利用GBDB数据库与GIS技术绘制高精度古地理图

进入21世纪,随着互联网、数据库和地理信息系统(GIS)技术的快速发展,古地理学研究及古地理图的绘制也面临新的机遇与挑战,逐渐从定性走向定量,从基于单因素、单学科信息到基于多因素、多学科综合信息。新一代基于数据库和GIS技术的高精度古地理图的绘制,与传统的定性或手工绘制的古地理图相比,涵盖的学科信息广、涉及的数据量大、图件精度高、可叠加各种定量分析的结果,是未来古地理图绘制的主流方向,并将成为定量古地理研究的重要辅助手段。GBDB数据库庞大的地层学和古生物学数据资源,以及以剖面为核心的数据结构,使其成为目前最适合开展定量古地理研究和古地理图绘制的开放数据平台。作者收集、整理了华南435个剖面的综合地层数据,通过数据的标准化和专家厘定,绘制得到了华南奥陶纪凯迪晚期的高精度古地理图。研究表明,凯迪晚期,扬子地台上广泛发育五峰组黑色页岩沉积;扬子地台的西北缘、西南缘、湖南中南部、下扬子地区等沉积了其他岩相地层;华南南部大范围地区、四川中部等均已抬升暴露,缺失本期地层。总体来看,该时期华南呈现了三面古陆环绕的浅水台地这一古地理格局。

GBDB数据库的发展与数据简况

GBDB在线数据库（GeobiodiversityDatabase，http：／／www．geobiodiversity．com）是一个基于互联网、数据库和GIS技术的古生物学和地层学的多用户协同的数字化科研平台（樊隽轩等，2011）。这一平台得到中国科学院南京地质古生物研究所及现代古生物学和地层学国家重点实验室的长期支持，在数据结构设计上以剖面为核心。将古生物系统分类数据与各类地层数据、化石产出记录、地理位置数据、文献数据等有机地融合为一体。同时在功能上，

华南上奥陶统观音桥层的空间分布和古地理重建

观音桥层是晚奥陶世赫南特期在华南上扬子区广泛发育的一套介壳相泥质灰岩地层,位于五峰组和龙马溪组两套页岩气产出层位之间.恢复观音桥层的地理分布,分析其空间分布型式和规律,将有利于重建华南奥陶纪末期的古地理,更好地理解华南奥陶纪末生物大灭绝的环境背景,以及五峰组和龙马溪组黑色页岩形成的古地理背景.本研究基于GBDB数据库收集、整理和厘定了342条剖面的综合数据,利用地理信息系统的Arc GIS软件进行空间模拟,重建了华南上扬子区观音桥层的空间展布.重建结果显示,观音桥层广泛分布于上扬子台地的大部分地区,集中出露于滇东北、黔北、川东南、重庆、鄂西等地,其中厚度最大的区域呈东西向分布于滇黔桂古陆的北缘,形成了一个完整的沉积中心区;而同期的其他岩石地层单元则主要分布于上扬子台地的边缘地区.同时,利用各剖面的沉积学与古生物学、古生态学特征推测该时期各地点具体的古水深值,从而恢复了上扬子区观音桥层沉积期的古地形.结果表明,上扬子区在赫南特中期呈现出"一隆三坳"的古地理格局,"一隆"为湘鄂西水下高地,"三坳"为川东南坳陷、湘中坳陷和鄂北坳陷.这一三面为古陆环绕、局限滞留的古地理环境,是五峰组和龙马溪组富有机质页岩富集的控制因素之一.