讨研究区域MIS3晚期以来古植被演变过程,并分析了全新世晚期人类活动对植被的干扰信号。研究结果表明:1)在MIS3阶段晚期(~30540~25330 cal a BP),研究区域植被类型表现为常绿落叶阔叶混交林,优势种类以壳斗科常绿类型青冈属和松属植物为主,落叶栎属和栗/锥属植物相对较少,反映了当时气候为温暖湿润;2)在MIS2阶段(25330~9640 cal a BP),研究区域植被以落叶阔叶林为主要特征,该阶段气候从末次盛冰期时期的寒冷干燥逐渐转变为温凉湿润;3)在早-中全新世阶段(9640~5180 cal a BP),森林植被开始繁盛,尤其是乔木类植物含量达到峰值,反映出当时气候温暖潮湿;4)在晚全新世阶段(5180 cal a BP以来),禾本科植物花粉(>40μm)剧增,可能与当时稻作农业规模增大有关;同时乔木类花粉锐减,反映了人类活动对自然植被干扰强度增加。 展开更多
关键词 长江流域 MIS3阶段 孢粉分析 古环境
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广西八仙天池表层沉积物中磁性矿物源-汇过程探讨
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作者 韦若梅 杨小强 +2 位作者 张玲 周绮娴 张庭伟 《中山大学学报(自然科学版)(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期76-89,共14页
湖泊沉积物中的磁性矿物由于源区复杂或成岩作用过程中可能发生矿物转化,导致利用磁性参数重建古环境时存在诸多不确定性。阐明沉积物中磁性矿物的来源以及磁性参数在沉积物的源区和汇区可能发生的变化,是准确理解磁性参数环境意义的基... 湖泊沉积物中的磁性矿物由于源区复杂或成岩作用过程中可能发生矿物转化,导致利用磁性参数重建古环境时存在诸多不确定性。阐明沉积物中磁性矿物的来源以及磁性参数在沉积物的源区和汇区可能发生的变化,是准确理解磁性参数环境意义的基础。本文选择位于广西武宣县的一个封闭性岩溶湖泊,采取湖区汇水面积区域表层土壤样品和表层沉积物样品,进行较为详细的岩石磁学测量,分析磁性矿物从湖区周围的表层土壤搬运至湖泊沉积之后,磁性参数和磁性矿物在浓度、类型和粒度等方面的变化。结果表明,湖泊表层沉积物与土壤样品均以磁铁矿为主要的载磁矿物,其中,前者以单畴(SD)磁铁矿为主,后者磁铁矿粒度较粗并含有大量的超顺磁(SP)矿物和纤铁矿等物质。两组样品的磁性特征差异指示湖泊表层沉积物存在后期改造,导致碎屑成因的磁性矿物发生一定程度的还原溶解和生物成因的磁性矿物生成。详细区分湖泊沉积物中磁性矿物"从源到汇"的转换过程,是利用环境磁学恢复沉积环境的必要前提。 展开更多
关键词 岩溶封闭性湖泊 湖区表层土壤 湖泊表层沉积物 岩石磁学 磁性矿物
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