海南热带雨林国家公园重要地质遗迹特征及综合评价

海南热带雨林国家公园内地质遗迹资源是热带雨林内自然资源和自然环境极其重要的组成部分,地质遗迹所赋存的地质环境,是热带雨林生物多样性的基础条件。推进地质遗迹资源的科学保护和合理利用是建设海南热带雨林国家公园的重要内容之一。基于对海南热带雨林国家公园全面系统的地质遗迹调查评价工作,依据《地质遗迹调查规范》(DZ/T 0303-2017),笔者等系统的总结了海南热带雨林国家公园内重要地质遗迹资源的特征和分布,对其科学价值和美学价值进行了定性和定量综合分级评价。研究结果表明:海南热带雨林国家公园内地质遗迹类型多样,以基础地质和地貌景观大类为主,包括重要化石产地类、岩土体地貌类、水体地貌类以及火山地貌类4类,古生物群化石产地、岩溶地貌、侵入岩地貌、碎屑岩地貌、瀑布、火山岩地貌6个亚类,共计21处重要地质遗迹点。其中,世界级地质遗迹点的有1处,省级地质遗迹点17处,省级以下地质遗迹点3处。通过对海南热带雨林国家地质公园地质遗迹评价,为国家公园内地质遗迹资源保护和利用提供基础资料和思路。

海南岛晚侏罗世沙心花岗岩的成因和地质意义:年代学、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素制约

海南岛侏罗纪岩浆岩属于华南晚中生代岩浆岩带的西南端组成部分,是探究华南晚中生代古太平洋板片俯冲动力学过程的重要探针。本文对海南岛北部侏罗纪沙心花岗岩开展系统的岩石学、年代学、岩石地球化学、全岩Sr-Nd同位素和锆石Hf同位素研究,探讨其岩石成因和地质意义。沙心花岗岩主要岩性为中细粒黑云母二长花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明,沙心花岗岩形成于161±1 Ma,属于晚侏罗世岩浆活动的产物。沙心岩体具有富硅(SiO_(2)=70.73%~75.15%)和富碱的特征((K_(2)O+Na_(2)O)=7.64%~8.31%)。岩石贫Ca、Mg和Fe,其铝饱和指数(A/CNK)的平均值为1.06,属高钾钙碱性和弱过铝质岩石系列。样品的轻稀土相对富集(75.35×10^(-6)~112.71×10^(-6)),重稀土相对亏损(6.40×10^(-6)~8.63×10^(-6)),其铕异常相对较弱(0.87~1.10)。岩石具有较低的高场强元素(Zr+Nb+Ce+Y)=123×10^(-6)~217×10^(-6)、^(T)FeO/MgO值(3.39~5.08)和锆石饱和温度(724℃~772℃),且岩石缺少典型过铝质矿物。沙心花岗岩具有较高的ε_(Nd)(t)值(-2.7~-1.9)和较低的二阶段Nd模式年龄(1.17~1.10 Ga)。岩石具有较高的锆石ε_(Hf)(t)(-1.71~+1.84)和较低的二阶段Hf模式年龄(1.32~1.09 Ga)。综合分析表明,沙心花岗岩属Ⅰ型花岗岩,是古太平洋板块俯冲后撤相关的陆缘弧环境下的中元古代变质砂岩熔融的产物,其岩浆源区存在一定地幔物质的贡献。

海南岛西部近岸海域碎屑锆石U-Pb同位素年代学物源示踪及其地质意义

海南岛西部近岸海域海砂资源丰富、经济价值巨大,对其物质来源却缺乏系统研究。为解决这一科学问题,为该区域海砂资源的开发利用提供科学依据,对海南岛西部近岸海域和昌化江入海口1 471粒碎屑锆石开展了U-Pb同位素年代学和微区元素地球化学研究。海南岛西部近岸海域年龄范围在3.45 Ga~82 Ma,具有99、241、252 Ma 3个主要年龄峰值,以及113、155、325、357 Ma 4个次要年龄峰值;昌化江入海口具有2.3 Ga~96 Ma的年龄范围,存在101、244、254 Ma 3个主要年龄峰值,以及122、266、281、307、342 Ma 4个次要年龄峰值。结果表明:海南岛西部近岸海域沉积物以具有~99 Ma的显著年龄峰,并缺乏晋宁期、加里东期和喜山期年龄峰为识别标志,海南岛应是其主要物源区,区内丰富的海砂资源来源于海南岛内岩浆岩和沉积岩的风化剥蚀和搬运沉积;海南岛西部近岸海域与昌化江沉积物年龄峰值的差异,指示海南岛西部近岸海域沉积物并非单纯来源于近源昌化江输入,也在北部湾逆时针环流的作用下接受琼西南部河流的物源贡献;更新昌化江入海口的碎屑锆石年龄组成,新识别出的380~310 Ma年龄群,可作为昌化江流域物源的识别标志;本次碎屑锆石年龄频谱特征与海南岛经历的多次重要地质事件相吻合,有助于了解海南岛复杂的地质演化历史。

海南省万宁市槟榔园农业地质调查与研究

分析了万宁市槟榔的分布现状、工作方法技术和槟榔园土壤中元素含量特征,并在生产实践的基础上提出了一些结论,从而为海南省槟榔产业的可持续发展提供一定的借鉴。

海南省矿山地质环境问题及防治对策

海南省蕴藏着丰富多样的矿产资源,是中国矿产资源相对丰富的省份之一,矿业在海南省经济社会发展中的地位日益突出。但长期以来,由于在矿产资源开发利用中忽视矿山地质环境保护,使矿山生态环境不断恶化,影响了人民群众正常的生产和生活。全面阐述海南省矿山地质环境现状,分析矿山存在的主要环境地质问题及危害,提出了矿山地质环境防治的措施与对策。

基于CF、CF-LR和CF-AHP模型的国家热带雨林公园地质灾害易发性研究:以海南保亭为例

国家热带雨林公园内地形陡峭,地质灾害频发,开展国家热带雨林公园地质灾害易发性评价对减少地质灾害风险具有重要意义。以海南省保亭县为研究区,选取断裂、高程变异系数、剖面曲率、NDVI指数、水系和道路作为评价因子,分别采用确定性系数模型(CF)、确定性系数与逻辑回归耦合模型(CF-LR)、确定性系数与层次分析法耦合模型(CF-AHP)对研究区进行地质灾害易发性评价与精度分析。结果显示,地形地貌对地质灾害的发育具有控制作用,地质灾害受断裂、公路和水系分布影响明显;三种模型均有较高的准确性,其中确定性系数与逻辑回归耦合模型(CFLR)相对更高,是一种地质灾害易发性评价可靠性高的模型。

海南岛北部中三叠世A型花岗岩的成因及其地质意义

海南岛北部儋州地区大面积出露三叠纪花岗岩体,其岩石成因与构造背景对揭示华南中生代构造演化具有重要意义。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示儋州大王岭花岗岩体的侵位时间为243±1.8 Ma,表明该岩体形成于中三叠世早期。儋州大王岭花岗岩相对富铝(Al2O3=15.08%~15.49%)、钾(K2O=4.90%~5.63%)和稀土元素(∑REE=331~369μg/g),属钾玄质钙碱性系列;A/CNK值为0.93~0.95,属于准铝质。岩体相对富集轻稀土元素,轻重稀土元素分异明显(LaN/YbN=29.2~43.1),显示明显的Eu负异常(δEu=0.18~0.21)。样品具有相对高的Ga/Al值,结合(Nb+Zr+Ce+Y)含量指示其属于A型花岗岩。较低的锆石Hf同位素(εHf(t)=-13.9~-10.0)及较老的Hf同位素二阶段模式年龄(tDM2=1.54~1.73 Ga),反映其可能源自海南岛早–中元古代变质基底(如抱板群变沉积岩和变基性火山岩)部分熔融的产物。结合区域上同期岩浆岩组合以及其地球化学特征,指示中三叠世早期海南岛处于造山后陆内伸展拉张环境。

海南省新村钼矿床LA-ICP-MS锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os年龄及其地质意义

新村钼矿床是海南省近年来发现的具中型规模的钼矿床。文章对赋矿二长花岗岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得^(206)Pb/^(238)U年龄加权平均值为(102.0±1.5)Ma(MSWD=2.3);对辉钼矿进行Re-Os同位素定年,获得5件样品的模式年龄范围为(97.29±1.43)Ma^(98.52±1.55)Ma,加权平均年龄为(97.84±0.64)Ma,等时线年龄为(98.90±3.40)Ma,成岩年龄与成矿年龄在误差范围内一致。辉钼矿的Re含量和锆石Hf同位素特征指示新村钼矿的成岩成矿物质来自于壳幔混源。新村钼矿床的成岩成矿年龄与海南岛最重要的钼成矿期(95~105 Ma)一致,属中国东部早白垩世晚期—晚白垩世早期钼成矿事件的一部分,与该时期岩石圈大规模拉伸减薄、软流圈上涌及强烈壳-幔作用密切相关。

基于GIS技术和信息量法的地质灾害易发性研究--以海南省昌江县为例

海南省昌江县地质灾害的发育受地质环境条件控制和多种外在因素影响.依据昌江县地质灾害详细调查资料,选择各类地质灾害发育的控制条件和诱发因素作为评价指标,通过建立地质灾害影响因子体系,构建信息量分析模型.通过对各项因子进行量化并使其归一化,运用层次分析法确定评价因子权重系数,利用ArcGIS的空间叠加分析功能,实现对昌江县地质灾害易发程度的评价分析.本研究将为昌江县地质灾害预警监测和地质灾害避让搬迁提供依据.

海南省南好地区南好组地质特征及时代

南好组是晚古生代海进序列底部的一个岩石地层单位。层型剖面所反映的岩石组合特征为石英细砂岩、砂岩与绢云板岩、粉砂质板岩不等厚互层,底部为含砾不等粒砂岩,产腕足类、腹足类、海百合化石。厚度>156 m,未见顶,与下伏早志留世足赛岭组呈角度不整合接触。选层型剖面第2层上部粉砂质板岩中产腕足类(Ⅲ31)Fusella sp.,Leptagonia sp.,Chonetipustula sp.,剖面中尚含腕足类Eochiristites sp.,地质时代为早石炭世岩关期。第2层下部粉砂岩中产腕足类(Ⅲ17)Tenticospirifer cf.supervilis,Ptychomaletoechia sp.,Fusella sp.及海百合茎。前二者时代为晚泥盆世锡矿山期。而Fusella及海百合化石时代应为早石炭世,具有共生特点。此外在同为南好地区的锌山剖面及东部相邻的万宁县峰膏岭剖面均未发现泥盆纪化石,因此将南好组划下石炭统。近来有人在选层型剖面第2层采获志留纪化石,认为选层型剖面属志留纪而非石炭纪,南好组与下伏地层也非不整合接触,主张南好组应废弃。笔者认为所谓选层型剖面第2层采获的志留纪化石实际上是采自南好组下伏的志留纪地层中,南好组不存在废弃问题。

海南白沙盆地花岗斑岩柱状节理地质遗迹的发现及其意义

“柱状节理”指发育于火山岩中的种呈规则的或不规则的四方、五方、六方棱柱体形态的原生张性破裂构造,常构成壮观的石柱群,绝大多数火山岩石柱均发育在基性玄武岩中,许多学者均认为在Si O2质量分数大于65%以上、黏度大、流动性小的酸性喷出岩体中则很难发育此类构造。

海南岛富文金银多金属矿床成矿流体演化:来自流体包裹体和H-O同位素证据

富文金银多金属矿床位于海南岛雷鸣盆地,为中型高硫化物含金石英脉型金矿床。主要金属矿物有自然金、银金矿、黄铁矿、毒砂、闪锌矿、方铅矿及少量黄铜矿;非金属矿物主要为石英、碳酸盐矿物。金的赋存状态主要以含金矿物形式出现,分布于石英、黄铁矿、毒砂裂隙和被包裹在闪锌矿中。该矿床成矿过程可分为早、中、晚3个阶段,其中,中阶段为主成矿阶段,金主要在中阶段沉淀。早阶段流体包裹体为纯CO_(2)型、富CO_(2)型和少量富液相水溶液包裹体,中阶段为纯CO_(2)型、富CO_(2)型、富液相水溶液型和含子矿物多相包裹体,晚阶段为富液相水溶液包裹体。从早阶段到晚阶段,包裹体均一温度峰值分别为320~330℃、205~225℃和130~140℃,盐度峰值分别为3.50%~5.00%NaCl_(eqv)、2.80%~3.50%NaCl_(eqv)和2.25%~3.00%NaCl_(eqv),指示成矿流体以中温、低盐度为特征。包裹体激光拉曼光谱分析表明,富文矿床的流体包裹体成分以H_(2)O为主,富含CO_(2),并含有少量硫化物。主成矿阶段石英中流体包裹体的δD值为−53.9‰~−45.4‰,δ^(18)OH_(2)O值为1.5‰~7.5‰,反映成矿流体具有岩浆水和大气降水两种来源。进一步利用纯CO_(2)包裹体和纯H_(2)O包裹体等容线相交法,估算主成矿阶段的成矿温度为245~315℃,成矿压力为64~130 MPa。综合研究表明,富文矿床是与侵入岩有关的高硫化物金银多金属矿床,其主成矿阶段发生的流体沸腾和不混溶是金沉淀的主要机制。

海南岛木兰头地区混合片麻岩的成因及其地质意义

海南岛铺前-木兰头一带海边发现一套中深变质岩(木兰头杂岩),由混合岩、大理岩、片岩和透辉石岩组成,以混合岩为主。研究选取其中较为发育和典型的混合片麻岩为研究对象,对其开展了锆石U-Pb同位素测年、岩石学和岩石地球化学等系统研究。结果表明,木兰头混合片麻岩原岩为中基性火山岩,形成时代为276 Ma,具有活动大陆边缘的岛弧钙碱性玄武岩地球化学特征,指示古特提斯洋俯冲的构造环境;早期发生深熔变质作用时间为261 Ma,指示华南和印支地块碰撞的构造环境;后期变质作用时间为248 Ma,指示华南和印支地块碰撞后伸展的构造环境。因此,木兰头混合片麻岩完整记录了海南岛早二叠世—早三叠世的构造演化信息,是古特提斯洋俯冲至关闭、华南和印支地块碰撞等地质事件的产物,其发现为马江缝合带向东延伸的方向提供了新的思路。

海南岛北部海湾表层沉积物粒度特征及输运趋势

对海南岛北部海湾(海口湾、铺前湾、木兰湾和东寨港)192站位的表层沉积物样品进行粒度分析,基于粒级组分划分沉积物类型,利用Flemming三角图式法进行沉积动力分区,采用二维粒径趋势分析模型(GSTA)分析沉积物输运趋势。结果表明:研究区表层沉积物类型包括砾、砂质砾、砂、粉砂质砂、砂质粉砂和粉砂,其中,砂分布面积最广,其次为粉砂质砂,沉积物粒度由南往北依次呈“细—粗”旋回式变化,近岸和口门外砂体分选性较好,东寨港内湾和琼州海峡中部沉积物分选性差。研究区整体以偏高能环境为主,物质输运方式包括河流输沙、海岸侵蚀、沿岸输沙和底床剥蚀,其中,北部海峡潮余流作用强劲,表层沉积物存在EW向输运趋势;海湾中部受波浪和潮流的共同影响,于白沙浅滩处(如意人工岛)形成一个沉积汇聚中心;河口区受波浪、径流和潮流季节交替性作用控制,洪季时口门形成的堆积沙体,在NE向浪和W向沿岸流的侵蚀搬运作用下,向西输运至海口湾;近岸区主要受波浪改造作用影响,其中,铺前湾和木兰湾海域沉积物由海向岸搬运,趋势与波浪和涨潮流作用方向一致;东寨港水动力条件较弱,沉积物无明显输运趋势。研究结果揭示了本区海湾现代沉积特征及陆海交互作用,可为海岸侵蚀防护、航道安全保障和海洋环境治理提供科学依据。

海南岛抱板岩群的形成时代及其大地构造意义

抱板岩群(原称抱板群)是目前海南岛发现的最古老的前寒武纪结晶基底,经历了多期构造热事件的改造,是研究海南(海南岛)地块大地构造属性及块体划分的重要载体。在总结前人已有研究成果的基础上,本文对海南岛东方市抱板地区抱板岩群混合岩及后期侵入的花岗岩、基性岩开展了SHRIMP和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,厘定了抱板杂岩的形成时代、经历的构造热事件,并探讨其所代表的大地构造意义。根据岩石组合特征,本文将抱板岩群进一步划分为戈枕村岩组和峨文岭岩组,二者均被晚期花岗质和基性岩浆侵入,它们一起构成了抱板杂岩。锆石年代学结果表明:戈枕村岩组形成时代应介于1480~1440 Ma之间,峨文岭岩组形成时代介于1460~1430 Ma之间,片麻状花岗岩侵入时代为1450~1430 Ma,基性岩侵入时代为1425~1410 Ma。抱板岩群在中元古代早中期经历了花岗岩侵入、混合岩化作用、基性岩侵入等多期构造热事件的改造,中元古代晚期-新元古代早期经历了与罗迪尼亚超大陆汇聚有关的构造热事件。区域上块体对比分析表明,海南地块与越南昆嵩地块具有相似的前寒武纪结晶基底组成及多期构造热事件记录,显示二者具有亲缘关系。

基于LOGISTIC的海南热带雨林国家公园公路沿线地质灾害敏感性评价

海南热带雨林国家公园公路沿线地质灾害频发,开展地质灾害敏感性研究对该区防灾减灾工作具有重要意义。本文以尖峰岭公园公路沿线为例,选择断裂、坡度、坡向、水系、公路、降雨量作为敏感性评价指标,并对各指标因子进行定量研究,然后依托GIS平台采用确定系数和确定性系数逻辑回归两种模型对尖峰岭公园公路沿线进行了敏感性评价。研究结果表明:降雨、坡度、公路缓冲距离为尖峰岭公园公路沿线地质灾害发育的主控因素;高易发区主要位于公路沿线地质灾害较发育的地段,极低和低易发区位于人迹罕至的高海拔地区;通过模型敏感性检验,显示CF模型和CFLR模型的AUC值分别为0.785、0.808,表明两种评价模型具有较好的可靠性和客观性,确定性系数逻辑回归模型(CFLR)相比于单一的确定系数模型(CF)具有更高的准确率。本研究将为海南热带雨林国家公园地质灾害评价以及防灾减灾提供科学依据。

海南岛东寨港沉积物中重金属人为污染富集因子及来源分析

在系统采集海南岛东寨港表层和深层沉积物样品的基础上,采用富集因子法等对表层沉积物的重金属污染进行了评价。结果表明:(1)研究区表层沉积物中Cd、Cr、Cu、Hg、Ni和Zn 6种元素含量略高于琼州海峡沉积物背景值;(2)地累积指数评价结果表明,研究区表层沉积物中As和Pb 2种重金属元素属于清洁水平;Zn元素处于轻-重污染等级;(3)研究区表层沉积物中Cr、Cu、Ni、Pb、Zn 5种重金属以轻微污染为主,As、Cd和Hg为轻微污染和中度污染,上述受污染区主要分布在靠近演海镇和演丰镇人类相对密集的区域,以及东寨港西岸人群较聚集的地区;(4)研究区沉积物中As元素与农业活动来源有关,Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn与岩石风化及工业活动来源有关。

海南省保亭县地质灾害易发程度区划

结合海南省保亭县1∶5万地质灾害详细调查项目,根据野外实际调查与遥感成果,选取地质构造、地形地貌及人类活动3个大类,构造、工程地质岩组、坡度、坡高、海拔高度、植被覆盖率、河流及公路等8个小类作为地质灾害影响评价因子.在ArcGIS平台上运用AHP法,进行评价因子权重计算并建立评价模型,完成保亭县地质灾害易发程度区划,划分出高、中、低易发区,可为今后地质灾害预测与防治提供科学依据.

海南澄迈地区风化壳型钽铌矿的发现及找矿意义

铌、钽具有较好的耐高温、耐腐蚀、耐磨损性能等优点,是精尖科技领域中急需的战略性关键矿产资源(翟明国等,2019)。铌钽矿床主要类型有花岗岩型、伟晶岩型、碱性岩—碳酸盐岩型、热液型以及经风化沉积作用形成的风化壳型、残积型等(王汾连等,2012;孙金龙和赵迪,2023;伍月,2023)。

海南岛雷鸣盆地鹿母湾组碎屑岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成:对物源及构造环境的启示

海南岛雷鸣盆地鹿母湾组的确切沉积时限和沉积物来源是研究的空白区域。本文选取雷鸣盆地鹿母湾组作为研究对象,通过全岩地球化学、碎屑锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素分析,旨在限定其沉积时限及物质来源,并探讨其沉积构造环境。鹿母湾组碎屑沉积岩的最年轻碎屑锆石年龄峰(113.3 Ma)与侵入其中的花岗闪长岩岩体年龄(~107 Ma)限定鹿母湾组沉积时限为109.9~113.3 Ma。全岩地球化学研究表明,鹿母湾组碎屑沉积岩的分异指数(ICV)为0.78~1.52(平均值0.96)、化学风化指数(CIA)为51.11~73.45(平均值65.27),反映其源区岩石具有中等成熟度并经历了弱的化学风化作用。结合微量元素、稀土元素含量及相关比值(如La、Th、Sc、Zr、Hf、∑REE及δEu)、源区判别图和构造环境判别图解,本文认为鹿母湾组碎屑沉积岩可能沉积于活动大陆边缘相关的盆地,主要来源于同时代的长英质火山岩或火山物质,少量碎屑来自华南内陆和海南岛早古生代岩浆岩。