Devonian Sequence Stratigraphy and Relative Sea Level Changes in Longmenshan Area, Sichuan

The Longmenshan area is located at the western margin of Yangtze platform, where the Devonian is composed of clastic rocks, mixed clastic-carbonate rocks and carbonate rocks in ascending order, and was formed in the marine environment from nearshore to outer shelf. Based on a study of six sections the Devonian in Longemenshan area is divided into 18 sequences and 5 sequence sets. The maximum transgressive high in the Devonian of this area occurred in Early Frasnian, corresponding to asymmetricus zone. The boundaries among the sequence sets are roughly corresponding to the bottom boundaries of Ⅰa',Ⅰc',Ⅱa, and Ⅱd in the Devonian of West Europe and North America, respectively. The frequencies of the relative sea level changes in this area vary in different periods, but can be correlated with those in the other regions of the world.

2000—2018年龙门山生态系统服务价值对土地利用程度的响应

为揭示土地利用程度对龙门山生态系统服务价值(ESV)的影响,利用GIS空间分析技术定量分析了2000—2018年ESV和土地利用程度的时空演变规律,并利用空间自相关模型探讨了二者的相关性。结果表明,18年间研究区土地利用程度逐渐提高,增长率为0.36%,ESV总量约减少1.2亿元,各地类的ESV敏感性指数均小于1,ESV核算结果可信;该区域ESV空间正向自相关性显著:ESV高—高值区域位于汶川、北川一带,ESV低—低值区域则集中于邛崃、崇州和都江堰等地;该区域土地利用程度对ESV均为明显的负效应,即土地利用程度越高,ESV越低,土地利用方式和程度对ESV具有重要影响。

川西龙门山彭灌杂岩地球化学特征:岩石成因与构造意义

对位于扬子地块西缘龙门山逆冲推覆构造带中的彭灌杂岩进行了岩石地球化学研究，重点讨论了岩石成因、成岩物质来源及其构造意义。彭灌杂岩为一新元古代侵入的杂岩体，主要由中酸性侵入岩组成，其地球化学特征表现为SiO2含量变化范围较大（57.70％-71.90％），Na2O〉K2O（K2O／Na2O=0.31-0.85），里特曼指数δ=1.33-2.28，A／CNK=0.93-1.08，彭灌杂岩主体属于准铝质到弱过铝质的钙碱性花岗岩类；稀土总量不高（∑REE=76.25×10^-6-139.80×10^-6），轻重稀土分异程度差别较大（Lan／Ybn=3.86-35.23），弱负到正Eu异常（δEu=0.70-1.86）；富集大离子亲石元素（LILE）Rb、Sr、Ba、K等，亏损高场强元素（HFSE）Nb、Ta、P和Y。与正常壳源钙碱性花岗岩相比，彭灌杂岩显示出更高的Mg#值（多数〉45）和Sr／Y比值（多数20.03-111.34）。通过与其毗邻的埃达克质雪隆包杂岩的比较，表明彭灌杂岩可能是底侵的幔源岩浆与下地壳熔融产物混合的结果。结合其它研究成果，认为扬子西缘新元古代大面积分布的岩浆岩形成于俯冲汇聚和火山弧构造环境。

龙门山平驿铺组沉积体系及旋回层序研究

本文首次从龙门山区下泥盆统平驿铺组中，划分出河口湾、三角洲、滨岸和陆棚四个沉积体系和三个Ⅲ级Ｔ－Ｒ旋回层序。平面上，四个沉积体系组成了扬子板块西侧的古大陆边缘由过渡相区和滨岸相区相间分布的古地理格局；垂向上，两相区中的三个Ⅲ级Ｔ—Ｒ旋回层序也由不同的沉积体系组成，旋回层序的演化虽然受构造差异沉降影响，但仍以Ⅲ级海平面升降变化为主要控制因素，并具同步演化规律，可分别代表古大陆边缘活动型和相对稳定型的两种Ⅲ级Ｔ—Ｒ旋回层序模式。

川西北甘溪地区吉维特阶核形石特征、成因及地质意义

川西北龙门山前甘溪地区吉维特阶发育一套厚2~3m灰-深灰色微生物岩,由直径0.1~4.0cm的核形石组成,其核心皆由早期葛万藻及其他生物碎屑组成,包壳由具同心圈层结构的亮色和暗色含葛万藻的纹层组成,并可分为球状、帽状和变形状3类核形石微生物岩,垂向上可分4个旋回,从底到顶核形石密度和粒径总体变密、变大,平面上呈不均匀发育。核形石样品具不同程度的δ^(13)C、δ^(18)O值负偏移和^(87)Sr/^(86)Sr正偏移特征,表明核形石微生物岩层遭受过古表生期大气淡水的影响,其中亮色纹层与球状核形石微生物岩受大气淡水影响最为强烈,核形石是在葛万藻发育、水流扰动及大气淡水参与的环境下,葛万藻包覆于生屑的外缘而成,藻类越发育、水体能量越高、沉积环境越稳定,形成的核形石粒径越大、丰度越高。核形石微生物岩在纵、横向分布特征,表明在全球中泥盆统艾菲尔期—吉维特期海平面上升背景下,龙门山地区吉维特金宝石组末期表现为至少6期次脉动式且逐渐强烈的构造抬升作用,造成该地区金宝石组末期海平面大幅下降而暴露于地表遭受大气淡水的淋滤作用。

四川盆地龙门山区甘溪石沟里泥盆系养马坝组风暴沉积特征及其地质意义

通过对四川盆地龙门山区甘溪石沟里剖面实测,建立了石沟里剖面泥盆系养马坝组风暴沉积的识别标志,进而对其风暴岩进行了系统研究。石沟里养马坝组风暴沉积的重要标志包括冲刷面、渠模等风暴侵蚀构造和粒序层理、平行层理、丘状交错层理等风暴浪构造。该区养马坝组发育了6种类型的风暴沉积单元组成序列,据此建立了完整的风暴序列模式,由粒序层理段(Sa)、平行层理段(Sb)、丘状交错层理段(Sc)、波状层理段(Sd)和泥岩段(Se)组成,底部常发育冲刷面和渠模构造。龙门山区甘溪石沟里养马坝组风暴沉积可分为近源风暴和远源风暴2种类型,依据风暴沉积的剖面结构类型和沉积构造特点,建立了该区风暴沉积序列的分布模式。龙门山区甘溪石沟里养马坝组发育的风暴沉积是该区混合沉积发育、抑制生物礁发育的重要控制因素,对于该区古地理重建具有重要的指示意义。

龙门山地区震后次生灾害发育分布规律研究

为了研究龙门山地区在"5.12"地震后次生地质灾害的发育分布规律,在遥感解译资料的基础上,结合大量的现场复核调查,对龙门山地区的地震次生灾害在雎水河、安昌河、绵远河和石亭江流域内的发育分布与高程、距断层距离、坡度、坡向、岩性、坡体结构等地质要素的关系进行了研究,总结了各个地质要素对灾害发育分布的影响程度及其相互关系。为灾区建设与选址和同类高烈度区的工程建设提供了重要的基础信息。

基于发震断裂位移的汶川地震区地应力场突变特征反演分析

本文采用数值反演分析方法，综合考虑发震断裂位移、地应力实测和区域GPS位移3种基本特征参数，获得了龙门山地区汶川地震前后地应力的突变特征与变化规律。研究表明，汶川地震前龙门山地区构造应力的平均量值为12.6～12.8MPa，最大主应力的方向为NW-NEE向。汶川地震导致龙门山地区的地应力发生复杂变化，具有突变效应、上下盘效应和距离效应。震后发震断层上盘的构造应力平均值为11.30MPa，下盘构造应力的平均值为6.50MPa，最大主应力的方向变化为NWW到NEE向。地震后以发震断裂为界的地应力有明显的突变特征，表现为应力不同程度的释放或局部增高，尤其是下盘地应力释放明显，而上盘既有地应力的释放区也有局部地应力增高区，随着距发震断裂距离的增大，地应力的突变效应逐渐减弱。

龙门山小鱼洞断裂在汶川地震中的地表破裂及地质意义

在龙门山中段小鱼洞地区映秀-北川断裂和彭县-灌县断裂发生了同震位移,同时在该地区新出现了一条北西向的同震破裂带——小鱼洞断裂的破裂带,并分割了两条近于平行的北东向逆冲-走滑型的主断裂。汶川特大地震发生后重点对小鱼洞断裂的地表破裂开展了详细的野外地质填图,利用全站仪和GPS对地表破裂进行了精确的测量。初步调查的结果表明,小鱼洞断裂位于映秀-北川断裂与彭县-灌县断裂之间,走向近于北西向,延伸约15km,以脆性破裂为特征,穿过小鱼洞大桥,并切割了多种类型的地貌单元,使道路发生拱曲、破坏和桥梁垮塌或移位。单个破裂长度在几米到300m不等,其南西盘为上升盘,北东盘为下降盘,平均垂直位错为1.0m,平均水平位错为2.3m,垂直与水平位错量之比1:1～1:2,显示为逆冲分量小于或等于左旋走滑分量,并以左旋走滑作用为主。同时,研究表明小鱼洞断裂属于映秀-北川断裂与彭县-灌县断裂之间的捩断层,其主要特征包括:1)是在汶川地震中由于龙门山逆冲体之间的差异逆冲运动过程中而形成的断裂;2)其走向近于北西向,垂直于龙门山北东向的主干断裂,而平行于逆冲体的逆冲运动方向;3)具有高角度断面的断层,以左旋走滑作用为主。

扬子西缘龙门山区泥盆纪沉积旋回与相序样式

扬子西缘龙门山地区泥盆系可识别出一个二级、三个准二级、十八个三级沉积旋回和三十余种高频旋回，低级（高频）旋回往往以不同形式叠加构成高一级沉积旋回。高频旋回具有复杂的相序结构样式，大致可概括为非对称向上变浅、加深和对称型三种。整个泥盆纪沉积旋回的旋回演化作用早期为异旋回作用，中期为自旋回与异旋回作用交替，晚期则转变成自旋回作用为主。

龙门山银厂沟地震次生灾害分布规律研究

"5.12"汶川地震造成的次生地质灾害十分严重。在分析遥感解译资料的基础上,结合现场复核调查,对龙门山地区的银厂沟白水河沿线地震次生灾害分布特征,及其与高程、距断层距离、坡度、岩性等地形地质要素的关系进行了研究,为灾区建设以及同类高烈度区的工程建设提供了重要的基础地质信息。

龙门山地区泥盆纪层序地层及海平面变化——以四川北川桂溪剖面为例

志留纪末期的加里东运动使扬子板块与华夏板块基本上拼接联合为统一的华南板块,由于古特提斯洋北支向东扩张,泥盆纪时龙门山地区形成华南板块西北缘的被动大陆边缘。在这个比较稳定的构造背景下,以桂溪剖面为代表的稳定类型泥盆系大致可以划分为18个三级沉积层序(DS1-DS18),进一步可以归并为2个二级构造层序,对应于两次海侵高潮。层序地层划分表明龙门山地区在泥盆纪经历了一个从海侵作用初期的海侵碎屑岩沉积(DS1-DS9)到高水位碎屑岩和碳酸盐岩混合沉积(DS10-DS12),再到海退期清水碳酸盐岩沉积(DS13-DS18)的有规律的沉积演变过程,从而形成了一个复杂而有序的层序地层序列。这种沉积演变规律及海平面变化与隔陆相望的滇黔桂地区的泥盆系具有相似性。但龙门山地区的泥盆系比滇黔桂地区发育齐全,厚度更大,所以后者的泥盆系只能划分出13个三级层序。

造山带古地理和盆地分析基础 : 露头的复原与复位——以前龙门山中北段泥盆系为例

造山带地层露头非原地性广为标识，但其复原与复位并未引起重视。以扬子地台西缘前龙门山中北段泥盆系为例，进行露头展平宽度、剥蚀宽度复原，对露头原始位置进行尝试性复位，并讨论的存在问题和可能的发展方向。

龙门山地区中泥盆统观雾山组沉积相及其演化分析

以龙门山地区北川甘溪凉水洞剖面实测资料为基础,对中泥盆统观雾山组沉积相及其演化进行了分析,认为观雾山组底部以碎屑岩沉积为主,主要发育河流相和无障壁滨岸相;碎屑岩之上发育碳酸盐岩台地相和碳酸盐缓坡相。其中碳酸盐台地可划分为台地边缘生物礁、台地边缘浅滩和台地前缘斜坡等3种亚相,碳酸盐缓坡可划分为浅水缓坡、深水缓坡等2种亚相;碳酸盐台地和碳酸盐缓坡可以在特定的环境下发生相互转化,其识别标志主要有角砾礁灰岩和滑动变形构造。龙门山地区观雾山组经历了早期和晚期2个沉积演化阶段,早期旋回底部为碎屑岩沉积、中上部以碳酸盐台地为主,晚期以碳酸盐缓坡为主。本研究为龙门山地区观雾山组岩相古地理恢复提供了基础。

龙门山甘溪泥盆系生物骨架富集层成因机制

四川龙门山泥盆系显著特征是地层中广泛发育类型多样的生物骨架富集层。依据生物类型和几何形态,将生物骨架富集层综合划分为两大类13种。富集层中生物类型、排列方式、埋藏特征和厚度特征是恢复富集层成因过程的重要标志,据此将龙门山泥盆系生物骨架富集层分为6种成因类型:机会种簸扬富集层、风暴簸扬富集层、近源风暴岩、远源风暴岩、基本生物成因富集层和凝聚型富集层。建立了龙门山泥盆系各种生物骨架富集层成因类型的分布模式,从近岸到远岸依次分布风暴簸扬富集层、近源风暴岩、远源风暴岩、机会种簸扬富集层和凝聚型富集层成因模式,而基本生物成因富集层成因模式则分布广泛,从近岸到远岸均有分布。生物骨架富集层的形成受生物、沉积和水动力及其相互作用的制约,分布于不同的沉积环境,是沉积环境分析的有用工具。

龙门山北段早泥盆世Polygnathus的演化和古生态

龙门山北段早泥盆世牙形石动物群和Polygnathus的面貌与澳大利亚等地有惊人的相似之处。由Polygnathus dehiscens dehiscens→P.nothoperbonus→P.inversus→P.serotinus,以及由P.perbonus→P.labiosus→P.declinatus(=“P.pseudoserotinus”)的演化路线已经观察到。该序列主要繁盛于底栖相区。即使在同一生物地理区内,Polyg-nathus各分子的分布也受到相的控制,从而形成不同的演化路线。该文还简要描述了几个重要属种,其中有一新种和一未定种。

四川龙门山区中泥盆统金宝石组核形石岩石学特征及其成因

四川龙门山区甘溪剖面中泥盆统金宝石组顶部发育一套核形石灰岩。通过野外剖面实测和镜下详细观察,认为该套核形石灰岩垂向上可分为3个沉积旋回,每个旋回均由核形石灰岩和泥晶灰岩组成。葛万藻(Girvanella)丝状体在核形石的核心和包壳中均有发育,对核形石的形成具有重要的作用。结合核形石中的纹层类型、Girvanella丝状体形态以及渗滤砂与核形石纹层的关系,认为核形石是在浅滩和礁后潟湖环境中沉积形成的,核形石及其围岩中赋存的粒内渗滤砂和粒间渗滤砂,形成于核形石沉积之后的大气水淋滤作用。通过对核形石形成环境的分析可知,龙门山区甘溪剖面中泥盆统金宝石组顶部核形石灰岩形成的水动力条件从下到上逐渐减弱,反映了当时相对海平面由低到高的变化特点。

四川龙门山地区早—中泥盆世混积相遗迹化石及其环境分析

龙门山地区早—中泥盆世碳酸盐岩和碎屑岩组成的混合沉积相富含大量海相遗迹化石,可识别居住迹、进食迹、觅食迹、爬行迹和停息迹5大类14属,包括居住迹:Skolithos;进食迹:Chondrites、Phycodes、Planolites、Rhizocorallium、Thalassinoides和Zoophycos;觅食迹:Cylindrichnus以及Palaeophycus;爬行迹:Cruziana和Monomorphichnus;停息迹:Asterichnus、Lockeia和Rusophycus等,这些遗迹化石分属于4个遗迹化石组合,反映了不同沉积环境,分别为:(1)Skolithos—Thalassinoides遗迹组合,沉积于高能砂质环境中,为水动力较强的无障壁滨岸前滨;(2)Rusophycus—Phycodes遗迹化石组合反映了水动力较弱的近滨环境;(3)Chondrites—Palaeophycus遗迹化石组合反映了贫氧、水动力条件较弱的近滨下部环境;(4)Zoophycos—Palaeophycus遗迹化石组合反映的环境为正常浪基面以下,风暴浪基面以上的风暴沉积环境,据此建立了龙门山地区早—中泥盆世混积相遗迹化石生活环境分布模式。龙门山地区早—中泥盆世发现的3种类型Zoophycos遗迹化石,与腕足介壳富集层、波痕、丘状和洼状交错层理等反映浅水环境的沉积特征共存,表明泥盆纪Zoophycos形成于浅水环境。

汶川8级大震震害特征和发震断裂运动方式探讨

2008年5月12日四川汶川8级大地震发生后，笔者随同江苏省地震救援队即赴重灾区北川县城实施救援。在救援期间所获取的现场资料基础上，对该次大震的震害特征和发震断裂运动方式进行了探讨。汶川8级特大地震的极震区地震烈度高达11度；10～11度重灾区主体沿龙门山活动断裂带呈北东方向展布。龙门山断裂带为汶川特大地震的发震断裂，其运动方式为逆冲兼右旋水平错动。由于所处的特殊地震地质环境，地震地质灾害非常严重，致使此次地震的震害更具毁灭性的特征。

龙门山地区中泥盆统养马坝组风暴沉积中的遗迹化石及其环境意义

龙门山地区泥盆纪地层中含有种类丰富、数量众多的海相遗迹化石。以野外剖面实测为基础,对北川甘溪石沟里剖面中泥盆统养马坝组风暴沉积中的遗迹化石进行了系统描述,共识别出5种类型的遗迹化石属种,包括Chondrite、Changchengia、Rhizocorallium、Skolithos和Zoophycos。根据遗迹化石的组合特征,将其划分为Chondrites-Zoophycos遗迹化石组合类型,反映了受风暴影响的浅水沉积环境。通过遗迹化石的分布位置、相互间的切割关系,建立了龙门山地区石沟里剖面养马坝组风暴岩中各种遗迹化石形成的先后顺序,依次为Chondrites、Zoophycos、Rhizocorallium、Changchengia和Skolithos。发育于风暴岩中的Chondrites和Zoophycos遗迹化石,具有鲜明的机会种特征,对沉积环境有重要的指示意义。保存于龙门山地区泥盆系养马坝组风暴岩中丰富的具细小分支直径的Chondrites遗迹化石,反应水体氧含量并非控制Chondrites潜穴直径大小的唯一控制因素,可能与造迹生物生活环境的恶劣与否间存在着一定关系;风暴沉积中发育的Zoophycos遗迹化石,指示其在泥盆纪可以沉积于浅海环境。