中国东南部晚中生代盆岭格局及其构造—岩浆作用

晚中生代时期,中国东南部位于日本—中国台湾火山岛弧的后缘。中侏罗世—晚白垩世期间,受太平洋板块朝东亚陆缘俯冲以及弧后扩张作用的影响,中国东南部广泛发育了伸展断陷盆地和火山—侵入岩岩系。盆地类型包括中侏罗世的裂谷盆地、晚侏罗世—早白垩世的火山碎屑—熔岩断陷盆地、晚白垩世—古近纪的红色碎屑断陷盆地等3种,火成岩岩系则主要由花岗岩类、双峰式火成岩、碱性花岗岩、变质核杂岩与穹隆状花岗岩等组成。盆地形成时代和岩浆岩侵位结晶时代相近,年龄峰期140~110 Ma(早白垩世),两者紧密分布在一起,构成早白垩世中国东南部盆岭构造。文章对中国东南部晚中生代盆地和岩浆岩山岭的基本地质特征进行了归纳,对火成岩系列的岩石学和构造地质等特征以及形成中国东南部盆岭格局的制约因素进行了分析。最后,对中国东南部晚中生代地球动力学演化过程进行了探讨。

顾及非线性垂直变化的中国南部区域Tm模型

大气加权平均温度(Atmospheric Weighted Mean Temperature,Tm)是全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)反演水汽的关键因素,针对已有的中国南部区域大气加权平均温度模型未同时顾及Tm的高程非线性垂直变化和日周期变化特征,提出利用2015—2017年的欧洲中期天气预报中心(European Center for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)提供的第5代再分析资料建立了水平分辨率为1°×1°的中国南部Tm模型(CNXNTm模型)。用未参与建模的2018年ERA5再分析资料积分计算的Tm和探空站Tm数据为参考值,对CNXNTm模型进行精度检验,与目前精度较好的IGPT2W模型和最新的GPT3模型进行比较分析。结果表明,在统计的22个气压层内CNXNTm模型偏差(BIAS)和均方根误差(RMSE)分别为0.14、2.26 K,相对于IGPT2W模型的0.73、5.38 K提升了81%和58%,相对于GPT3模型的17.66、17.81 K提升了99%和87%。在所有气压层范围,CNXNTm模型结果变化小,稳定性强。在内陆与沿海比较中CNXNTm模型适应性更好。因此顾及了非线性垂直变化的CNXNTm模型估计值更接近Tm在垂直高度上的变化趋势,并且顾及了日变化的CNXNTm模型能够获得更精细的Tm值日周期变化特征,可为中国南部区域实时、高精度GNSS水汽监测提供参考。

中国南部沿海美蓝拟相手蟹的群体遗传多样性研究

为探明中国南部沿海美蓝拟相手蟹(Parasesarma eumolpe)的群体遗传多样性,本文基于线粒体DNA的细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(Cytochrome OxidaseⅠ,COⅠ)基因片段序列,对中国南部沿海8个美蓝拟相手蟹地理群体共95个个体进行群体遗传多样性分析。结果表明,美蓝拟相手蟹所有个体的线粒体COⅠ基因片段序列长度均为631 bp,共有49个单倍型,群体平均单倍型多样度为0.8768±0.0325,平均核苷酸多样度为0.0422±0.0263,表现为高水平的遗传多样性。单倍型邻接关系树的拓扑结构显示美蓝拟相手蟹群体没有分化出明显的单倍型类群,尚未形成显著的分支谱系;单倍型的网络关系图呈现出明显的星状结构,未表现出显著的地理谱系结构。分子方差分析(Analysis of Molecular Variance,AMOVA)和群体间的遗传分化指数F st值结果表明,美蓝拟相手蟹群体在分布范围内尚未形成独立的遗传结构,遗传变异主要来自群体内。核苷酸不配对分布和中性检验结果表明,美蓝拟相手蟹在历史上经历了明显的群体扩张,扩张时间大约在14万年前。幼体阶段具较强的潜在扩散能力,群体间能进行频繁的基因交流,再加上群体扩张事件,可能是美蓝拟相手蟹群体间无显著遗传分化的原因。研究结果有助于揭示我国红树林潮间带相手蟹类种群遗传结构和分子系统地理学规律。

日本对台湾南部少数民族地区的侵略行径研究——1874年日本侵台事件前后的历史考察

1874年日本侵台事件是改变近代中日关系的重大事件,对近代中国台湾史、中日关系史影响深远。借助传统的文献史料和最新发现的日本历史档案,尤其是《日本馆藏福建历史档案资料》和日本亚洲历史资料中心资料,可以发现在1874年日本侵台事件前后,日本以中国台湾南部少数民族地区为对象,采取了派遣间谍、恐吓拉拢、武装干涉、统筹调查等手段进行侵略扩张,企图逐步蚕食中国台湾,开启了近代日本大陆政策的施行先声。通过对日本在中国台湾南部少数民族地区侵略行径的研究,不仅揭发了日本侵略台湾的历史真相和罪行,也对厘清日本占据台湾前期的历史脉络、认清日本制定台湾政策及其演变态势的历史缘由提供了重要借鉴。

2008年1月中国南部低温雨雪冰冻天气特征及其与东亚大气环流异常探讨

根据NCEP/NCAR提供的1968—1996年全球逐月、2008年1月全球逐日再分析资料以及中国气象局提供的降水资料,分析了2008年1月中国南部持续低温雨雪冰冻天气期间东亚地区中低空大气环流异常特征。结果表明,乌拉尔山阻塞高压和地面蒙古冷高压是这次灾害性天气重要的冷空气源地;700 hPa异常偏强的低空西南风急流以及低空急流大风速中心随时间沿急流轴的传播为此次低温雨雪冰冻天气提供了充足的动量、热量和水汽;850 hPa流场西太平洋上空异常东南风、印度洋上空异常西南风以及850 hPa垂直速度场中国南部大陆异常上升气流,在很大程度上影响着2008年1月中国南部的天气;赤道辐合带、西太平洋副热带高压以及南支槽的异常,致使东亚上空不仅存在异常的南支槽前西风带水汽输送和西太平洋副热带高压西南侧东风带水汽输送,还存在异常的由印度洋经孟加拉湾向中国南方大陆的水汽输送。

中国南部长臂猿的分类与分布——附三个新亚种的描记

长臂猿(Gibbons)系灵长类(Primates)中严格营树栖生活的较高级的一个类群。以前肢长于后肢及无尾为其特征,在灵长类中占有独特的分类地位,且仅分布于亚洲东南部的热带、南亚热带地区。迄今已知现生长臂猿共9种另12亚种。过去,Anderson(1879);Thomas(1892);Allen(1938);Ellerman&Morrison-Scott(1951);李致祥等(1983)等先后报道中国南部及邻近地区有长臂猿3种另2亚种.

中国南部早寒武世磷矿类型和成因探讨

中国南部磷矿床十分发育。其中,早寒武世早期地层是赋存磷矿的一个重要层位。长期以来,许多专家学者如程裕琪(1939)、王曰伦(1941、1942)、王鸿祯(1941)、叶连俊(1989)、刘鸿允(1963)、张文堂(1973、1980)、卢衍豪(1979)、罗惠麟(1975、1982)、曾允孚等(1989、1993)、东野脉兴(1992)等,对不同地区的磷矿(主要是工业磷块岩),从不同侧面作过探讨,从而使磷矿研究中的一些具体问题得到了解决或已达成了共识,如关于磷质来源问题大多认为是上升洋流带来的。

中国南部海区及其邻域区域构造图的编制方法及地质构造单元划分

中国南部海区及邻域1∶1 000 000地质地球物理系列图已编制完成并将出版,区域构造图是其中的主要图件之一。本文主要介绍该专业图件的编图思路、方法、地质构造单元的划分原则和主要地质构造单元的特征。该图主要以板块构造理论为指导,采取了剥皮法(剥去第四系)编图方法,主要表达区域地质构造特征,包括构造单元划分、断裂构造、岩浆活动、盆地分布等特征,在海底和沉积盆地中,还用等值线表示出了新生界的厚度。基于现今大地构造格局将本区划分出六级地质构造单元:一级构造单元为板块(欧亚板块、菲律宾海板块),二级构造单元为构造域(东亚大陆构造域、东亚大陆边缘构造域),三级构造单元为地块或岛弧,四级构造单元为盆地、隆起区、隆褶带或海盆区,五级构造单元为隆起或坳陷,六级构造单元为凸起或凹陷。

中国东南部花岗岩类Nd-Sr同位素研究

根据本文测定的５８个数据以及已发表的１２７个数据讨论了中国东南部不同时代花岗岩类的ＮｄＳｒ同位素特征，并通过与基底变质岩ＳｍＮｄ同位素组成的对比，研究了这些花岗岩类的物质来源与成因。仅分布于浙西南的古元古代花岗岩类是由成分上类似于被其侵入的八都群片麻岩经部分熔融形成的。沿江绍断裂带分布的新元古代花岗岩类是由地幔来源岩浆或初生地壳形成的；浙西—皖南—赣北地区的新元古代花岗岩类可能是由中元古代地层中的低成熟度组分形成的。古生代和大部分中生代花岗岩类主要是由所在区域内出露的中元古代变质沉积岩的相当物衍生的。沿浙闽沿海地区分布的大多数晚中生代花岗岩类含有较多的地幔组分。

中国东南部植被NPP的时空格局变化及其与气候的关系研究

基于2001-2010年MOD17A3年均NPP数据和气象站点气温、降水资料,利用GIS空间分析技术和数理统计方法研究中国东南部植被NPP的时空格局、动态变化及与气候要素的关系。结果表明,中国东南部植被年均NPP总体上呈现从南到北、由东至西逐渐减少的分布,不同植被类型的NPP存在明显差异,以常绿阔叶林最高,落叶针叶林最低。2001~2010年间,植被NPP整体上略有减少。空间上植被NPP在南部地区明显减少,而在北部地区明显增加。植被NPP与降水和气温的相关性均表现出明显的地域差异。

中国南部海域主要断裂类型、分布及地质特征

中国南部海区及邻域1∶1 000 000地质地球物理系列图已编制完成并即将出版,区域构造图是其中的主要图件之一,据此成果,讨论了中国南部海域主要断裂类型、分布及地质特征。主要断裂类型有俯冲带、碰撞缝合带、转换断层、扩张脊型断裂、大型走滑断裂及深大断裂等。根据断裂规模及控制的地质构造单元性质划分出了一级断裂和二级断裂。一级断裂主要是指俯冲带、碰撞缝合带或者控制构造域、地块之间界线的深大断裂;二级断裂主要是控制隆褶带、海盆区以及大型沉积盆地的深大断裂。这些断裂大多具有形成时期早、规模大、断层延伸远、断距大甚至多次活动的特征。

华夏古陆及相关问题——中国南部前泥盆纪大地构造

数十年的地质填图和反复的专题研究已经充分证明：1中国东南部角度不整合于泥盆纪沉积之下的变质岩系含笔石、三叶虫和腕足类化石,时代是新元古代-早古生代,武夷-云开带的高级变质岩系,陈蔡、迪口等杂岩原岩主要为新元古界,变质年龄为460-440Ma,它们并不是前震旦纪的变质岩系,而是加里东造山作用的产物,所以华南不是前震旦纪的华夏古陆或华夏地块,而是一加里东造山带;武夷-云开带是华南造山带构造-岩浆作用最强烈的地带,那里的高级变质岩系曾深埋地壳深部,是造山带根部的岩石。2中国南部,泥盆纪前可分为南海地台（或印支-南海地台）、华南造山带和扬子准地台三个构造单元。华南造山带新元古代发育火山岩和火山碎屑岩,早古生代主要为陆源碎屑沉积,至今尚未发现可靠的代表洋壳残片的早古生代蛇绿岩套;广泛分布的花岗岩Nd模式年龄和继承锆石年龄为太古代-元古代,说明华南造山带是奠基于古老大陆地壳之上的造山带;岩相古地理研究表明,华南下古生界陆源碎屑物质来自于南海地台,生物地层学和构造地质学研究均表明,扬子与华南之间呈构造过渡关系,扬子、华南、南海三个构造单元应属于一个大陆板块,即南中国板块。3最新的同位素年代测定表明,双桥山群、四堡群、冷家溪群等不是中元古代,而是新元古代的变质岩系,不是1300-1000Ma格林威尔造山作用,而是820Ma完成的武陵或四堡造山的产物。因此,中国南部不是Rodinia的一部分,而极可能是新元古代形成的冈瓦纳大陆的一部分。

中国东南部与日本中—新生代构造-岩浆作用对比研究

重点讨论了中国东南部和日本中、新生代火成岩的时空分布及其构造环境,总结了两者的异同性。印支期和燕山早期(190～170Ma)中国东南部和日本具有不同的岩浆活动演化史。在165～150Ma期间,中国东南部广泛分布有过铝和弱过铝的S型花岗岩,而170～130Ma则为日本岩浆活动沉寂期。燕山晚期,中国东南部和日本都发生大规模的火山-侵入活动,同是库拉-太平洋板块向欧亚大陆俯冲-碰撞及其后伸展-裂解的产物,日本开始时代晚(130Ma),并一直持续到始新世(45Ma)。进入喜马拉雅期,在日本海打开之前(>15Ma),中国东南部和日本同处于大陆伸展构造环境,在日本海打开之后(<15Ma),中国东南部和日本进入完全不同的构造演化阶段。

中国东南部花岗岩成因与地壳演化

中国东南部不同时代花岗岩类的分布十分广泛 ,各类花岗岩的出露面积达 2 0 0 0 0 0km2 以上。其中 ,前侏罗纪花岗岩大部分具有较低的ε(Nd ,t)、较高的Ni(87Sr) /Ni(86Sr)和较古老的Nd模式年龄 ,相似于周围的前寒武纪基底变质岩。因此 ,它们的主体属壳源型 ,其成因可能主要同华夏地块与扬子地块之间的多次碰撞拼贴有关 ,由当时被加厚的地壳在降压条件下部分熔融形成。燕山期花岗岩在中国东南部分布最广。其中 ,呈东西向展布的燕山早期花岗岩 (南岭花岗岩 )被认为是与印支运动有联系的后造山花岗岩组合 ,多数具壳源型特征。而主要分布于东南沿海的燕山晚期花岗岩则不同 ,它们具有较高的ε(Nd ,t)、较低的Ni(87Sr) /Ni(86Sr)和相对年轻的Nd模式年龄 ,反映其源区中含有较多的地幔组分。它们的形成可能同太平洋板块俯冲、玄武岩浆底侵以及由此引起的地壳深熔和壳幔混合有关。根据花岗岩的Nd模式年龄以及地壳岩石中继承锆石U Pb年龄 ,认为中国东南部地壳具幕式生长特征 ,古—中元古代为主要的生长期。

中国东南部太阳辐射变化特征、影响因素及其对区域气候的影响

基于8个站点1961年以来的长期太阳辐射及其它气象观测数据,通过线性回归、相关分析等方法,探讨近半个世纪以来中国东南部太阳辐射的变化特征,并分析了太阳辐射变化的影响因素以及对区域气候的影响。结果表明:该地区地表总太阳辐射自1961年以来呈下降趋势,变化率为-10.17MJ·m-2·a-1。太阳辐射下降主要集中在1961到1990年间,该时间段的下降趋势达到-39.43MJ·m-2·a-1,主要表现为直接辐射显著下降,散射辐射则变化不大;1990年代以后,地表总太阳辐射开始呈现上升趋势,变化率为13.21MJ·m-2·a-1。该地区太阳辐射变化与全球范围内太阳辐射"变暗"及"变亮"的变化是一致的。从云量对太阳辐射的作用来看,该地区太阳辐射的变化很有可能是受到低云量变化的影响;而太阳辐射的这种变化直接导致气温发生变化,使得最高气温和最低气温的变化出现不一致,日较差随之发生改变。

中国东南部中、新生代盆地特征与构造演化

中国东南部中、新生代盆地与花岗岩构成了复杂的盆岭镶嵌体系———华南盆岭构造。根据盆地的几何学、运动学、动力学与构造演化特征,将研究区中、新生代盆地划分为类前陆盆地、裂谷盆地和断陷盆地三大类型。对晚三叠世以来各个时代盆地的规模、产状、边界、岩石组合、指相矿物、沉积构造进行了分析。不同时代盆地的特征和重点区段盆区岩层的节理测量-统计结果表明,晚三叠世以来研究区的盆-岭格局至少经历过4期地球动力学演化。该盆-岭体系具有密切的时空和成因联系,二者时间相近,空间相伴,成因相关。研究表明,永定-龙南-始兴是一个中侏罗世陆内裂谷带,武夷山是晚中生代的古地理与气候分隔带,赣江带是晚中生代的火山岩界线。

中国东南部晚中生代—新生代玄武岩与壳幔作用

中国东南部的火山活动在早中生代时期仅有很小规模,晚中生代最早的、较大规模的岩浆活动始于中侏罗世早期,至早白垩世是火山岩浆活动的鼎盛期,在近100个Ma的时间内形成了大面积分布的晚中生代火山-侵入岩,而在新生代则以面积较小的玄武岩浆喷出活动为主,局限分布于沿海一带.以晚中生代湘南、赣南和闽西南的近EW向火山岩带和浙、闽沿海地区的近NNE向火山岩带,以及新生代近NNE向火山岩带为研究对象,对这些火山岩的地球化学特征对比研究,结合时空分布,讨论了它们的起源及其与壳幔相互作用的关系,以及它们形成的构造环境,其结果显示,EW向晚中生代火山岩带(180～170 Ma)的西段玄武岩独立产出,且明显属碱性系列;而中段和东段玄武岩和流纹岩伴生,其中的玄武岩均为亚碱性系列的拉斑玄武岩.它们形成于板内拉张构造环境,是中国东南部特提斯构造域向太平洋构造域转换、晚中生代大规模岩浆作用的序幕.研究表明,该火山岩带自西向东表现出不同程度的壳幔相互作用,玄武岩在成岩过程中有少量陆壳组分加入.NNE向晚中生代火山岩带(130～90 Ma)主要为流纹质岩石,安山岩和玄武岩很少.即使是双峰式火山岩也以酸性岩为主,玄武岩仅占全部火山岩体积的30%以下.其中的玄武岩主要属钙碱性系列,少数属拉斑系列.它们形成于火山弧构造环境,是中国东南部受太平洋构造域影响发生大规模火山岩浆作用的主旋律.其中玄武岩岩浆成分受到了较高程度的陆壳物质混染,同时代的中性火山岩是由底侵的玄武岩岩浆和陆壳物质来源的酸性岩浆发生岩浆混合作用而形成的,反映了强烈的壳幔相互作用.NNE向新生代火山岩带,分布在浙闽沿海,以碱性系列玄武岩为主,均含幔源包体,并受NNE向大陆边缘断裂构造的控制.它们形成于板内裂谷环境,是中国东南沿海由晚中生代火山弧构造环境转换为新生代板内裂谷环境的标志,起源于软流圈地幔,并有EMII岩石圈地幔的混合组分,但基本没有受到陆壳物质的混染.

WP和NAO对中国东南部冬季温度的协同影响

利用NCEP/NCAR和ERA-Interim再分析资料,通过多元线性回归等分析方法,研究了西太平洋遥相关型(Western Pacific teleconnection,WP)和北大西洋涛动(North Atlantic Oscillation,NAO)的不同配置对中国东南部冬季气温的影响。结果表明:WP正位相年,中低纬太平洋被异常暖性高压控制,其局地作用使得中国东南部温度偏高;NAO正位相年,其遥相关作用通过南、北两支波列,分别调控南、北支槽系统,协同作用使得中国东南部30°N附近温度偏低。考虑这两种遥相关型的共同作用,当WP和NAO同位相时,两者作用部分抵消,中国东南部温度变化不显著;当WP正位相、NAO负位相时,两者同步的加热效应使得中国东南部显著暖异常;当WP负位相、NAO正位相时,两者同步的冷却效应使得中国东南部显著冷异常。

中国东南部中—新生代地球动力学背景若干问题的探讨

近年来,有关中国东南部中新生代地球动力学背景的研究已取得了重要的进展,主要体现在:地幔性质、岩石圈减薄、岩石圈伸展和构造背景四个方面。研究表明,中国东南部中新生代的地幔性质主体是亏损地幔和EM型富集地幔混合,中生代以富集地幔为主,而新生代主体为亏损地幔。中国东南部晚中生代经历了岩石圈减薄,并伴生了玄武质底侵作用,具有较为复杂的岩石圈增生—减薄过程。大量事实表明中国东南部中新生代存在多期岩石圈伸展事件,侏罗纪存在局部岩石圈伸展,主要集中于内陆地区,白垩纪经历了区域性岩石圈伸展。近二十年来,中国东南部大规模岩浆的构造背景一直存在着争论,焦点在于太平洋俯冲对中国东南部产生什么的影响。从目前已有的资料来看,白垩纪地幔源区受到太平洋俯冲的影响,太平洋俯冲和玄武质岩浆底侵诱发了地壳加厚,岩石圈拆沉和软流圈上涌而导致岩石圈伸展是中国东南部主要构造背景。但是,中国东南部晚中生代以来的岩石圈伸展—减薄及其深部动力学机制是目前急需进一步深入探讨的问题。