江西丹霞地貌演化阶段与分布及其构造控制探讨

晚白垩世至古近纪期间,江西省内沿区域性断裂构造发育30余个断陷盆地,沉积了巨厚的红色陆相碎屑岩,为丹霞地貌的形成提供了物质基础。已发现的228处丹霞地貌点主要分布于江西东部武夷山北麓和西麓的红层盆地内。利用面积—高程积分法,对江西省9个盆地的丹霞地貌演化阶段进行了定量分析,结果表明省内丹霞地貌景区的面积—高程HI为0.17~0.52,平均为0.38,即其演化阶段处于壮年晚期至老年早期,在空间分布上具有由南向北,由壮年期转为老年期的趋势。该趋势可能与武夷山的构造隆升有关。构造分析显示,节理与武夷山的隆升对江西丹霞地貌演化起控制作用,具体表现为:(1)龙虎山、九仙湖、仙岩、蛤蟆坞、赭亭山、龟峰等地发育的崖壁、一线天、巷谷、石墙、石寨、峰丛、峰林等丹霞典型景观均与节理有关。(2)流水侵蚀等外营力的作用对丹霞地貌的剥露、削平起重要作用,统计表明距离武夷山越近,丹霞地貌山峰越密集、崖壁越陡峻,指示武夷山的隆升与丹霞地貌的发育有直接关系。总体来看,江西省内的红层为丹霞地貌的发育提供了物质基础,武夷山的隆升控制了丹霞地貌的分布。值得注意的是,丹霞地貌区的节理构造是否与武夷山的隆升存在直接因果关系还需进一步研究。

专业评价背景下资源勘查工程专业建设提升路径

专业综合评价工作是本科教学质量保障体系的重要组成部分,该文基于江西省第二轮本科专业综合评价背景和评价指标体系,分析东华理工大学资源勘查工程专业存在的若干问题,并提出该专业在日后建设和发展的新思路和提升路径,即从提升思政质量、加强内涵建设、创建一流课程、培育一流师资和培养一流人才等方面制订教学质量提升方案,以切实提高人才培养质量,培养具有宽口径、厚基础、高素质的创新型人才,有效推动专业可持续发展。

岩石表层释光暴露年龄及侵蚀速率的相关参数影响分析

近十年,岩石表层释光测年方法自提出以来发展迅速,表现出广泛的应用前景和潜力,但该方法相关的参数对暴露年龄和侵蚀速率结果的影响却鲜有研究。本文通过模拟光衰减系数μ、晒退速率σφ_(0)、环境剂量率D及特征饱和剂量D_(0)这些相关参数与半饱和深度(量化释光信号晒退深度的指标)之间的关系,分析研究了上述参数对暴露年龄和侵蚀速率的影响,以及在不同参数σφ_(0)及D_(0)下获得暴露年龄和侵蚀速率的极限。结果表明μ和σφ_(0)对释光信号晒退和侵蚀速率的影响非常显著,当增加相同的暴露时间或侵蚀速率时,μ值越小,对应半饱和深度变化的速率更大,而不同σφ_(0)值对应半饱和深度变化的速率相同。浅色透光性(μ值较小)岩石是较为理想的定年材料,野外作业中应优先采集。一般情况下,环境剂量率D和特征饱和剂量D_(0)的大小对暴露年龄和侵蚀速率的值基本不产生影响,故在实际应用中可忽略岩石表面和内部的D值差异。该方法测年范围为10^(-3)~10^(2)ka,获得侵蚀速率范围为10^(-2)~10^(3)mm·ka^(-1)。

江西相山火山岩型铀矿床构造‒流体动力学数值模拟研究

相山铀矿床是中国最大的火山岩型铀矿床,矿体的空间分布主要受断裂构造控制,但构造对流体运移的具体影响,以及对成矿的控制机制尚未明确。本文基于FLAC3D软件,运用数值模拟方法对相山地区的构造‒流体‒成矿系统进行研究。首先通过总结分析前人研究资料得到模拟所需的地质模型,然后设置模型中的物性参数、边界条件和初始条件,并在此基础上进行相山铀矿床成矿过程数值模拟中应力场和流体场的耦合模拟计算,最后得到了不同构造背景下的体积应变率、流体流速和流动模式等。模拟结果显示,坡度的存在为浅部流体下渗提供了一定的驱动力,在挤压构造环境下,流体趋向于通过断层向上流入红层,体积应变率最大的区域位于红层中;在拉张构造环境下,流体趋向于通过断层向下流入基底,体积应变率最大的区域位于火山岩层中的断层内。因此,构造拉张作用有利于浅部氧化性流体的下渗,并且构造拉张环境下的断层活化能够形成有利于成矿的空间。

浙西江山新元古代上墅组火山碎屑岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

为进一步确定浙西江山上墅组火山碎屑岩年龄及沉积物来源,采用LA-ICP-MS技术对该碎屑岩中的锆石开展U-Pb同位素测年并与邻区锆石年龄对比。结果表明,上墅组火山碎屑岩中锆石U-Pb年龄为717~902 Ma,主要集中分布于902~883 Ma、875~812 Ma、794~775 Ma三个区间,峰值分别为(892±7) Ma、(846±7) Ma、(784±9) Ma,记录了华南新元古代裂谷盆地扩张、构造-岩浆-热事件,其中(846±7) Ma峰值可能反映了超级地幔柱的上涌,(784±9) Ma峰值指示了裂谷盆地的扩展。上墅组火山碎屑岩物质主要可能来自浙江中部地区。本研究成果可为江山地区沉积物来源分析、构造演化研究和陆块亲缘关系判别提供依据。

丹霞山世界地质公园地貌景观控制因素与景观类型研究

丹霞山世界地质公园发育典型的湿润气候型丹霞地貌,以往研究多集中在对单体地貌特征的描述和成因分析,而对整个丹霞盆地范围内地貌发育的控制因素较少涉及,尤其缺乏对断裂体系与丹霞山体相互关系的深入分析。本文根据丹霞盆地野外考察、岩石硬度测量、线性构造遥感解译以及岩石样品实验分析,阐明岩性、沉积相、构造抬升、断裂切割和外动力地质作用在景观塑造过程中的作用,提出丹霞地貌景观的成因和形态分类方案。丹霞盆地上白垩统由长坝组和丹霞组构成,前者出露面积更大,形成了周边低缓山丘;而后者分布区集中且发育具有绝壁陡崖的丹霞地貌。丹霞组发育冲积扇相粗粒碎屑岩和风成砂岩,单层厚度大,胶结致密,密度和硬度大,抗风化能力强。长坝组岩性主要为河湖相细粒碎屑岩,泥质含量高,抗风化能力弱,风化剥蚀后不能形成有陡崖坡的丹霞地貌。在喜马拉雅期构造运动影响下,丹霞盆地呈整体抬升,地层倾角平缓,产生一系列北东向断层及北北东向、北西向和近东西向节理,使红层形成网状断块。这些构造破裂面为随后的风化剥蚀作用提供条件,最终形成悬崖峭壁、网状沟谷和奇峰怪石。丹霞山地处亚热带湿润气候区,风化、崩塌、流水侵蚀和岩溶作用等都是塑造该区地貌的主要外营力,根据外营力的差异将丹霞地貌分为崩塌冲刷型、崩塌堆积型、风化剥蚀型、河流侵蚀型和岩溶沉淀型5种成因类型。绝壁陡崖是构成丹霞地貌景观的最基本要素,不同数量和类型的崖壁组合成山峰和峡谷,据此将丹霞山地貌形态类型划分为6大类22个类型。本文加深了对湿润气候丹霞地貌演化过程的理解,同时为丹霞山申报国家公园、打造科学名山以及开展地学研学旅行提供基本素材,具有较为重要的理论意义和实用价值。

江西相山矿田铀成矿的特征、演化及启示

寻找富大硬岩型铀矿一直以来面临挑战。据深大断裂-临界水耦合成矿机制等新认识,重新梳理相山矿田火山杂岩铀成矿的主要特征,结合其他富大热液矿床的研究,探索富大热液矿床的共同规律。富大热液矿床多具有以下特征:首先,常有深大断裂与岩浆杂岩隆起组合的“一刀加一饼”的外形,深大断裂这“一刀”具多期次活动特点,因降压、升温、聚水,改变了周边区域的物理化学环境,驱动成岩成矿相关的物质运移、相变等,从而控制着与成矿密切相关的赋矿岩浆杂岩的形成、热液蚀变和铀成矿期次。其次,有3个主要构造层及与其相对应的三阶段式演化。再次,有2个主成矿期,早期高温成矿期(在相山铀矿田是115±0.5 Ma)与岩浆杂岩形成相关,而晚期低温成矿期(在相山铀矿田是98±8 Ma)与控盆断裂活动、盆地脱水相关,2期成矿叠加是富大矿体形成的必要条件。上述富大热液矿床的特征主要体现为具有“一刀加一饼”外形的、由深大断裂与岩浆杂岩隆起组成的构造岩性组合,其形成机制实质上仍是深大断裂多期活动成岩成矿。这些认识可能给中国富大热液铀矿成矿和找矿研究带来一些启示。

地质类专业野外实践课程思政教学设计——以东华理工大学为例

探究地质类专业不同阶段的野外实践课程思政教学模式,有助于提升实践教学效果和人才培养质量,实现专业育人与思政育人协同发展。以东华理工大学地质类专业野外实践教学为研究对象,构建知识传授、能力提升和价值引领“三位一体”教育教学模式,并针对地质类不同阶段的野外实践课程,实施“进阶式”课程思政教学,采用多元化教学方法和教学手段,设立相对应的课程思政和价值观培养措施,进而达到为党育人、为国育才的地质类人才培养目标。

国土空间规划体系下地质文化村规划编制研究

响应乡村振兴战略的地质文化村建设正如火如荼地开展,而地质文化村规划却滞后于地质文化村建设。实施乡村振兴战略要坚持规划先行,以地质文化村规划引领地质文化村建设是必要的。本研究将地质文化村规划定位为国土空间规划体系下的专项规划,并提出构建地质背景下的自然文化资源保护专项规划体系的建议。针对范围划定,提出了先划定地质资源范围,再综合划定地质文化村规划范围的方法。在比较分析地质文化村规划、地质公园规划、村庄规划主要内容的基础上,结合江西大洲塘地质文化村规划实践探索,提出地质文化村规划的15项主要内容,包括9项强制性内容和6项引导性内容。在规划内容中,注重突出地质产业、彰显地质特色、融入地学文化和衔接好空间规划。

华南鹿井铀矿田NE向QF_(2)断裂特征及其与铀成矿关系探讨

鹿井铀矿田处于桃山-诸广铀成矿带的南西部,已探明鹿井、黄峰岭、高昔等10个铀矿床,是我国主要的花岗岩型铀矿田之一。区内NE向QF2断裂是鹿井铀矿田主断裂之一,黄蜂岭、下洞子、高昔矿床分布于其两侧,是重要的导矿、控矿断裂。本文通过分析该断裂地表特征,解剖钻孔揭露的断裂分带,查明该断裂地质特征及其与铀成矿之间的关系,为下一步找矿提供新思路。研究表明:(1)该断裂存在五期活动,第一期为早白垩世早期在张性应力环境下形成块状石英;第二期为深部地幔物质沿着断裂上涌形成煌斑岩脉;第三期为早白垩世中晚期强烈挤压环境促使岩石发生挤压破碎,形成硅化角砾岩、断层泥等;第四期为晚白垩世在拉张环境下深部流体上升形成赤铁矿化花岗碎裂岩、碎裂花岗岩;第五期为新近纪及后期张性环境下形成松散构造角砾岩。(2)区内存在至少两期铀成矿阶段,早期铀成矿形成于QF2断裂第一期往第二期的伸展拉张过程;晚期铀成矿形成于第四期拉张活动过程。(3)第三期的构造产物对晚期铀成矿热液运移起屏蔽作用,对下一步找矿具有较好指示意义,断裂下盘200 m范围是重要找矿部位,第五期构造活动错动矿体,值得进一步关注。

华南鹿井矿田碎裂蚀变岩型铀矿床绿泥石特征及其地质意义——以小山铀矿床为例

鹿井铀矿田位于桃山-诸广铀成矿带的南西部,是华南最主要花岗岩型铀矿田之一,碎裂蚀变岩型铀矿化在该矿田占主导地位,小山铀矿床是近年来新发现的碎裂蚀变岩型铀矿床之一。绿泥石化是该铀矿化重要的蚀变类型和找矿标志,然而针对绿泥石特征及其与铀成矿的关系研究较为薄弱。本文以钻孔ZK1-1揭露的热液蚀变带为研究对象,对绿泥石开展精细矿物学研究。结果表明:(1)小山铀矿床主要存在4种形态类型的绿泥石,分别为黑云母蚀变型、长石蚀变型、裂隙充填型和与铀矿物密切共生型;(2)绿泥石以富铁的铁镁绿泥石为主,部分为蠕绿泥石;(3)绿泥石的形成温度在213.5~249.8℃之间,平均值为233.4℃,属中低温条件;(4)绿泥石形成于低氧逸度、高硫逸度的还原环境,形成机制包括溶解—沉淀和溶解—迁移—沉淀,其中晶质铀矿、独居石以及磷钇矿矿物发生溶解,形成铀石—钍石矿物;(5)绿泥石蚀变改变了围岩性质、铀的赋存状态以及物理化学环境,促使铀的活化、迁移以及沉淀。

江西省生境质量时空演化特征及预测

生境质量关乎区域可持续发展和人类福祉,评估其时空演化特征和预测未来变化对生态文明建设和高质量发展具有重要意义。以江西省为研究区,利用InVEST模型和热点分析方法定量评估2000-2020年生境质量时空演化特征,结合PLUS模型模拟预测2020-2050年土地利用和生境质量变化。结果表明:(1)2000-2020年江西省有林地、灌木林地、疏林地、水田、旱地面积呈减少趋势,减少部分主要位于南昌市等城市边缘,转为城镇用地和其他建设用地。(2)江西省生境质量总体较好,均值呈微幅下降且加速下降的趋势,具有以南昌市等城市为中心、向外辐射提高和中部低、四周高、北部低、南部高的时空分异特点,20年内8.52%的区域生境质量得到改善,44.85%的区域发生退化,退化区域以生境质量低值区域为核心向外辐射。热点分析显示,在乡镇尺度上,生境质量与生境退化度在空间分布上具有相似的集聚特征,但高低值相反。(3)结合PLUS模型预测显示,2020-2050年江西省城镇用地、其他建设用地进一步急剧扩张,时空特征表现为环鄱阳湖扩张圈和萍乡市-宜春市-新余市-南昌市-抚州市-鹰潭市-上饶市东西向扩张带,生境质量均值保持下降趋势,退化区域呈现相似的"一环一带"时空特征。研究结果可为完善山水林田湖草系统治理制度和国土空间开发保护制度提供科学依据。

基于模糊证据权法的江西相山盆地火山岩型铀矿成矿潜力评价

江西相山盆地作为我国最大的火山岩型铀矿产地,已经开展多年的铀矿勘查工作,发现大、中型铀矿床及铀矿化点上百处,积累了大量地质找矿资料。文章利用模糊证据权法从盆地尺度建立预测模型,综合多种数据,包括地质、物探、化探和遥感解译等提取证据图层,并结合已知铀矿床和矿点的分布数据作为训练样本建立相山盆地铀矿床预测模型,利用接受者操作特征曲线(ROC曲线)评价模型结果的优度,并进行铀成矿潜力评价。通过该模型得到的相山铀成矿潜力预测后验概率图,发现相山盆地最有利的成矿潜力区主要位于其北部及西北部,与已知矿床点吻合度较高。根据预测结果,该区的下一步铀矿勘查工作重点仍是北部和西北部区域;其次,在东南部的少数区域也有成矿的可能性,可作为次级勘查区域。

江西省赣州市土壤保持和水源涵养时空特征及保护空缺

[目的]明晰土壤保持、水源涵养时空格局并标识保护空缺区域,为地区发展规划和生态保护提供科学指导。[方法]以江西省赣州市为研究区,综合RUSLE模型、InVEST模型等生态评价方法和热点分析、叠加分析等分析工具,结合保护空缺理论,分析2000—2020年土壤保持和水源涵养时空演化特征,对比现有保护区域,标识潜在优先保护区。[结果]①赣州市土壤保持服务空间分布特征总体表现为四周高中心低,极重要区集中分布在四周的罗霄山脉、九连山脉、武夷山脉和庾山山脉,多年平均土壤保持总量为8.46×10^(8) t。②水源涵养功能空间特征也表现为周高中低,极重要区集中分布在梅江流域、平江流域、贝岭水流域、犹江流域和桃江流域的上游及绵江流域和湘水流域东侧的武夷山脉,多年平均水源涵养深度为213.48 mm。③赣州市土壤保持和水源涵养功能显著的区域在空间上具有较强的关联性,对比现有自然保护地后标识保护空缺面积6155.54 hm^(2),保护空缺区有几处较为明显且周边无保护地的集中分布区,分别位于兴国县北部、石城县东北部、瑞金市西北部和东南部、全南县中部、安远县东南部和寻乌县西部。[结论]气候因素、土地利用变化、地形地貌条件是影响赣州市土壤保持和水源涵养功能时空分异的重要因素,针对保护空缺区域和功能退化区域,应采取生态保护和修复策略。

湖南香花岭锡多金属矿田铟的赋存状态及富集规律研究

In作为一种分散元素,通常极难形成独立矿床,而主要以伴生组分的形式赋存在锡多金属矿床中。香花岭矿田蕴藏着丰富的Sn、Pb、Zn等矿产资源,是我国潜在的In资源基地,但目前该矿田中In的赋存状态、分布规律及成矿潜力尚不清楚。鉴于此,本文以香花岭矿田3个典型锡多金属矿床(新风、铁砂坪、茶山)为研究对象,在野外地质及矿相学观察的基础上,采用ICP-MS、EPMA和LA-ICP-MS开展了全岩地球化学和闪锌矿元素地球化学研究。结果表明,In主要以类质同象的形式富集在闪锌矿中,可能的替代方式为In^(3+)+Cu^(+)2←→Zn^(2+)。不同矿床中In的富集程度明显不同,其中,新风最富In(平均品位213.7g/t),其次为茶山,而铁砂坪最贫In。发现当闪锌矿中Cd含量介于5000×10^(-6)~7000×10^(-6)区间时,对应的In含量最高(>1000×10^(-6))。3个矿床的闪锌矿均富集Fe、Mn、In等高温元素,显著亏损Ga和Ge等低温元素。通过对比发现,这些闪锌矿与典型中高温岩浆-热液矿床(如远端矽卡岩型矿床)中闪锌矿的元素地球化学特征相似,应用闪锌矿地质温度计估算的结晶温度为345~372℃,且新风闪锌矿温度略高。闪锌矿中In的含量主要受温度控制,越靠近岩体、温度越高的闪锌矿越富In。结合前人资料,估算香花岭矿田伴生In资源量超过15000t,潜在经济价值巨大,应予以回收利用。

旅游干扰对婺源风水林植物多样性的影响

选择乡村旅游热门兼古村落风水林保存完好的婺源,通过野外选点样方调查、干扰因子和生物多样性对比分析,研究旅游活动对村落风水林生物多样性的影响。结果表明,植物特征方面,灌木和草本平均高度显著降低,植被健康度和乔木、草本种数下降;生物多样性方面,群落总Simpson、Shannon-Wiener与Pielou均匀度指数下降,总Patrick指数增加;群落稳定性方面,旅游影响对群落稳定性以负面趋势为主,影响不显著。随着婺源旅游热度的持续增加,从规划管理、监测备案、调动当地居民和对游客的科普几方面做好风水林开发和保护工作。

赣南大洲塘中生代高镁安山岩地球化学特征及年代学意义

为研究赣南地区中生界石溪组中基性火山岩地球化学特征及年代学特征,揭示中国东南部中生代岩浆活动及构造演化,对赣南大洲塘石溪组的高镁安山岩开展LA-ICPMS锆石U-Pb定年和地球化学分析。结果显示,锆石206Pb/238U表面年龄主要集中于4个年龄区间:1754.6 Ma、769.0~770.8 Ma、410~440 Ma、153.9 Ma,代表了4次岩浆热事件,但均不能代表高镁安山岩的形成年龄。综合前人的同层位测年结果,推测该套高镁安山岩形成于早白垩世。地球化学数据显示,该高镁安山岩为高钾钙碱性安山岩,轻稀土元素明显富集,未见Eu、Ce异常,富集大离子亲石元素Rb,Th,K,亏损高场强元素Nb,Ta,Ti等。元素和构造环境图解显示,高镁安山岩具有富集地幔特征,为地幔与下地壳混染作用产物,构造环境属于板内伸展环境。结合高镁安山岩地球化学特征的特殊性,推测中国东部燕山期可能存在高原。

水力压裂构造及其识别标志:以相山铀矿田为例

水力压裂是整个地壳岩石圈范围内一种重要的变形破裂方式,也是一些金属、非金属矿床的成矿动力学机制。相山铀矿田发育大量水力压裂构造,且与铀矿成矿物质的活化、迁移和沉淀富集有关。本文以相山矿田为例,通过野外调研,包括邹家山采场残留矿体的补充观察,对充填于控矿裂隙中的夹持体进行了采样分析和镜下鉴定,疏理了水力压裂构造的主要特点,即水力压裂构造具有规模不大,以张性破裂为主,呈弧形、分叉形态,发育热液隐爆角砾岩筒、热液隐爆角砾岩脉、热液脉体等特点。通过与应力致裂构造的对比分析,凝炼出了水力压裂构造两个主要识别标志,即:弧形或分叉的裂隙形态和热液隐爆角砾岩;此外,热液脉体和对称的蚀变分带可作为辅助识别标志。文中还对热液隐爆角砾岩与岩浆隐爆角砾岩进行了对比。

华南诸广山中部鹿井铀矿田构造活化数值模拟

桃山‒诸广山成矿带作为华南重要的花岗岩型铀矿资源产区,构造活化对于带内热液铀矿的赋存空间起到了重要的控制作用。鹿井铀矿田位于桃山‒诸广成矿带中部,受NE向断裂的控制,矿体主要产于印支期花岗岩(牛尾岭、黄蜂岭、高昔以及羊角脑矿床)和寒武纪地层(鹿井铀矿床西部)内。前人研究表明鹿井铀矿田内存在多期次构造活化的形迹,但对于构造活化如何影响矿体赋存空间进而控制矿床空间分布缺乏细致的研究。本文利用FLAC3D数值模拟软件,探究了在不同构造应力背景下,断层活化形成的扩容区与已知矿床空间分布的关系。模拟结果表明,白垩纪‒新近纪的拉张构造运动能造成先存断裂的活化,进而产生扩容区,有利于成矿。因此在NW向伸展构造环境下,NE向先存断裂的活化是控制鹿井铀矿田内各矿床分布的重要条件。

基于OBE理念的旅游地学与规划工程专业实践教学环境构建——以东华理工大学为例

实践教学是高校本科教学工作水平评估的关键指标之一,不同高校在办学过程中形成的实践教学理念差别很大。旅游地学与规划工程专业为新专业,其实践教学体系目前尚未形成统一认识。以东华理工大学为例,在旅游地学与规划工程专业教学实践中,基于成果导向教育(OBE)理念,以学生为中心,以提高学生实践能力为导向,通过建设实验室和实践基地、优化师资结构和培养环节、创新教学手段和实践训练及进行联合培养等,初步构建了有效可行的实践教学环境。