“青年马克思主义者培养工程”机制建设探究——以中山大学“青马工程·中大100”计划为例

"青年马克思主义者培养工程"是全团的一项重要工作,目的是在广大青年中培养一大批用马克思主义中国化的最新成果武装头脑的青年马克思主义者,使他们坚定跟党走中国特色社会主义道路的信念。为此,我们从高校开展"青年马克思主义者培养工程"的必要性分析出发,以中山大学"青马工程·中大100"计划为例,总结其组织机制、培养机制、保障机制、反馈机制和跟踪机制,以提出"青年马克思主义者培养工程"未来推进的方向。

中山大学地质学的百年学科发展

孙中山先生1924年创办国立广东大学时,理科学系就有地质学科。地质学系成立初期就以高水平建设为起点和聚焦岭南地区为特色,引进了诸多国内外著名学者来校任教。1927年成立两广地质调查所,极大提高了野外实践能力的培养。高起点的学科设置和一流师资,以及具有国际视野的地质学理论在中国南方的早期应用形成了融入欧洲学派和具有岭南地域特色的学科特点。中山大学地质学高等教育在近代史民主革命时期具有领先地位,创造了辉煌的历史。解放后,中山大学地质学科经历了1952年全国院系调整,以及多次艰难的专业复办和调整过程。尽管如此,地质学科结合国家经济发展的不同阶段,先后创办了地质工程、宝玉石与矿物材料、地球信息科学与技术等新兴学科培养方向。自2002年再次成为独立建制的地球科学系之后,在国家改革开放良好的区位条件和深厚的历史底蕴下,地质学科重新走强,目前已建设成地质学、地球物理、地质资源与地质工程的高等学校专业人才培养基地。现在位于珠海校区的地球科学与工程学院以崭新的面貌和高水平的科研教学平台吸引了来自全国各地的地质学科优秀学子和国内外科学人才。

中山大学校园内空气中孢子花粉散布的初步调查

在中山大学校内安装的风标式收集器记录了１９８４年和１９８５年部分月份的空气孢粉散布情况，其结果基本反映出广州地区的空气孢粉散布规律。一年中的３～４月和１０月前后分别是两个孢粉浓度的高峰期。该结果对物候学、医学和地学都具有一定的意义。

管窥人工智能与大数据地球科学研究新进展

本期是《地学前缘》组织出版的“人工智能与大数据地质”主题专辑。它由17篇学术论文组成,涵盖了知识图谱、基于深度学习的图像识别、非结构化地质信息的机器可读表达、图形大数据与社区发现、关联规则算法、三维地质模拟与成矿预测、物联网与在线监测系统等不同主题,提供了极其有价值的应用场景和研究案例,在一定程度上反映了中国人工智能与大数据地球科学领域研究的最新进展,值得同行关注。

大数据与数学地球科学研究进展——大数据与数学地球科学专题代序

大数据与数学地球科学的核心应用技术包括高维数据降维、图像数据处理、无限数据流挖掘、机器学习、关联规则算法与推荐系统算法等。人工智能地质学,包括大数据-智能矿床成因模型与找矿模型的构建,是具有重要价值的研究方向。高维数据降维旨在从初始高维特征集合中选出低维特征集合,有效地消除无关和冗余特征,增强学习结果的易理解性。哈希算法、聚类分析、主成分分析等是较常用的数学降维工具。机器学习是人工智能的核心,是使计算机具有智能的根本途径。机器学习与人工智能各种基础问题的统一性观点正在形成。深度学习的训练模型往往需要海量数据作为支撑,因此迁移学习方法日益受到重视。图像模式识别是大数据挖掘的重要技术。网络中的社区结构识别对理解整个网络的结构和功能有重要价值,可帮助分析、预测网络各元素间的交互关系。沉浸式虚拟现实技术是实现大数据可视化的重要方向,对具有多元、异构、时空性、非线性、多尺度地质矿产勘查数据的展示要求有特别的价值。引入VR技术进行矿产地质大数据的可视化,可实现大数据时代矿产勘查数据的新认知。无限数据流在地质、地球化学、地球物理监测中大量存在,甚至可以持续自动产生。对数据流数据的计算包括对点查询、范围查询、内积查询、分位数计算、频繁项计算等。关联规则和推荐系统算法是大数据挖掘中的重要算法,其应用范围越来越广泛。贝叶斯原理在大数据时代有独特的价值,贝叶斯网络是成因建模的一个革命性工具。智能地质学研究刚刚起步,构建大数据-智能矿床成因模型与找矿模型是智能地质学研究的重要内容。矿床模型研究方式的变革,将出现于互联网、云计算技术环境下全球各地的矿床研究团队的共同参与。

工程地质地球化学的发展前景及研究内容和思维方法

本文阐述了建立工程地质学新的研究领域———工程地质地球化学的必要性及其发展前景。从工程地质地球化学的定义、理论基础、研究对象、研究任务、研究特点和研究方法六个方面，介绍了这一亟待开拓的研究领域的基本内容，分析。

固体地球科学的发展趋势与人才培养

固体地球科学的发展趋势与人才培养⒇陈国能１）伍钧锵２）周萃英１）邹和平１）（１）中山大学地球科学系；２）教务处，广州５１０２７５）科学是社会发展的动力，科学的本身也在不断发展。因此，高校人才的培养目的有二：一是为了科学自身的发展，二是为了发挥科学的社...

雷州半岛地下水水质空间分布特征及铁、锰、pH超标的水文地球化学成因探析

对广东省雷州半岛2009—2017年地下水环境质量调查项目涉及的102个钻孔的水化学数据进行分析,发现该区域地下水的铁(Fe)、锰(Mn)含量和pH普遍超标,导致当地地下水水质以Ⅳ~Ⅴ类居多,不适宜直接作为生活饮用水。其中,中层含水层的Fe、Mn超标最显著,且二者具有十分一致的水文地球化学行为特征,因此,该层是解析超标机理的关键层位。松散沉积含水层的Fe、Mn、pH超标问题比基岩裂隙溶隙含水层和交互含水层更突出。湛江组和北海组两个相邻松散岩类地层均含有丰富的铁锰质矿物或结核,应加强对这两个地层的地球化学分析,以进一步解析相关指标超标的地球化学机理。最后,就该区域地下水水质超标机制研究与水质管控提出了建议。

不同变质条件下变基性岩中磷灰石地球化学特征:以古元古代华北中部造山带为例

磷灰石是一种常见的副矿物,在各种岩石类型中均有产出,其U-Pb年龄、微量元素(特别是REE、Th、U和Sr等)和Sr-Nd同位素组成可提供重要的年代学和地球化学信息。目前对于其在造山过程中不同变质级别下的地球化学行为的研究并不清楚。作为古元古代典型的陆-陆碰撞造山带,华北克拉通中部造山带记录了一套从绿片岩相、经角闪岩相至麻粒岩相的完整变质岩石组合,因而是研究基性岩变质演化过程磷灰石地球化学属性的理想区域。文章在中部造山带的五台—恒山地区系统采集了绿片岩、斜长角闪岩和基性麻粒岩样品,并对不同变质级别变基性岩中的磷灰石进行了详细的岩相学和微量元素研究。研究结果表明,绿片岩样品中含有岩浆成因和变质成因2种类型的磷灰石,斜长角闪岩样品中主要为变质成因磷灰石,而基性麻粒岩样品中主要为深熔型磷灰石,表现出岩浆成因磷灰石的微量元素特征,可能结晶自深熔熔体。研究表明磷灰石的微量元素变化能够清晰地反映变质演化过程中随温压条件变化而出现的熔体和共存结晶矿物的影响,为了解造山作用过程中的元素迁移和平衡提供了新的约束。

多元化研究生培养模式探索——以地球物理学科为例

地球物理领域的研究生教育是培养相关行业所需的专业技术人才和创新型人才的主要途径,承担了该领域科研技术转化和人才培养的重要任务。为此,初步探索了面向地球物理学科的多元化研究生培养模式,提出集学科交叉融合、企业需求导向以及国际化跨越式发展为一体的研究生培养模式,并进一步分析了该模式在提高研究生综合素质以及推动地球物理学科发展方面的潜在优势。

石峁遗址东门址出土玉器的科学测试:玉器、玉料的类型及其指示

石峁遗址是中国北方龙山时代晚期-夏代早期最重要的城邑遗址之一,对石峁遗址出土玉器的研究可为探索及理解我国早期文明的发生、不同区域文化交流与生产力发展水平提供重要的参考。本文对石峁遗址东门址16件出土玉器,进行了上手观察和红外光谱、便携式荧光光谱的科学测试,对其工艺类型、矿物组成及其材料来源进行了研究。结果表明:1)石峁遗址东门址16件出土玉器中,有12件玉器主要矿物为透闪石,占比75%;4件为大理岩、蛇纹石化大理岩及蛇纹石玉,占比25%,说明该遗址所在的陕北河套地区先民在龙山时代晚期-夏代早期(约2100 BC—1900 BC)主要使用闪石玉材料为主,与近于同时代晋南陶寺、清凉寺及下靳遗址先民对玉石材料选择(偏好)明显不同。2)对东门址3件牙璋的材料及其扉牙的考察显示,东门址牙璋存在最早期的牙璋类型,结合对石峁出土玉器类型的特点分析,我们认为石峁文化可能是华西和华东系统玉文化融合后形成的独特类型,对中原夏代玉文化的形成有重要的影响。3)根据12件闪石玉器的矿物组成及半定量微量元素分析,可确认其玉料为大理岩型交代变质成因;4种颜色、结构、光泽等特征有所差别的闪石玉中,件数多的A和B类玉料较大可能来自现今甘肃中部的马衔山和甘肃西部两地,但无法排除来自辽河流域来源,也不排除具有多个来源的可能;C类玉料最大可能来自青海格尔木;D类墨黑色闪石玉料的来源仍然无法判断,不排除本地来源的可能。上述认知为进一步探索石峁文化在龙山晚期-夏代华夏文明形成过程扮演的角色提供了新的重要材料。

打破学科界限、融合不同资料,在时域探索地球中关键元素的循环和分配——美国国家科学基金会(NSF)地球科学十年战略规划解读

地球是人类生活的家园,地球从何而来?走向何方?地球在演化过程中经历了怎样的动力作用过程?这些问题一直是人类孜孜不倦探索的重要话题。从古老的原始文明到创新的现代文明,人类都在以不同的知识背景和认知框架对这些问题进行着不同的解释和回答。现代科学为人类认识世界、认识自身推开了一扇全新的窗口,使得人类可使用可靠的观测、严密的逻辑对地球进行定量化研究。

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

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。

短周期密集台阵深部地壳结构探测研究进展

由于穿透能力强,天然地震接收函数成为壳幔结构探测中最为广泛使用的方法.随着人们对地球内部结构和动力学过程认识程度的提高,台间距相对较大的宽频带台阵已无法满足壳幔结构高分辨率探测的需求.短周期密集台阵采用频率较高的便携式数字地震仪,通过百米级台间距的密集观测,可在短时间内(1~2个月)获得大量地震数据.其优势主要表现在三个方面:(1)地壳内射线交叉覆盖好,有利于提高分辨率;(2)射线密集分布,通过相干叠加压制噪声,可实现高频接收函数的成像;(3)观测时间短,效率高.因此,短短几年内,短周期密集台阵已经成为地壳深部结构探测的常规手段之一.本文主要介绍短周期密集台阵深部地壳结构探测的由来,以及通过几个典型的探测实例,展示探测效果及其在不同构造域的应用.

太平洋海山富钴结壳铂族元素(PGE)和Os同位素地球化学及其成因意义

本文分析了中西太平洋海山富钴结壳及其各主要层圈(外层、疏松层、亮煤层)和玄武岩基岩的铂族元素(PGE)和Au 含量以及 Os 同位素组成,发现富钴结壳中 PGE 和 Au 含量均较高,且变化很大,∑PGE 为(70.09～629.26)×10^(-9),平均289.48×10^(-9),Au 为(0.60～26900)×10^(-9).具三层结构的富钴结壳中,疏松层(∑PGE=(339.37～545.82)×10^(-9))和亮煤层(∑PGE=(280.09～629.26)×10^(-9))的∑PGE 明显高于外层((70.09～133.27)×10^(-9).单层结壳的∑PGE 为(83.94～479.75)×10^(-9),Au 含量普遍高于具三层结构者.结壳的∑PGE 和 Au 含量远高于太平洋多金属结核(分别为(101.57～155.83)×10^(-9)和(1～4)×10^(-9)。沉积深度和海水氧逸度的不同是导致结壳和结核中 PGE 含量明显差异的主导因素。富钴结壳∑PGE 和 Pt 与 Mn(%)之间呈明显的正相关关系,而与 Fe(%)具负相关性,与多金属结核正好相反,显示结壳中的 PGE主要赋存在水羟锰矿(δ-MnO_2)等锰矿物相中,与针铁矿(FeOOH·nH_2O)等铁矿物相关系不大,而结核中的 PGE 主要赋存在铁矿物相中。PGE 球粒陨石标准化曲线和各项参数显示富钴结壳的 PGE 和 Au 主要来自海底玄武岩的蚀变释放,部分来自铁陨石微粒等地外物质,而与海底热水活动无关。计算显示西太平洋结壳距今42.5Ma 左右开始生长,生长过程中分别在8.0Ma 和21.8Ma 处出现间断,相应形成外层、疏松层和亮煤层,其各自沉积速率为2.64mm/Ma,1.45mm/Ma 和1.06mm/Ma,相应海水的^(187)Os/^(188)Os 分别为0.948～0.953,0.599～0.673和0.425～0.536,显示外层含有较多的大陆风化尘,而疏松层和亮煤层的沉积物主要来自海底洋壳蚀变和陨石碎屑或宇宙尘等地外物质。

云南哀牢山金矿带墨江金镍矿床铂族元素(PGE)地球化学及其对矿床成因的制约

文章系统地测定了墨江金镍矿床中的金镍矿和镍矿矿石中的PGE含量,结果均较低,∑PGE为(2.58～109.66)×10-9,与超基性岩的∑PGE〔(14.58～50.48)×10-9〕相差不大,且矿石与超基性围岩PGE+Au的球粒陨石标准化模式基本一致,均为Pt和Ir相对亏损和Ru及Rh相对富集的M型,显示墨江金镍矿PGE来源较为一致,主要来自超基性岩体;墨江金镍矿Pd/Ir比值为0.18～10.0,远低于典型热液型镍矿的Pd/Ir值(>100),而与岩浆型镍矿相近,说明其中的镍主要为岩浆成因,后期热液改造并不是Ni成矿的主导因素,因此墨江应为早期岩浆型Ni矿和晚期热液型Au(Ni)矿叠加形成的复合矿床。墨江金镍矿的超基性围岩直接来自地幔,是由经历了基性岩浆抽提和交代作用形成的亏损地幔发生程度不同的部分熔融形成的,其原始岩浆中硫已达到饱和。

云南哀牢山金矿带大坪金矿铂族元素(PGE)和Re-Os同位素地球化学及其矿床成因意义

采用镍硫火试金ICP—MS法和Carius管溶矿与ICP—MS联合测定法分析了云南大坪金矿各类金矿石和主要围岩的PGE和矿石矿物的Re—Os同位素组成，结果显示各类金矿石的EPGE变化较大，为（3．91～61．64）×10^-9，平均25．93×10^-9与该区喜马拉雅期煌斑岩脉（22．19×10^-9）相当，而高于加里东期闪长岩围岩（（2．79～4．75）×10^-9）；金矿石Pt／Pt’均低于1，为0．01～0．9，平均0．249，接近煌斑岩（0．45），而远低于闪长岩围岩的（1．38～1．57）。金矿石的球粒陨石标准化曲线显示明显的Pt和Ir负异常和Ru与Rh正异常，相似于煌斑岩脉的PGE配分模式，而明显区别于闪长岩围岩，显示大坪金矿成矿与幔源煌斑岩等基性岩脉的侵入有关，成矿物质主要不是来自闪长岩。PGE元素比值显示该区煌斑岩脉可能是由经历了基性岩浆抽提和交代作用形成的亏损地幔部分熔融产生的，其原始岩浆中s已达到饱和。大坪金矿矿石矿物的Re／Os比值均〉1，为6．36～121．67，γOs（t）均为高正值，为290．21～810．24，平均492．92，^187Os／^188Os（t）为0．495～1．154，远高于金矿形成时（距今约33．55Ma）球粒陨石^187Os／^188Os的初始比值（0．12679），显示该矿成矿过程中有来自地壳的高放射性成因^187Os的加入。PGE和Re—Os同位素组成显示大坪金矿的成因与该区新生代以来强烈的壳幔相互作用有关，其成矿流体主要来自地幔排气形成的深源地幔流体和下地壳脱水形成的富CO2流体，韧性剪切带提供了流体运移和汇聚的通道，深源流体与闪长岩之间的水／岩反应和沸腾作用导致物理化学条件的改变和矿质沉淀。大坪金矿属于典型的剪切带控制的深源热液型金矿。

钦-杭结合带南段庞西垌地区Ag-Au致矿地球化学异常信息识别与提取

基于分形与多重分形理论的非线性化探数据处理方法及以空间加权主成分分析模型为代表的地学多源信息融合技术,为致矿地球化学异常信息的识别和提取提供了有力的工具。本文以钦-杭结合带南段庞西垌地区1∶5万水系沉积物地球化学数据为例,研究如何综合运用多重分形局部奇异性与空间加权主成分分析这两种地学信息处理方法来识别和提取致矿地球化学异常信息。首先,采用滑动窗口的方法绘制了研究区与银金矿化关系密切的五种地球化学元素Au、Ag、Cu、Pb和Zn的局部奇异性指数图以增强局部弱缓异常信息。然后,在控矿条件分析的基础上,运用北东向断裂构造这一重要控矿要素对Ag-Au成矿作用的影响范围,即距离北东向断裂的距离,作为应变量来构建用于空间加权主成分分析的空间权重系数的计算模型,以此来突显化探样品在控矿地质条件约束下的空间相关性。进而,采用空间加权主成分分析方法来得到Au、Ag、Cu、Pb和Zn多元素奇异性指数值的组合异常(第一主成分因子得分)。结果表明:综合运用多重分形局部奇异性与空间加权主成分分析方法可以有效的识别和提取Ag-Au致矿地球化学异常信息,圈定具有示矿意义的多元素组合异常区。

东太平洋CC区多金属结核铂族元素(PGE)地球化学及其意义

文章采用火试金分离富集法和等离子发射光谱(ICP_MS)测定了东太平洋CC区多金属结核中PGE和Au元素的含量,结果显示:结核中PGE相对于洋壳明显富集,尤其是Pt含量较高,wPt平均值为100.90×10-9。各种类型的多金属结核PGE和Au的球粒陨石配分曲线及有关参数非常一致,均表现为Pt正异常和Pd负异常,显示其中PGE和Au具有相似的来源。多金属结核与海底海山富钴结壳PGE配分模式及特征元素比值对比表明,两者PGE可能具有相同的来源,可能主要来源于海底玄武岩的水岩反应,部分来源于铁陨石,而并非主要来自海底热液及正常海水。

海南公爱地区抱板群花岗片麻岩的年代学、地球化学及其构造意义

海南岛地处华南陆块南缘,紧邻印支陆块,大地构造位置独特,其地质特征一直备受关注。厘定该地区中元古代岩石的成因对恢复华南中元古代构造演化具有重要意义。海南岛西部公爱地区花岗质岩石与围岩抱板群变沉积岩呈侵入接触关系,绝大部分岩石片麻状构造发育、韧性剪切标志明显。这些岩石高SiO_2、K_2O、Al_2O_3、Rb、U,贫CaO、MgO、FeO^T、TiO_2,铝饱和指数A/CNK>1.1,具S型花岗岩特点,稀土元素配分模式类似于抱板群变沉积岩,全岩ε_(Nd)(t)=-2.02^-2.38,Nd同位素二阶段亏损模式年龄(t_(DM2)^(Nd))为2.2~2.3 Ga,锆石Hf同位素ε_(Hf)(t)=-5.4~4.0,Hf同位素二阶段亏损模式年龄t_(DM2)^(Hf)=1.71~2.53 Ga。对四个代表性花岗片麻岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,其^(207)Pb/^(206)Pb加权平均年龄为1444±15 Ma、1439±19 Ma、1433±31 Ma和1450±23 Ma,属中元古代。综合区域研究资料认为,海南岛西部公爱地区中元古代花岗质岩石的熔融源区为类似抱板群变沉积岩组分,推测其产出于大陆边缘构造背景,是哥伦比亚超大陆边缘的增生产物。