2015年国际地球化学十大新闻

1地球上的生命起源于41亿年前加州大学洛杉矶分校（UCLA）的地球科学家研究发现地球上的生命至少在41亿年前就已经开始了,这一发现将地球生命起源的时间提前了3亿年,同时也表明生命在地球形成后不久就出现了。地球早期并不是如之前认为的干燥、荒凉,它与现在的地球一样,并不是一个地狱。由于锆石矿物结构稳定,可以获取并保存当时的环境信息,

日本列岛下的三维地震衰减结构及其对构造和地热的意义

用地震烈度资料反演确定了日本列岛下方三维地震衰减结构.结果清楚地揭示出衰减结构中的明显差异,并且反映出日本列岛下方热结构的横向变化. 利用Hashida和Shimazaki发展的方法反演,就是假设烈度是观测点的S波最大加速度的度量单位,并用以估算衰减结构和震源处的加速度,资料取自1951—1983年日本气象厅报导的大约800个地震的15000个烈度读取值.把日本8个区域的结构联结起来,构制成一幅三维衰减图,它包含三层结构,深度达90 km. 衰减结构图揭示出下述特点:首先,日本东北部和西南部的地壳结构存在着明显的差异.日本东北部,低Q值(高衰减)地区位于岛弧的大陆一侧,而一些高Q值(低衰减)地区则位于岛弧的太平洋一侧.在日本西南部,除了Kyushu地区以外,主要为高Q值地区,而一些小的低Q值地区主要分布于太平洋沿岸.这些地壳的特点一般是一直延伸到地幔顶部.第二,地壳结构的衰减性与地壳年龄有关,低Q值地区与第四纪火山物质分布相对应,高Q值地区与前新生代岩石分布区相对应.由于热结构强烈地依赖于地壳年龄,因而这一特征也说明衰减结构反映了热结构.第三,在上地幔内发现了低Q值点的空间位置对应于构成岛弧-火山链的活火山和其它第四纪火山分布.应当注意的是,甚至在前沿火山带的大陆一侧,在没有火山的地区下方,不再存在低Q值的区域,这暗示着上地幔的衰减性受上涌的底辟所控制,这些上涌的底辟被认为位于火山和火山群下方.第四,上地幔的高Q值带沿Kurile东北Honshu岛弧和沿Ryukyu岛弧的前沿火山带的太平洋一侧分布.高Q值的地幔上覆于下沉板块之上,似乎反映了正在消减的冷的太平洋板块的冷却现象.在这类外弧地区岩石层厚度可能达60km以上,尽管巳经认为它是30 km左右.在日本西南部,那里也存在着高Q值的地幔顶部,其岩石层厚度约60 km. 根据所得的三维衰减结构和其它地球物理的推断结果,提出了日本东北部和西南部可能的地热横剖面.预测日本东北部的地幔顶部比西南部的具有更高的温度,这样的热结构反映了这两个地区地质背景不相同,例如消减板块、推覆岩石层和火山活动.

修正的相对热点的板块运动

1 引言在过去20年间,我们对主要构造板块之间白垩纪至新生代时的相对板块运动的了解已有重大增进,不过关于相对自旋轴的绝对板块运动还有争论。广泛使用的相对固定下地幔重建板块的方法利用了显示年代渐进的,并被认为由上地幔中熔融热点产生的线性火山链,这种热点被假定在漫长的地质时期中相互是固定的(固定热点假说)(Morgan, 1971)。

扬子、华夏古板块会聚带在湖南的位置

扬子、华夏板块会聚带在湖南的位置一直是地学界关注的热点和争论的焦点,但始终未能取得共识.确定扬子、华夏板块会聚带在湖南的位置,弄清板块结合带在湖南的走向,对于华南大地构造划分和基础地质理论研究具有重要意义.由于缺乏地表直接地质证据,因此深部地球物理资料将成为探讨板块结合带走向的重要依据.本文结合地质资料,利用区域重磁、地震、大地电磁测深、地热流等提供的深部构造地球物理信息标志,对湖南及周边华南地区岩石圈三维结构特征进行了重新认识和地质解释,对扬子-华夏板块结合带的构造性质、在湖南的位置以及江南古陆构造属性等提出了新认识.在江南古陆中段的湖南沅(江)麻(阳)—洞庭—衡阳弧形重力高主要为古火山锥型结晶基底隆起引起,在麻阳、桃源、益阳—南桥一线构成古火山岛链;推断在浏阳—衡阳一带存在湘东残剩隐伏古火山岛.首次厘定了扬子、华夏残剩古板块上地幔刚性块体的空间分布形态,在此基础上推测其间的过渡带属赣湘桂古华南洋.提出新元古代造山带属陆—弧—岛—陆碰撞造山带,陆间湘东残剩隐伏古火山岛成为现今板块融合带的组成部分,扬子、华夏古板块及其间的过渡带三者岩石圈上地幔纵横向三维结构特征完全不同.论证了赣湘桂中部岩石圈古俯冲带的存在,再次确定湘中地区岩石圈厚度在华南最厚.厘定扬子、华夏古板块深部结合带北西边界大致在安徽歙县—南昌—湖南大围山—沩山—城步—广西河池一线,结合带南东边界大致在江山—绍兴—新余—萍乡—衡东—双牌—桂林—柳州一线,两板块之间的中间融合带就是所谓"钦杭结合带"在湖南的位置,过去地学界较普遍认可的茶陵—郴州断裂,我们认为不是扬子板块与华夏板块的会聚带,而是华夏板块板内加里东期仰冲断裂带.