柴达木盆地西北缘尖顶山和黑梁子背斜的几何学与运动学特征分析

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作者 彭路赢 杨屹洲 +1 位作者 张军勇 吴磊 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期489-502,共14页

选取青藏高原北部柴达木盆地内尖顶山和黑梁子背斜作为研究对象,基于遥感影像和地震剖面,解释并分析该背斜构造带的地表次级断裂以及地下构造的变形样式与运动特征。遥感影像显示,尖顶山背斜的大部分地表次级断裂从北西走向的压扭断裂... 选取青藏高原北部柴达木盆地内尖顶山和黑梁子背斜作为研究对象,基于遥感影像和地震剖面,解释并分析该背斜构造带的地表次级断裂以及地下构造的变形样式与运动特征。遥感影像显示,尖顶山背斜的大部分地表次级断裂从北西走向的压扭断裂向东南方向过渡为南北走向的正断层,而黑梁子背斜的地表次级断裂为北北东走向的左行张扭断层。地震剖面显示,尖顶山和黑梁子背斜由上部逆冲滑脱断裂和下部基底正花状构造组成,深层与浅层的变形解耦主要受新生界下部路乐河组的膏盐层影响。结合地表次级断裂和地下基底断裂的平面展布样式、运动特征以及沿走向的变化,认为尖顶山和黑梁子背斜为右行压扭构造,推测在印度板块与欧亚大陆汇聚的背景下,柴达木盆地内部在持续缩短变形的过程中发生向东的差异性挤出,从而形成一系列压扭性质的背斜构造。 展开更多

关键词 柴达木盆地 遥感影像解译 地震剖面 右行压扭构造 走滑运动 盐构造

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新生代柴达木盆地与周缘造山带的构造耦合 被引量：2

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作者 吴磊 杨惠童 +12 位作者 张永庶 张军勇 魏岩岩 黄凯 曹冯威 葛梦佳 叶雨晖 陈琰 唐建超 林秀斌 肖安成 陈汉林 杨树锋 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2939-2955,共17页

新生代以来,中国西部的一系列古老造山带和盆地在印-亚板块汇聚作用下重新复活,在青藏高原外围形成了现今全球最大的陆内挤压构造域,被称为环青藏高原盆山体系,其形成过程与机制对深入认识陆-陆碰撞如何影响大陆内部变形有重要意义。柴... 新生代以来,中国西部的一系列古老造山带和盆地在印-亚板块汇聚作用下重新复活,在青藏高原外围形成了现今全球最大的陆内挤压构造域,被称为环青藏高原盆山体系,其形成过程与机制对深入认识陆-陆碰撞如何影响大陆内部变形有重要意义。柴达木盆地是中国西部重要的新生代沉积盆地,四周均被巨型造山带所围限,共同构成了环青藏高原盆山体系北东段的主体。本文利用最新的石油地震勘探数据、地表地质和已发表的深反射地震数据,将上地壳变形与岩石圈深部变形有机结合,系统刻画了柴达木盆地与周缘三大造山带之间岩石圈尺度的构造耦合关系,在此基础上探讨环青藏高原盆山体系北东段的盆山汇聚过程与机制。柴达木盆地与南侧祁曼塔格—东昆仑山、北东侧南祁连山之间在上地壳尺度发育一系列倾向造山带的基底卷入高角度逆断裂体系,自新生代早期就开始活动,以垂直的基底抬升为主,水平缩短量有限;在下地壳和岩石圈地幔深度则发育倾向盆地一侧的深大断裂,使得柴达木盆地与周缘造山带之间发生截然的莫霍面错断。这些变形特征揭示柴达木盆地与南侧祁曼塔格—东昆仑山、北东侧南祁连山之间发育岩石圈尺度的构造楔,即盆地的岩石圈楔入至增厚的造山带下地壳,其发育主要受盆地与造山带岩石圈强度的横向不均一性控制。与上述挤压性盆山结构不同,阿尔金断裂作为一条巨型的左旋走滑断裂,直接切穿了柴达木盆地与西北侧阿尔金山的岩石圈,是柴达木盆地挤压成盆与变形的侧向边界。 展开更多

关键词 环青藏高原盆山体系 盆山耦合 岩石圈构造楔 地震反射剖面 接收函数成像剖面

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北阿尔金断裂晚第四纪活动构造特征 被引量：1

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作者 叶雨晖 吴磊 +6 位作者 王依平 楼谦谦 陈力琦 高石宝 林秀斌 程晓敢 陈汉林 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期297-312,共16页

位于青藏高原和塔里木盆地之间的北阿尔金断裂是青藏高原向N扩展的重要边界条件,目前对其新生代以来的运动学特征还存在较大争议。文中利用DEM数据提取了穿过北阿尔金断裂的18条河流及相关汇水盆地的地貌信息,分析了河流平、纵剖面的形... 位于青藏高原和塔里木盆地之间的北阿尔金断裂是青藏高原向N扩展的重要边界条件,目前对其新生代以来的运动学特征还存在较大争议。文中利用DEM数据提取了穿过北阿尔金断裂的18条河流及相关汇水盆地的地貌信息,分析了河流平、纵剖面的形态、标准化河流长度坡度指数(SLK)、标准化河流陡峭指数(K_(sn))以及汇水盆地面积-高程曲线和积分(HI)等多个构造地貌指标参数,以研究北阿尔金断裂晚第四纪以来的活动性和活动方式。结果表明,北阿尔金断裂西段的河流纵剖面和汇水盆地面积-高程曲线呈上凹型,河流纵剖面上发育较多小规模的裂点,SLK、K_(sn)和HI值相对较低。与之相反,其东段的河流纵剖面大都呈上凸型和平直型,在北阿尔金断裂上盘发育较大规模的河流裂点,对应较高的SLK和K_(sn)值;面积-高程曲线形态以S型和上凸型为主,HI值也相对较大。上述地貌指标反映北阿尔金断裂东段的地貌活动性较西段更强,推测为东段正好位于南阿尔金断裂阿克图受阻双弯曲北侧,受其强烈侧向挤压所致。此外,河流穿过北阿尔金断裂没有发生系统的左旋位错,新发现的一条错断晚第四纪冲积扇的前锋断裂也呈现出典型的逆冲特征,表明北阿尔金断裂在晚第四纪以来以逆冲运动为主。结合前人的研究结果推测,北阿尔金断裂在晚新生代存在从走滑向逆冲的构造转换,且与南阿尔金断裂之间存在密切的相互作用。 展开更多

关键词 阿尔金断裂系 水系特征 地貌分析 走向变化 运动学转变

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青藏高原近南北向裂谷的时空分布特征及动力学机制 被引量：24

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作者 卞爽 于志泉 +4 位作者 龚俊峰 杨蓉 程晓敢 林秀斌 陈汉林 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期178-194,共17页

青藏高原南部发育的一系列近南北向裂谷是印度-欧亚大陆持续挤压作用下的大型伸展构造,也是揭示高原后碰撞构造演化过程的重要对象。目前,关于南北向裂谷的形成机制存在多种假说模型,并对裂谷时空分布特征做出了不同的预测,这成为约束... 青藏高原南部发育的一系列近南北向裂谷是印度-欧亚大陆持续挤压作用下的大型伸展构造,也是揭示高原后碰撞构造演化过程的重要对象。目前,关于南北向裂谷的形成机制存在多种假说模型,并对裂谷时空分布特征做出了不同的预测,这成为约束裂谷成因机制的关键条件。综合关于裂谷启动时间的已有研究成果,进一步梳理了南北向裂谷的时空分布特征,结果表明近南北向裂谷的启动时间似乎具有自西向东逐步减小的趋势,这与拉萨地体广泛出露的后碰撞岩浆作用演化过程一致。在此基础上,结合地球物理观测,推断近南北向裂谷的动力学机制与印度板片向东拆离假说最为契合。印度板片自西向东的拆离建立了向东传播的重力势能梯度,从而驱动岩石圈向东流动,最终导致南北向裂谷依次向东发育。 展开更多

关键词 青藏高原 近南北向裂谷 东西向伸展 时空分布特征 动力学机制

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关键金属铍的电子探针分析 被引量：16

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作者 吴润秋 饶灿 +1 位作者 王琪 张迪 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第20期2161-2168,共8页

铍是一种"战略关键金属",其原位精确分析是地球科学领域的一种挑战.本文利用电子探针对铍进行系统定性定量分析,研究了铍的分析条件.(1)铍的最佳分析条件,电压为12 kV、无水铍矿物的分析电流为100~200nA、含水铍矿物的分析电... 铍是一种"战略关键金属",其原位精确分析是地球科学领域的一种挑战.本文利用电子探针对铍进行系统定性定量分析,研究了铍的分析条件.(1)铍的最佳分析条件,电压为12 kV、无水铍矿物的分析电流为100~200nA、含水铍矿物的分析电流为50~100 nA、选择脉冲高度分析器(PHA)过滤.(2)定量分析了铍资源主要铍矿物,羟硅铍石、硅铍石和绿柱石,获得很好的分析结果.(3)探讨了铍定量分析的技术难点,如铍的特征X射线峰形较平坦、强度不高和发生右移等现象.铍的定量分析不仅对铍的赋存状态、成矿机制和资源分布具有重要的现实意义,也能深入认识铍的矿物地球化学性质. 展开更多

关键词 关键金属 铍矿物 原位分析 特征X射线 电子探针

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中国东南沿海火山-侵入杂岩型铍成矿带初步研究 被引量：10

6

作者 饶灿 王汝成 +5 位作者 吴福元 车旭东 李晓峰 王琪 张志琦 吴润秋 《中国科学：地球科学》 CSCD 北大核心 2022年第8期1547-1561,共15页

铍(Be)是战略性新兴产业和国防军工行业中不可替代的一种关键金属,主要来源于火山岩型铍矿.火山岩型铍矿因此成为当前铍资源勘查与找矿的重点.中国东南沿海地区发育一条巨型晚中生代火山-侵入杂岩带,具有良好的铍成矿背景,相应地区均出... 铍(Be)是战略性新兴产业和国防军工行业中不可替代的一种关键金属,主要来源于火山岩型铍矿.火山岩型铍矿因此成为当前铍资源勘查与找矿的重点.中国东南沿海地区发育一条巨型晚中生代火山-侵入杂岩带,具有良好的铍成矿背景,相应地区均出现了强烈的铍矿化现象.通过对浙东南、闽东北、闽东南等地区进行野外考察和室内分析,发现东南沿海火山-侵入杂岩地区铍矿化与热液作用相关.浙东南青田地区花岗斑岩发生了强烈的铍矿化,其Be含量高达939ppm;平阳地区张基流纹斑岩中强烈铍矿化部位Be含量高达11400ppm;闽东北霞浦地区大湾发育日光榴石与绿柱石组合的铍矿床;闽东南平和地区福里石为石英脉型绿柱石铍矿.初步研究表明,东南沿海火山-侵入杂岩地区铍矿化范围广,具有良好的铍成矿潜力,可望成为中国重要的铍成矿带.未来应加强东南沿海火山岩地区花岗斑岩、流纹斑岩、石英斑岩、石英脉等铍资源的调查和研究,为火山-侵入杂岩型铍矿的勘查与指导找矿提供理论依据. 展开更多

关键词 火山岩型铍矿 铍资源 铍矿物 铍成矿带 东南沿海

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岩石薄片图像智能分析研究进展 被引量：7

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作者 苏程 朱孔阳 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期13-25,共13页

分析岩石薄片显微图像中的矿物组成、结构构造、生成顺序、围岩蚀变和次生变化等特征,可以进行岩石种类鉴定、地质构造分析、古地质环境反演等相关研究。对于岩石薄片图像的分析及信息提取目前主要依靠专家进行人工目视解译。而利用计... 分析岩石薄片显微图像中的矿物组成、结构构造、生成顺序、围岩蚀变和次生变化等特征,可以进行岩石种类鉴定、地质构造分析、古地质环境反演等相关研究。对于岩石薄片图像的分析及信息提取目前主要依靠专家进行人工目视解译。而利用计算机技术进行自动、快速、客观、准确的岩石薄片图像智能分析,将能有效提高相关研究工作的效率,为“大数据+地球系统科学”的研究范式提供基础。本文综述了岩石薄片图像智能分析的相关工作,从技术方法的角度系统归纳和阐述了其一般原理和方法,分类总结了相关应用案例,分析和展望这一领域存在的挑战与发展方向。 展开更多

关键词 岩石 岩石薄片 深度学习 人工智能

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关键金属铍的成矿机制与找矿前景 被引量：9

8

作者 饶灿 王汝成 +4 位作者 车旭东 李晓峰 王琪 张志琦 吴润秋 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1848-1860,共13页

铍是战略性新兴产业和国防军工行业不可替代的一种关键金属,其赋存形式、成矿机制以及资源分布是关键金属矿产研究的重要内容。地球化学性质上,铍在大部分造岩矿物晶体结构中表现为不相容,倾向在岩浆演化晚期甚至热液阶段富集结晶。然而... 铍是战略性新兴产业和国防军工行业不可替代的一种关键金属,其赋存形式、成矿机制以及资源分布是关键金属矿产研究的重要内容。地球化学性质上,铍在大部分造岩矿物晶体结构中表现为不相容,倾向在岩浆演化晚期甚至热液阶段富集结晶。然而,铍又是一种典型的双性元素,在酸性和碱性环境中均可得到富集沉淀,因而铍矿主要赋存于花岗质岩石和碱性岩及其相关岩石中,与岩浆-热液过程相关的铍矿床主要包括“火山岩型”铍矿、高分异花岗岩-伟晶岩型铍矿、云英岩-石英岩型铍矿、碱性岩型铍矿、矽卡岩型铍矿、碳酸岩型铍矿等铍矿床。酸性和碱性岩浆的结晶分异、岩浆-热液过程以及挥发组分含量等制约Be的富集、迁移、结晶与成矿过程。同时,铍常与其它稀有稀土金属元素协同成矿,形成共/伴生矿床,在矿产开采过程中,应注意分选工艺、提纯过程等研究。我国铍资源有望在花岗岩型、伟晶岩型以及“火山岩型”铍矿获得突破,东南沿海火山岩地区、大兴安岭火山岩地区、藏南地区、新疆中西部地区等区域可成为铍资源的重要靶区。 展开更多

关键词 关键金属铍 铍矿物 铍资源 铍矿床类型 成矿潜力

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扬子北缘南华纪裂谷系统:基于重力异常及沉积学证据 被引量：10

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作者 李路顺 汪泽成 +6 位作者 肖安成 杨高印 姜华 苏楠 吴磊 师平平 王依平 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3496-3508,共13页

南华纪华南发育一系列裂谷及其相关的沉积盆地,在扬子地块的西部康滇地区、中部四川盆地及东部湘桂地区皆有裂谷盆地的直接证据.扬子地块北缘大巴山地区地形复杂、研究基础薄弱,对裂谷盆地是否存在尚未有清楚的认识.该研究有助于正确了... 南华纪华南发育一系列裂谷及其相关的沉积盆地,在扬子地块的西部康滇地区、中部四川盆地及东部湘桂地区皆有裂谷盆地的直接证据.扬子地块北缘大巴山地区地形复杂、研究基础薄弱,对裂谷盆地是否存在尚未有清楚的认识.该研究有助于正确了解大巴山地区南华纪裂谷的空间展布规律,并对扬子北缘的地球动力学研究提供一定的启示.针对大巴山地区利用重力异常及野外露头资料开展了综合研究,揭示了扬子北缘大巴山南华裂谷的东西向展布形态,裂谷从南秦岭中部延伸到四川盆地东北部.同时构建出裂谷内与裂谷肩的地层充填序列及空间格架.基于上述盆地格架与沉积填充特征,提出大巴山地区弧后裂谷的构造背景. 展开更多

关键词 裂谷 南华纪 大巴山 扬子地块 重力异常 盆地填充 沉积学

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晚更新世以来塔克拉玛干沙漠中部地区的环境演变 被引量：8

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作者 杨小平 杜金花 +6 位作者 梁鹏 张德国 陈波 Patrick Rioual 张峰 李鸿威 王旭龙 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第24期3205-3218,共14页

选取塔克拉玛干沙漠中西部南-北大断面为考察路线,综合运用第四纪地质学、地貌学等学科的研究方法,对9个河流-湖泊(及静水)-风沙沉积地层的古环境特征进行了解析和探讨.目前这些剖面都处于风沙环境,但保存的古河流沉积和湖泊(静水)沉积... 选取塔克拉玛干沙漠中西部南-北大断面为考察路线,综合运用第四纪地质学、地貌学等学科的研究方法,对9个河流-湖泊(及静水)-风沙沉积地层的古环境特征进行了解析和探讨.目前这些剖面都处于风沙环境,但保存的古河流沉积和湖泊(静水)沉积暗示这些区域都曾是河流所到之处或较长时间被水体淹没.通过光释光测年方法对河流和湖泊的起始时间进行了界定;选取颜色、粒度和磁化率等代用指标明确古环境意义.古环境代用指标值与野外沉积相的判断结果基本一致,河流和风沙沉积的粒度较湖相沉积为粗,磁化率总体较低,湖相沉积的碳酸钙含量较高.研究区河流和湖相沉积的持续时间说明,塔克拉玛干沙漠自晚更新世以来至少经历过3个相对比较湿润的时段,即约70~50 ka、末次冰期冰消期(约17~11 ka)和全新世晚期(约5~2 ka).对比分析表明,塔克拉玛干沙漠的古环境演变过程和机制与中国北方地区其他沙漠、沙地存在显著区别. 展开更多

关键词 沙漠 地貌学 第四纪 环境演变 光释光测年

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“V”型共轭走滑断裂:特征、形成机制及其对青藏高原东南缘晚新生代变形的启示 被引量：4

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作者 王锦涵 石许华 +8 位作者 陈汉林 杨蓉 章凤奇 程晓敢 饶刚 邓洪旦 龚俊峰 舒远海 白卓娜 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1421-1440,共20页

“V”型共轭走滑断裂是指共轭角为钝角的共轭走滑断裂,其“V”型开口方向为锐角且指示最大拉伸方向.前人开展了大量关于“V”型共轭走滑断裂发育背景及动力学机制的研究,但是目前未有针对“V”型共轭断裂几何学、运动学有关的综述.归纳... “V”型共轭走滑断裂是指共轭角为钝角的共轭走滑断裂,其“V”型开口方向为锐角且指示最大拉伸方向.前人开展了大量关于“V”型共轭走滑断裂发育背景及动力学机制的研究,但是目前未有针对“V”型共轭断裂几何学、运动学有关的综述.归纳已有“V”型共轭走滑断裂的几何学、运动学特征,总结现存的“V”型共轭走滑断裂的动力学机制,并选取青藏高原东南缘“V”型共轭走滑断裂,进行实例分析.分布于美国西部、欧亚板块中西部和西藏中部的“V”型共轭走滑断裂特征揭示共轭角大小与断裂滑动速率及断裂长度均呈负相关关系“.V”型共轭走滑断裂的成因主要有:(1)断裂剪切面的后期旋转,(2)断裂形成于先存构造薄弱带,(3)断裂遵循对偶一般剪切模型,(4)断裂遵守最大有效力矩法则.基于地球物理数据、地形高差对比以及几何特征的分析,认为青藏高原东南缘川滇块体内部的巴塘-理塘共轭走滑断裂和得荣-乡城共轭走滑断裂的成因机制符合对偶一般剪切模型中的重力扩展,这为理解青藏高原东南缘下地壳连续变形的动力学机制提供了重要启示. 展开更多

关键词 “V”型共轭走滑断裂 几何学 运动学 成因机制 青藏高原东南缘 构造地质学

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常山港流域岩性对地貌演化的控制 被引量：7

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作者 吴运鹏 杨蓉 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1574-1583,共10页

地貌形态是构造活动、气候变化和地表过程相互作用的结果。在构造活跃地区,控制地貌演化的因素已有大量讨论,而在构造沉寂地区,相关研究却相对缺乏。常山港是钱塘江南源,其流域盆地位于扬子地块东南缘。新生代以来区内构造运动并不活跃... 地貌形态是构造活动、气候变化和地表过程相互作用的结果。在构造活跃地区,控制地貌演化的因素已有大量讨论,而在构造沉寂地区,相关研究却相对缺乏。常山港是钱塘江南源,其流域盆地位于扬子地块东南缘。新生代以来区内构造运动并不活跃,岩性、地貌较为复杂,河流网络显示出非稳态特征。文章以常山港流域为研究对象,探讨构造沉寂地区控制地貌演化的因素,并使用积分方法对常山港流域进行地貌分析,提取出河道参数X以及河道标准化陡峭指数(k_(sn)),进而从X图中提取出河道裂点与河道k_(sn)的空间分布,将其与区域内的断裂分布进行比较。结果显示,河道裂点和河道k_(sn)与断裂无显著关系,现今常山港流域范围内构造活动性弱,但众多河流裂点的出现说明地貌演化尚未达到稳定状态。河道k_(sn)空间分布与岩性单元分布的对比结果显示,河道k_(sn)与岩性差异显著相关,表明岩性是现今控制常山港流域地貌演化的主要因素。 展开更多

关键词 构造沉寂 岩性 地貌演化 标准化陡峭指数 积分方法

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基于卷积自编码器的地震数据处理 被引量：7

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作者 江金生 任浩然 李瀚野 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期978-984,共7页

引入以深度学习为代表的数据驱动方法,加速地震数据的处理流程,获得更精确的地下介质信息.卷积自编码器方法在地震数据压缩降维的同时,利用数据的空间局部相关性自动提取信号特征,避免数学物理模型的假设依赖.通过设计不同地质模型的地... 引入以深度学习为代表的数据驱动方法,加速地震数据的处理流程,获得更精确的地下介质信息.卷积自编码器方法在地震数据压缩降维的同时,利用数据的空间局部相关性自动提取信号特征,避免数学物理模型的假设依赖.通过设计不同地质模型的地下速度结构,利用波动方程正演模拟构建大量不同特征的地震数据训练集和测试集.与模型驱动的地震随机噪声压制和地震道插值方法不同,数据驱动下的卷积自编码器方法能够从含随机噪声地震数据和地震道缺失数据中,直接识别和提取出其中的有效地震信号,从而压制随机噪声以及重建原始地震数据,实验结果验证了该方法的有效性.卷积自编码器方法不需要人工阈值控制,具有更高的处理效率. 展开更多

关键词 卷积自编码器 地震道插值 地震随机噪声压制 深度神经网络 稀疏表达

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内蒙古达茂旗东北部比旗格淖复式岩体的形成年龄、地球化学特征及成因

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作者 张建超 朱孔阳 +8 位作者 杨波 苏美霞 许立权 周飞 董传万 沈忠悦 吴艳君 孟晓玲 佘琳琳 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期207-227,共21页

达茂旗东北部比旗格淖复式岩体位于内蒙古中部,该岩体由两期侵入体组成,岩性分别为花岗闪长岩和二长花岗岩,前者为岩体主体岩性。主体花岗闪长岩主要由斜长石(An=14~30)、石英、钾长石和普通角闪石组成,内部发育暗色微粒包体;补体二长... 达茂旗东北部比旗格淖复式岩体位于内蒙古中部,该岩体由两期侵入体组成,岩性分别为花岗闪长岩和二长花岗岩,前者为岩体主体岩性。主体花岗闪长岩主要由斜长石(An=14~30)、石英、钾长石和普通角闪石组成,内部发育暗色微粒包体;补体二长花岗岩主要由石英、钾长石和斜长石(An=12~23)组成。LA-ICPMS锆石U-Pb定年显示岩体形成于晚二叠世,形成年龄为259±2 Ma。主体花岗闪长岩SiO_(2)=66.37%-68.70%、为准铝质—弱过铝质(A/CNK=0.99~1.01),地球化学上显示出富集轻稀土、大离子亲石元素,亏损重稀土和高场强元素的特征,属于I型花岗岩;其中闪长质暗色微粒包体呈浑圆状或拉长扁平透镜状,年龄与寄主花岗闪长岩一致,为岩浆混合的产物;补体二长花岗岩,高硅(SiO_(2)=71.51%~73.09%)、富碱(Na_(2)O+K_(2)O=7.91%~8.61%),为弱过铝质—强过铝质(A/CNK=1.07~1.11),属分异I型花岗岩。比旗格淖复式岩体锆石εHf(t)分布范围为-3.0~3.4,对应的Hf同位素二阶段模式年龄为1473~1057 Ma。具有相对较低的[n(87Sr)/n(86Sr)]i值(0.704829~0.705327),εNd(t)值为-5.85~-8.86,对应的Nd的二阶段模式年龄为1.69~1.45 Ga。结合区域研究资料,认为比旗格淖复式岩体为亏损地幔组分与受其诱发的部分熔融的古老地壳物质混合形成,属于后碰撞型花岗岩,这类岩体的形成标志了古亚洲洋在兴蒙造山带南缘的闭合,并发生造山后伸展作用。 展开更多

关键词 兴蒙造山带 达茂旗 比旗格淖复式岩体 锆石U-Pb定年 锆石HF同位素 Sr—Nd同位素 后碰撞

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陡坎地貌定年理论及其在活动构造与地貌学研究中的应用

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作者 庞桢辉 徐皓婷 +2 位作者 石许华 葛进 李丰 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期251-276,共26页

陡坎是构造活动、气候变化和侵蚀过程所产生的一种地貌现象。对陡坎中蕴含的地质信息进行解译,一方面可定量分析其地貌演变过程、重建相应地区的构造演化过程以及相关的地壳运动学过程及动力机制;另一方面也可了解地貌演化过程中构造、... 陡坎是构造活动、气候变化和侵蚀过程所产生的一种地貌现象。对陡坎中蕴含的地质信息进行解译,一方面可定量分析其地貌演变过程、重建相应地区的构造演化过程以及相关的地壳运动学过程及动力机制;另一方面也可了解地貌演化过程中构造、侵蚀与气候三者之间的互馈关系。然而,在地质条件欠佳的区域(无良好定年沉积物或人员无法到达),通常难以获得陡坎形成的年代。陡坎地貌定年很好地弥补了研究区的史料记载以及传统测年方法(如放射性碳同位素法、释光法和宇宙成因核素测年等)难以获得测年样品的不足。陡坎地貌定年的理论基础为“陡坎演化在稳定的侵蚀退化阶段可以通过坡面演化模型进行模拟”。不同坡面演化模型的提出及发展对研究构造活动、气候变化与地表剥蚀过程等有着重要意义。文中系统总结了陡坎定年理论及其数学模型,同时介绍了发育于不同地貌类型(活动断层、河流及海岸阶地、冲积扇、地外行星等)下的陡坎研究进展,并以帕米尔东北缘正断层陡坎地貌定年为研究实例,进一步探论并展望了陡坎地貌定年在构造地貌学领域的发展方向。 展开更多

关键词 活动构造 扩散方程 陡坎地貌定年 数值模拟 坡面演化 构造地貌学

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深度学习在活动构造与地貌研究中的应用

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作者 刘鑫 王诗柔 +7 位作者 石许华 苏程 鲁晨妍 钱晓园 孙侨阳 邓洪旦 杨蓉 程晓敢 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期277-296,共20页

活动构造与地貌学主要涉及活动构造的运动学、地貌的演化过程及其相关动力机制,该研究方向是近几十年来地球系统科学交叉研究的热点之一。随着大数据与机器学习研究的发展,活动构造与地貌学的研究和深度学习的结合已成为该领域中受到广... 活动构造与地貌学主要涉及活动构造的运动学、地貌的演化过程及其相关动力机制,该研究方向是近几十年来地球系统科学交叉研究的热点之一。随着大数据与机器学习研究的发展,活动构造与地貌学的研究和深度学习的结合已成为该领域中受到广泛关注的新兴研究方向,并产出了大量优秀成果。文中总结并综述了现今深度学习在活动构造与地貌研究中的数据来源,以及利用深度学习的方法定量化解决活动构造与地貌中的重要科学问题(包括冰川识别、火山活动与地貌、水系分析、滑坡监测和地表形变等)。基于对上述实例的探索,文中运用深度学习中的卷积神经网络,对华南东南部福建地区的花岗岩岩石构造裂缝开展了基于高精度无人机航拍影像的深度学习自动识别。所搭建的卷积网络模型在55min的运行时间内自动识别出人工需消耗近一周才可识别的9000余条裂缝,并获得了85%的查准率与89%的查全率,表明该模型在准确识别构造裂缝的同时显著提升了工作效率。文中最后讨论并展望了未来深度学习方法在活动构造与地貌学领域的发展前景。 展开更多

关键词 机器学习 深度学习 活动构造 地貌 自动识别

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NYF型伟晶岩岩浆-热液演化与稀有稀土金属超常富集 被引量：2

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作者 饶灿 王吴梦雨 +2 位作者 王琪 张志琦 吴润秋 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期106-114,共9页

NYF型伟晶岩作为重要的战略性矿产资源,一直未受到广泛关注。相对于LCT型伟晶岩,NYF型伟晶岩的内部结构分带较差,极少存在区域性分带,但发育大量Nb、Y、F等矿物。铌铁矿族矿物、云母族矿物、电气石等矿物的地球化学特征能精细揭示NYF型... NYF型伟晶岩作为重要的战略性矿产资源,一直未受到广泛关注。相对于LCT型伟晶岩,NYF型伟晶岩的内部结构分带较差,极少存在区域性分带,但发育大量Nb、Y、F等矿物。铌铁矿族矿物、云母族矿物、电气石等矿物的地球化学特征能精细揭示NYF型伟晶岩的岩浆-热液演化过程,反映其演化程度。挥发分F、B、P和H_2O等不仅影响NYF型伟晶岩的结晶分异程度,对稀有稀土金属元素超常富集也起至关重要的作用。稀有稀土金属元素的富集、迁移与结晶贯穿整个NYF型伟晶岩的岩浆阶段、岩浆-热液过渡阶段以及热液阶段;高度演化的NYF型伟晶岩中,可以发生铌矿化、铍矿化、铷矿化、稀土(Y、Ce、Sc等)矿化以及锆-钍-铀矿化等。今后我国应将碱性岩-碱性花岗岩区域作为NYF型伟晶岩重点勘查区,加强NYF型伟晶岩的研究力度和指导找矿。 展开更多

关键词 结构分带 结晶分异 岩浆-热液演化过程 伟晶岩成因 稀有金属矿化 稀土金属矿化

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塔里木盆地西北缘二叠纪基性岩浆侵入事件及其构造意义 被引量：4

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作者 程小鑫 吴鸿翔 +5 位作者 孙大亥 黄伟康 陈汉林 林秀斌 朱孔阳 章凤奇 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期743-764,I0002-I0009,共30页

塔里木大火成岩省是我国境内发现的两个重要的二叠纪大火成省之一,不仅有大规模的溢流相玄武岩喷发,还有复杂多样的侵入岩及其组合。以往的研究主要集中在二叠系等显生宙地层发育区,对于前寒武系等古老层系中是否存在二叠纪岩浆侵入未... 塔里木大火成岩省是我国境内发现的两个重要的二叠纪大火成省之一,不仅有大规模的溢流相玄武岩喷发,还有复杂多样的侵入岩及其组合。以往的研究主要集中在二叠系等显生宙地层发育区,对于前寒武系等古老层系中是否存在二叠纪岩浆侵入未引起重视。本文通过野外地质调查,在阿克苏地区前寒武系中识别出数条侵入南华系的基性岩墙和较大规模侵入震旦系的基性岩床。岩墙、岩床与围岩之间均显示出典型的侵入接触关系,包括岩体内部结晶粗、边部结晶细的淬冷边结构、岩床顶底面显著的切层现象以及包裹围岩团块等;显微镜下观察表明,辉绿岩具有典型的辉绿结构和嵌晶含长结构。锆石U-Pb年代学结果表明,侵入下震旦统的辉绿岩岩床和侵入南华系的辉绿岩岩墙的侵位时代在误差范围内基本一致,约为290Ma。岩石地球化学特征表明,辉绿岩岩床具有与洋岛玄武岩(OIB)相似的稀土及微量元素配分模式,结合Sr-Nb-Pb同位素测试结果,认为它们来源于碳酸盐化的富集型岩石圈地幔部分熔融,而辉绿岩岩墙具有Nb、Ta、Zr、Hf等负异常的地球化学特征,可能来自曾被俯冲相关流体/熔体交代的岩石圈地幔源区。本文的早二叠世辉绿岩岩床和岩墙的形成时代、岩浆源区和岩浆演化特征、形成构造背景与塔里木大火成岩省镁铁质岩石十分相似,在空间发育上毗邻。因此认为这些侵入的基性岩应属于塔里木二叠纪大火成岩省早期基性岩浆活动的重要组成部分,即塔里木大火成岩省早期不仅有大规模玄武岩喷发,而且在前寒武系等古老层系还存在显著的基性岩浆侵入。本文的研究丰富了塔里木大火成岩省的岩石类型和空间分布认识,并增进了对二叠纪岩石圈深部壳幔作用过程的理解。 展开更多

关键词 塔里木盆地 二叠纪 大火成岩省 辉绿岩岩床和岩墙 地幔柱 壳幔作用

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深度学习加速分子动力学模拟研究岩浆洋的传输性质 被引量：1

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作者 李春慧 邓杰 张舟 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期34-42,共9页

了解岩浆洋的传输性质对于认识地球和行星的宜居性及其内部物质组成均具有重要意义。相较于高温高压实验,分子动力学具有在更极条件开展模拟的优势。然而,分子动力学的高计算成本也限制了其模拟规模大小和时间尺度。随着深度学习的发展... 了解岩浆洋的传输性质对于认识地球和行星的宜居性及其内部物质组成均具有重要意义。相较于高温高压实验,分子动力学具有在更极条件开展模拟的优势。然而,分子动力学的高计算成本也限制了其模拟规模大小和时间尺度。随着深度学习的发展,许多工作就分子动力学模拟中面临的计算精度和效率等困境进行了展开。通过学习基于密度泛函理论等量子力学计算方法产生的数据集,神经网络可以学习原子间势能面或者原子力。经过训练的深度学习模型可以让分子动力学同时获得良好的精度和效率。针对计算量大、耗时长的模拟,学者们还开发了分子动力学的深度学习代理模型,或利用机器学习挖掘分子动力学模拟轨迹,直接预测计算结果。上述研究工作均使分子动力学模拟效率得到了极大改善。本文以深度学习加速分子动力学模拟熔体物理性质为例,介绍了热导率的计算结果:随着压强的升高,MgSiO_(3)熔体的热导率增加,但低于同等条件下矿物的热导率;而熔体的黏度则先减后增。这一结果指示核-幔边界的硅酸盐熔体,作为岩浆洋演化的产物,由于散热效率低而可能在较长地质时期得以保存。 展开更多

关键词 深度学习 分子动力学模拟 岩浆

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机器学习在地幔地球化学研究中的应用 被引量：1

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作者 张舟 夏群科 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期1-12,共12页

高温高压条件下的热力学平衡是开展地幔地球化学研究的重要基础。目前,对地幔条件下矿物和熔体的热力学平衡的认识还存在一些不足,即地幔地球化学的实验和天然样品数据(压强、温度和成分等)构成的高维度矩阵中离散点之间的关系还未被充... 高温高压条件下的热力学平衡是开展地幔地球化学研究的重要基础。目前,对地幔条件下矿物和熔体的热力学平衡的认识还存在一些不足,即地幔地球化学的实验和天然样品数据(压强、温度和成分等)构成的高维度矩阵中离散点之间的关系还未被充分厘清。机器学习是挖掘数据的有效工具,通过回归、分类等算法,可以为地幔条件下的热力学平衡提供新认识。已开展的实例研究包括温压计、熔体中元素的溶解度、矿物的三价铁含量、判断地幔捕掳体是否发生交代作用、判断样品是否发生氢扩散作用,等等。本研究方向的发展还需要机器学习方法的普及、基础数据库正确率和数据质量的提高以及算法的改进。 展开更多

关键词 机器学习 热力学 地幔地球化学

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