川滇干热河谷区土壤容重空间变异特征--以滇中楚雄地区为例

土壤容重是土壤最重要的物理性质之一,是植被恢复、生态修复和估算土壤有机碳储量的重要参数。滇中楚雄州北部特殊的地理位置和独特的地形地貌特征组合形成了典型的干热河谷气候和非干热河谷气候,为探讨土壤容重变化影响因素提供了极好的自然条件。通过系统实测土壤容重,采用统计学方法拟合容重传递函数,探讨了研究区内土壤容重特征和空间分布规律。结果显示:研究区干热河谷区土壤容重高,果园对土壤容重影响深度最大,燥红土容重最高,容重传递函数中有机碳贡献最大。研究结果可为干热河谷区生态保护修复、土壤碳储量估算提供基础数据和理论支撑。

基于地理探测器的元阳梯田地质灾害影响因素及滑坡成因分析

元阳梯田受其特殊的地理位置、地表植被和农耕文化影响,表生地质灾害频发,对其生态价值和文化价值造成极大损害,梯田区域的地质灾害防治显得尤为关键。在详细野外调查基础上,结合元阳梯田区15 m分辨率遥感影像数据,利用空间叠加分析和地理探测器模型对研究区地质灾害影响因素开展了详细研究。结果表明:元阳梯田区地质灾害(隐患)点中滑坡灾害(隐患)点数量占比为93.39%,小型规模灾害(隐患)点数量占比为87.69%,总体表现为以滑坡性质的小型灾害为主;地质灾害分布的影响因素主要为地形坡度,其次为地质构造,受地貌单元影响最弱;滑坡灾害形成的影响因素具有复合性特点,其中强烈的河流侵蚀作用、地壳抬升作用和活跃的断裂构造活动是其成灾的主要地质环境背景,丰富的降雨量和人类工程活动是其成灾的主要触发因素。通过研究可进一步认识元阳梯田地质灾害影响因素及形成条件,可更好地助力于地方防灾减灾体系提升,也可为区域地质灾害风险分析提供一定的参考。

巴西卡拉加斯地区变质基底的岩浆作用与构造演化

巴西卡拉加斯(Carajás)地区发育古老的太古宙变质基底,是世界上矿床类型最丰富、资源聚集程度最高的成矿区之一。在太古宙花岗岩-绿岩为主体的结晶基底中,含有大量紫苏花岗岩、奥长花岗岩-英云闪长岩-花岗闪长岩(trondhjemite-tonalite-granodiorite,TTG)岩套和未完全解体的变质深成岩,目前对其认识仍存在较大分歧。岩浆岩的正确划分和精细研究是深入认识南美克拉通演化的重要手段,在调查卡拉加斯地区基底中变质侵入岩的基础上,结合前人资料将其进一步划分为中太古代的紫苏花岗岩、层状基性—超基性岩和TTG岩套,新太古代的基性—超基性杂岩、TTG岩套、同构造花岗岩、后构造花岗岩等,以及古元古代的碱性花岗岩。结合岩石学、地球化学和年代学方法综合分析了卡拉加斯地区的花岗质深成岩,锆石U-Pb测年获得的花岗岩^(207)Pb/^(206)Pb表面年龄集中在2899~2831 Ma、2742~2622 Ma和1919 Ma 3个时期,认为南美克拉通在经历了古太古代陆核形成、中太古代古大陆增生后,在太古宙末期和古元古代发生了二阶段的克拉通化过程,在中元古代—新元古代克拉通开始被破坏。通过对比南美克拉通与华北克拉通的早期演化过程,推测南美克拉通的构造演化早期受地幔柱控制,晚期转变为以板块构造为主导的大陆增生机制。研究有助于深入认识和对比矿集区成矿过程及其成矿效应。

海洋自然资源分类体系探究

系统科学的海洋自然资源分类是海洋自然资源管理和综合调查的基本要求,是完善我国自然资源分类体系的重要工作手段,是自然资源部统筹管理全国范围内自然资源的理论基础。通过梳理总结国内外自然资源体系研究进展,基于我国基本国情,以自然资源科学和地球系统科学理论为指导,面向自然资源综合管理为基本原则,结合资源自然属性和国家相关法律法规,初步提出了涉及多学科、多门类的海洋自然资源三级分类体系,划分6个海洋自然资源一级类,以及相应的27个二级类和27个三级类;并针对海洋自然资源综合调查的内容和基本要求,基于分类体系对海洋自然资源综合调查工作提出了相关建议,以期为生态文明建设和海洋经济高质量发展提供理论支撑。

南方公益性页岩气调查研究进展

2019—2021年期间,由中国地质调查局油气资源调查中心牵头组织实施的“南方页岩气地质调查工程”,以实现“新区、新层系、新类型、新认识”四新领域油气调查战略发现和突破,推动创建页岩气勘查开发新格局为目标,按照总体部署、分步实施、点上突破、面上评价原则,重点开展了南方复杂构造区页岩气地质调查与评价工作。圈定并优选了一批页岩气远景区和有利区,部署实施了二维地震、参数井和压裂试气工程,实现了长江上游新区新层系页岩气重大突破和发现,完成垭紫罗裂陷槽、皖江、川西南等重点地区页岩气资源潜力评价。这些成果大大提振了南方复杂构造区页岩气油气资源勘查的信心,推动了油气地质调查与科技创新的深度融合,形成了页岩气成藏理论新认识和调查评价新技术,发挥了公益性油气资源调查的引领和带动作用。

山区平原过渡区土质地表基质空间异质性特征分析——以河北省易县东部地区为例

当前地表基质调查工作刚刚起步,多个环节处于探索阶段,其中查清土质地表基质类型及其分布是地表基质调查工作中的一项基本任务。通过对河北省易县东部的山区平原过渡地区开展土质地表基质调查,从分析土质地表基质质地组分(砂粒、黏粒)的空间异质性入手,运用经典统计学和地统计学方法,确定砂粒和黏粒的含量为中等程度的变异,拟合的最优半变异函数模型均为球面模型,在相应变程(7 km)内具有中等程度的空间自相关性,进而确定了研究区最合理的采样网度为6.5 km^( 2)/点。分别对砂粒和黏粒组分进行克里金插值,得到研究区土质地表基质的分布格局,总结出土质地表基质的空间异质性特征及规律为:受高程、坡度、距河流距离等地形因素的影响,偏砂质的土质地表基质出现在高程低、坡度缓、距离河流近的区域;偏黏质的土质地表基质出现在高程大、坡度陡、远离河流的山区。该研究为土质地表基质调查的工作部署和成果表达提供了基础资料。

广西富有机质页岩含气潜力研究与勘探对策

为了加深对广西页岩含气潜力方面的认识,通过页岩等温吸附实验方法结合页岩内部总有机碳(total organic carbon,TOC)含量、有机质类型、镜质体反射率(R_(O))、全岩和黏土X衍射等分析测试,分析了广西地区重点富有机质页岩层位的含气潜力及页岩吸附甲烷气量的控制因素,探讨了含气潜力层的有利分布区及勘探对策。研究认为:鹿寨组页岩含气潜力最好,饱和吸附量平均为2.87 m^(3)/t,其他依次为罗富组、清溪组、升坪组、石炮组;罗富组在上林、南丹一带,鹿寨组在南丹—柳州一带、马山周鹿一带,石炮组在上思一带的页岩吸附性能最优;控制广西页岩吸附甲烷气量的主要因素有TOC含量、有机质类型、R_(O)、介孔和微孔孔容、伊蒙混层含量、盖层条件等,但不同页岩层位的主控因素略有差异。在后期勘探评价中应重点查明沉积微相、页岩的TOC含量、黏土矿物类型与相对含量、构造与盖层保存条件,对构造活动较强、R_(O)较高的地区应遵循“动中找静,高中选低”的勘探原则,以期指导广西页岩气勘探开发取得新突破。

大别造山带岳西县斜坡变形破坏演化模式

岳西县自然斜坡在地球内、外动力共同作用下,容易变形并遭到破坏,造成人员伤亡和财产损失,严重制约了当地的经济发展。通过系统的工程地质调查和浅表生改造理论分析,查明了岳西县斜坡变形破坏特征及其成因,并探讨了其演化模式。结果表明,岳西县不同岩组的抗风化能力和力学特性存在差异,斜坡发生地质灾害的机理也不相同。根据斜坡结构特征,岳西县滑坡分为全风化层滑坡、强风化层滑坡和顺层岩质滑坡:全风化层滑坡的滑面位于全风化层中或全风化层与强风化层的分界线处;强风化层滑坡的滑面主要发育于强风化层与中风化层的分界线处;顺层岩质滑坡主要发育于片麻岩发育的顺向坡中。根据变形破坏方式,岳西县崩塌可分为滑移式崩塌、倾倒式崩塌和坠落式崩塌:滑移式崩塌主要由一组缓倾坡外结构面和另一组陡倾(坡外或者坡内)结构面控制;倾倒式崩塌主要由一组陡倾坡内结构面和另一组近水平发育的结构面控制;坠落式崩塌主要由一组结构面陡倾或近直立发育的结构面控制。岳西县滑坡多发育于风化壳厚度较大、岩体较松散、结构面强度低的地区;崩塌多发育于斜坡高陡、岩质风化程度低、结构面发育的地区。研究成果对岳西县乃至整个大别山地区地质灾害的研究及防治工作具有一定的借鉴意义。

综合物探方法在隐伏岩溶区的应用分析——以长宁页岩气区块宁2019H18钻井平台为例

岩溶塌陷具有隐蔽性和突发性,是碳酸盐岩地区工程建设过程中常见的不良地质问题。长宁地区岩溶发育广泛,其页岩气开发利用受困于岩溶塌陷危害,综合运用微动、高精度重力、瞬态面波和等值反磁通多项物探方法,调查长宁页岩气区块宁2019H18钻井平台下伏地质体特征,查明土洞和溶洞的发育状况,结合钻孔数据进行验证,主要成果包括:(1)微重力探测呈现重力值南东高、北西低,重力场响应特征表明该场地南东放向基岩密度较大且完整,而场地NE向基岩密度低;(2)微动剖面响应结果与微重力成果对应较好,场地速度结构南东高、北西低,岩石的波速与密度呈正相关;(3)进一步查明了场地下方软弱岩层的分布范围,场地SN向基岩完整性好,场地NW向存在着一条裂隙带,裂隙带内充填较为破碎松软的全风化砂岩,其承载力较低。通过物探三维可视化成果,可以为下一步场地建设指明方向,为类似工程案例提供科学依据。

基于SBAS技术的深圳市赛格大厦地表形变监测

2021年5月18日,深圳市福田区赛格大厦发生了异常晃动,由于大厦位于城市的中心地带,一旦出现事故,带来的后果将不堪设想,因此对大厦实施沉降监测,进行风险评估具有重大意义。利用小基线集合成孔径雷达干涉测量(Small Baseline Subset Interferometric Synthetic Aperture Radar,SBAS-InSAR)技术,采用时间跨度为2019年5月至2021年4月的29景Sentinel-1A数据,对赛格大厦及其周边地区进行地表形变监测。研究结果表明:大厦累计最大沉降量为2019年8月的-2.00 mm,最大抬升量为2020年10月的+2.02 mm,整体形变较为稳定,特别是2021年1月至4月,赛格大厦形变量在0.4 mm范围内微小波动,不存在沉降或抬升现象。此判断不但与现场的地质情况一致,还与多个专业机构的监测结果吻合。

黑龙江多宝山地区裸河岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

为加深对兴蒙造山带中段中生代构造演化的认识,探讨多宝山地区侏罗纪构造岩浆演化,选取位于大兴安岭与小兴安岭结合部的裸河岩体开展岩石学、年代学和地球化学研究。结果表明:裸河岩体主要由中细粒和细粒花岗闪长岩组成,岩体中部发育少量花岗闪长斑岩,花岗闪长岩锆石U-Pb年龄为(168.09±0.95)Ma,形成于中侏罗世中期,该期花岗闪长岩的主量元素含量具有富Na、高K、低Ti、低P的特点,微量元素含量具有低Sr、高Yb的特点,重稀土亏损,具弱负Eu异常,属于高钾钙碱性系列I型花岗岩。构造环境判别图解指示裸河岩体花岗闪长岩应属后碰撞花岗岩。结合研究区周边早侏罗世—中侏罗世侵入岩体的特征,裸河岩体形成于蒙古—鄂霍茨克洋闭合后的后碰撞构造环境。

矿产资源基地技术经济调查评价方法初探——以内蒙古赤峰有色金属基地为例

随着矿产资源勘查工作的不断改革,"矿产资源基地"的概念被越来越多的学者提及,矿产资源基地找矿潜力巨大,资源开发支撑当地矿业经济,但是同时往往也会诱发一系列地质环境问题,因此,改善矿业社区生态环境,探索矿业开发与生态环境保护的最佳结合点,在开发金山银山的同时,保护绿水青山,应对这些挑战,迫切需要资源潜力-地质环境-技术经济一体化组织实施,创新调查方法创新驱动绿色矿业发展。"内蒙古赤峰有色金属基地综合地质调查"作为中国地质调查局部署的资源基地综合地质调查试点项目,在全区内开展了面向全区资源基地技术经济评价概略性评价工作,探索建立了一套针对大型矿产资源基地技术经济调查评价的方法,提出应该分两个层次展开,分别为区域基地宏观层次和典型矿山(三级成矿系统)确定评价指标、建立评价模型层次,以区域概略性定性评价为主。以上方法通过在内蒙古赤峰有色金属基地的实践证明,该方法具有一定的开拓性、创新性和示范性,具有非常重要的理论与现实意义。

地震作用下康定市郭达山危岩带运动特征

康定地区多为深切河谷地貌,山坡陡峻,基岩裸露,崩塌落石多发,地震频发。为开展地震作用下崩塌运动特征和规律研究,以康定市郭达山危岩带为研究对象,采用颗粒流离散元软件(particle flow code in 2 dimension,PFC^(2D))模拟危岩带不同部位崩塌源(坡顶孤石、坡体上部碎裂岩体、坡体中部老崩塌堆积体、坡体下部块状危岩)在面波震级(surface ware magnitude,Ms)8.0地震作用下的运动特征和破坏过程。研究结果表明:①坡顶孤石质量越小越易启动,孤石越接近球形越易发生倾覆和滚动,沿临空面飞出后运动类型以坠落、碰撞、滚动为主,坡顶孤石的运动速率最大时达11.8 m/s;②坡体上部碎裂岩体破坏过程可分为裂隙延伸贯通—启动坠落—碰撞解体—滚动堆积4个阶段,位于碎裂岩体上部的块石运动距离最远,达269 m;③老崩塌堆积体块石自前向后形成碎屑流,沿坡面运动类型以滚动、碰撞为主;④下部块状危岩运动特征为启动—滑动—挤压—解体—再滑动—再挤压—堆积;⑤不同部位的崩塌在运动过程中块石会发生碰撞、摩擦、挤压、解体,快速消耗自身动能,导致运动距离和速率骤降。采用离散元模拟能够更全面更精细化的认识深切河谷区的崩塌,可为崩塌灾害的工程治理和山区城镇的防灾减灾提供科学依据。

日喀则市谢通门县尼玛弄自然村坡面泥石流发育特征及防治对策

坡面泥石流具有规模小、分布广、暴发突然、流动快、过程短、冲击力大等特征,是一种危害十分严重的自然灾害。为了查明西藏日喀则市谢通门县尼玛弄自然村坡面泥石流的发育特征,以野外精细化调查和测量为工作方法,在查明泥石流区域地质环境及分区特征、主沟支沟的沟道特征、形成条件、物源转化关系的基础上,综合研判泥石流的发展趋势并划定了危险区范围。结果表明:流域内松散固体物源总量约为22.72×10^(4)m^(3),可能参与泥石流活动的动储量约为7.82×10^(4)m^(3);坡面泥石流一旦遭遇大暴雨,势必引发较大规模的泥石流灾害;泥石流的综合致灾能力较强,受灾体的抗灾能力较弱,泥石流治理紧迫性等级为I级;提出“导流槽+截流槽+导流堤”和“导流防护堤”两种工程治理方案,为该区泥石流防治工作提供参考。

基于层次分析法的输变电工程地质环境适宜性评价

地质环境适宜性评价是输变电工程规划选址的重要组成部分。针对影响宿豫区输变电工程建设和安全运行的地质环境特点,选取了岩土体承载力、液化指数、发震构造、地震动峰值加速度、地面高程、地形坡度、河流水系及路网密度等8个因素作为评价指标,并利用层次分析方法确定了各因素的权重;在此基础上,利用GIS的多因素空间拟合功能得到宿豫区输电线路工程适宜性分类图。研究结果表明:宿豫区除骆马湖水系外基本都属于输变电工程适宜和较适宜区;受构造断裂影响,郯庐断裂带周边地区的适宜性较差,需要避让。