陆相湖盆页岩岩相分类方案及其意义——以沧东凹陷孔二段为例

与常规碎屑岩相比,页岩具有矿物组成复杂、颗粒细小、富含有机质和强非均质性的特点,岩心描述和普通薄片鉴定的准确性受到很大限制,传统的岩石分类和命名方法需进行改进以满足页岩岩相划分的理论研究与实际工作的需要。首先,分析页岩岩相划分的难点,确定特殊组分和粒度对页岩岩性的影响;其次,通过对沧东凹陷孔二段页岩矿物组分的X射线衍射、有机碳质量分数w(TOC)测试,提出考虑有机质体积分数、基于岩石无机矿物的“五组分三端元”岩相划分方案;最后,在岩相划分的基础上,剖析该页岩岩相划分方案的地质与工程意义。研究结果表明:沧东凹陷孔二段页岩主要表现出多种矿物混积的特点,可划分为4个大类岩相和21个小类岩相。该页岩岩相划分方案对岩石组分真实体积进行归一化处理,以长英质矿物、灰云质矿物和黏土矿物作为三角图分类三端元,并结合方沸石和有机质体积分数来划分页岩岩相,能够体现页岩组构的分布规律、指示页岩的沉积环境和表征页岩的脆性特征。

基于OLI/TIRS数据的沈阳市不透水面提取

不透水面是评价城市发展及生态的关键指标,而不透水面提取的方法以四端元模型为主,存在无法有效区分裸土和高反照度的问题。本文以东北老工业代表性城市——沈阳市为研究区,基于Landsat 8多光谱波段(OLI)和热红外波段(TIRS),利用五端元线性光谱混合分解方法对传统的四端元线性光谱混合分解方法进行优化,提取不透水面并对其空间分布进行分析。在四端元线性光谱混合分解方法获取研究区高、低反照度分量基础上,反演地表温度,通过五端元线性光谱混合分解方法获取裸土盖度,利用地表温度和裸土盖度阈值对高、低反照度分量进行优化,得到沈阳市不透水面盖度空间分布。经过精度检验,提取的不透水面均方根误差RMSE=13.14%,相关系数R=0.91,表明本文所用方法可有效提取不透水面。不透水面空间总体分析表明,沈阳市非建设区比例为79.04%,中心老城区高密度区占比较高,城市新扩张区域还未形成合理布局。局部特征分析结果表明,沈阳市东西向发展不对称,南北向的生态环境优于东西向。本文研究结果可为其他城市不透水面提取提供借鉴,为城市规划和发展建设提供科学依据。