简介:随着GIS和3D技术的不断成熟,古地理重建已从传统的二维古地理图的绘制,逐渐向含地形地貌特征的三维可视化方向发展。对此,作者提出一种基于GIS技术建立数字古高程模型的方法:首先以不同年代的岩相古地理图为基础,结合解释的古高程和古水深范围,进行古地形地貌的复原;然后利用相关数学算法及GIS方法对等值线图进行空间插值渲染及3D表达。以晚侏罗世拉萨地体为例,对该方法流程进行了详细的介绍。结果表明按照文中设计的方法,对古地理环境进行近似的3D渲染复原是可行的,生成的数字古高程模型能够正确且直观地反应古地理图上沉积相所指示的地形地貌特征。该研究将计算机和GIS技术应用于古地理重建工作,为中国古地理重建的信息化发展提供了一种新的研究方法和手段。
简介:树木年轮密度(树轮密度)分析作为树轮气候学的一种研究方法,能够提取更准确的环境信息,应用范围更广,在过去环境变化研究中受到越来越广泛的重视。讨论了树轮密度测量技术与树轮密度分析方法在过去气候变化研究中的发展历程及最新研究成果,认为X射线分析法仍然是目前被广泛采用的树轮密度分析手段,基于树轮密度数据的过去温度变化重建仍是树轮密度研究的主要方向。相关研究表明:森林上限和高纬度地区树木年轮的最大晚材密度对夏季温度变化非常敏感,可以用来重建过去几百年、乃至千年的不同空间尺度的温度变化;树轮早材密度或最小早材密度对降水量的响应比较显著,但目前主要集中于重建区域小尺度的降水量变化方面。另外,树轮密度分析结果还可以用来研究某些气候要素分量的变化(季节变化、气候事件爆发的早晚和持续时间等)、区域气候变化的影响因子以及海气动力机制、气压异常等。
简介:光合作用的起源是一个非常古老的事件,对这个事件的证据,包括基本生物学过程的开启和发展之类的问题,如地球早期光合作用生物的属性以及光合作用生物如何获取光合作用装置等,可能已经消失在时间的长河之中;因此,光合作用起源就成为一个引人入胜的重大科学命题。尽管如此,地质学、生物地球化学、比较生物化学和分子进化分析,为光合作用起源及其复杂的进化历史,提供一些新认识和新线索,主要涉及到以下3个方面:(1)光合作用生命的起源;(2)光合作用装置的起源;(3)光合作用催化剂的起源。追索科学家们对这一重大科学命题的持续研究与艰苦努力,以及所取得的一些重要而且富有智慧的认识,将为今后的深入研究提供一些重要的思考途径和研究线索。同时,追逐光合作用起源的研究进展,对于深入了解早期地球复杂的圈层耦合过程也具有重要意义。这些作用过程主要包括:(1)从不生氧光合作用到生氧光合作用的转变;(2)大气圈与生物圈之间复杂的相互作用和协同进化;(3)生氧光合作用起源与进化所造成的、从一个缺氧的大气圈到今天含氧大气圈的复杂演变过程;(4)大气圈和水圈的渐进氧化作用对地球表面环境以及生命的起源和发育所造成的一个长时间影响;(5)早期地球表层古地理面貌的成型等。更为重要的是,对光合作用起源的地质学尤其是沉积学思考所得出的一些重要认识,尽管不是结论,但是拓宽了沉积学的研究范畴,开阔了沉积学家的研究视眼,同时也成为一个多学科协同作战的范例。
简介:在对柴达木盆地一里坪地区区域地质背景分析的基础上,根据录井岩屑描述、测井相分析和岩心观察,确定该区新近系发育冲积扇、河流一泛滥平原、扇三角洲、三角洲、湖泊等沉积相。应用录井和测井资料,编制出了地层厚度、砂岩含量、暗色泥岩含量、红色泥岩含量等值线图等基础图件。在此基础上编制出了上千柴沟组一狮子沟组4幅沉积相平面图。沉积相总体特征以滨浅湖沉积为主,而在研究区周缘则多发育河流泛滥平原、三角洲和扇三角洲沉积。这些图件动态地反映出沉积、沉降中心由西向东逐步迁移的过程。鸭参3井和落参1井区长期发育三角洲沉积,是研究区储集层发育最好的区块,也是下步勘探的重点地区。该研究对沉积相的精细研究具有一定的指导意义,对研究区的油气勘探也具有一定的参考意义。
简介:老爷庙油田位于河北省唐海县老爷庙村,是冀东油田的主力油田之一.构造位置位于渤海湾盆地黄骅坳陷南堡凹陷西北部.根据分析沉积岩岩石成分和结构特征、泥岩颜色、沉积构造和岩相组合特征等沉积相标志,结合东营组东一段沉积时期西南庄断层下降盘倾斜的古地形背景以及西南庄和老王庄凸起古物源的古地理位置,将老爷庙油田古近系东营组东一段确定为扇三角洲沉积环境,并划分了主要的沉积微相类型,包括扇三角洲水下分流河道、河口坝和支流间湾微相,并对每类沉积微相的特征进行了分析.在此基础上以测井相为基本手段,应用砂岩百分含量等值线图,勾绘了老爷庙油田古近系东一段沉积微相的平面分布,讨论沉积微相的演化.依据东一段沉积微相平面分布,结合岩心分析资料,确定水下分流河道是主要的储层微相,其孔隙度为15%~24%,渗透率150×10-3~500×10-3μm2,储层的物性较好.分流水道的游走摆动、沉积物的快速堆积、储层较低的分选性和强烈的非均质性是导致老爷庙油田东一段油藏开发效果差的根本地质因素.恢复东一段沉积微相,可以进一步弄清优质储层的分布规律,为油田开发方案的调整提供地质依据.
简介:济阳坳陷东营凹陷古近系孔店组一段一沙河街组四段下亚段(Ekl-Es4x)沉积时期发育了规模巨大的红层一膏盐层沉积。通过对红层一膏盐层沉积构造、碎屑颗粒粒度和沉积物垂向叠加样式等分析,表明红层沉积具有水上沉积作用和水下沉积作用共存、重力流沉积作用与牵引流沉积作用并存的特征。红层一膏盐层在盆地的不同位置具有明显不同的垂向叠加样式。通过地球化学特征分析和泥岩颜色分析,结合前人研究表明,红层一膏盐层沉积时期沉积环境以干旱为主,呈现干湿频繁交替的特征。气候相对潮湿时期,湖盆盐度较低,以沉积砂泥岩为主;气候干旱时期,湖盆盐度高,以沉积膏盐岩为主。红层一膏盐层沉积早中期为低水位振荡性湖泊,沉积晚期为高水位振荡性湖泊,两者沉积作用存在较为明显的差别。
简介:冀中坳陷深县凹陷在古近系沙河街组一段沉积时期处于填平补齐阶段,地层厚度变化大,在200~1200m之间,沉积相研究及其分布规律长期制约着勘探工作。为此,在系统的岩心观察与精细描述的基础上,通过测井资料的分析,并结合粒度分析资料对盆地水动力环境和沉积相类型进行了探讨,共识别出3种沉积相类型:辫状河三角洲、扇三角洲和湖泊。采用岩性、电性、地震相结合的研究方法,再现了沙一段4个沉积亚段的沉积相展布规律:辫状河三角洲相主要分布在深泽—刘村低凸起、深南背斜以及宁晋凸起东北部,具有早期"大前缘小平原"、晚期"大平原小前缘"的沉积特征;衡水断层下降盘主要发育扇三角洲沉积;白宋庄洼漕和榆科背斜一带分布滩坝。
简介:两种气体,氮气和氧气,以压倒优势的状态主导着地球的大气圈。氮气是原生的,而且其存在和丰度不是生物过程所驱动的;相反,氧气是生物通过水的氧化作用而连续产生的,这个氧化作用得到了太阳光的能量驱动。氧气,一种对动物生命进化最为关键的气体,是如何变成大气圈中丰度第2的气体?问题并非以前所设想的那么简单;为了了解大气圈氧化的时间进程,我们不但要知道氧气是什么时候而且是如何第1次出现的,而且还要知道氧气是如何在大气圈中保持一个高浓度的。可以肯定的2个事实是:地球最早期的大气圈是缺乏氧气的,而今天的大气圈则为21%的氧气所组成。需要特别强调的是,大多数古代大气圈氧气水平的地质标志,只是意味着存在与缺乏,而且发生在以下2个时间点的大多数事件是高度不肯定的;但是,一系列地质证据已经表明,大气圈氧气含量水平上升的时间进程发生在2个时间点上:(1)一个从缺氧的到含氧的大气圈的转变,大致发生在2.0-2.5Ga期间,这个转变就是著名的巨型氧化作用事件(GOE);(2)发生在前寒武纪—寒武纪过渡时期的大约540-850Ma的第2次巨型氧化作用事件(GOE-Ⅱ),被进一步命名为新元古代氧化作用事件(NOE)。GOE与NOE,就得出了地球大气圈氧气含量水平上升三段式的盛行图像。随着研究的深入,得到了以下重要认识:如果说大气圈氧气含量的总体增加,从太古宙微不足道的水平增加到今天21%,是由于氧气生产作用增强的结果而代表了一个复杂的地球生物学过程的话,那么,这个过程则发生在随着侵蚀作用与沉积作用相对于火山活动而变得更加重要的状况下,更进一步讲,叠加在这个总体趋势下的则是一系列的阶梯式的氧气含量水平上升,这与超大陆聚合作用之后异常高的沉积作用周期是相联系的,从而进一步说明了大气圈
简介:以苏北盆地高邮凹陷深凹带古近系戴南组一段为研究对象,综合运用钻井、录井、测井、地震解释和测试分析等手段,识别其主要沉积相类型,总结其砂层组级别的沉积格局与时空演化。结果表明:研究区戴一段主要发育三角洲相、扇三角洲相、近岸水下扇相和湖相等沉积相类型,且在滨浅湖区发育滩坝和非深水事件成因砂体。戴一段沉积时期,三角洲主要分布在深凹带北部,主体为前缘亚相;南部断阶带发育一系列小型孤立扇三角洲;肖刘庄和周庄局部地区发育近岸水下扇;联盟庄地区浅湖相带多个砂层组发育滩坝和非深水事件砂体;湖底扇主要分布在一亚段各次凹中心。真2-1和真2-2断层、汉留断层以及吴1断层形成的梳状断槽等的构造活动,从(弱)氧化水环境为主、演化至各次凹中心以还原水环境为主的水体环境演变等因素,影响并控制着深凹带戴一段沉积格局。高邮凹陷深凹带戴一段沉积充填分为3个阶段:三亚段为明显的退积型式,二亚段呈加积充填型式,一亚段为退积—进积—退积充填型式;邵伯、樊川和刘五舍3个次凹水深和沉积充填过程呈现略有差异的规律性变化。
简介:传统的沉积相分析方法人为影响因素较大,对于相同的沉积构造、曲线形态及地震反射特征,不同人可能会有不同的认识,而岩性相对比较容易识别,并且能通过精密的仪器准确获得,因此,利用岩性数据进行沉积相判别,可以避免沉积相分析过程中人为认识相标志不同造成的差异。作者以珠江口盆地三角洲沉积的岩性数据为基础,通过对能够反映沉积速率、沉积物供给量及沉积水动力条件的不同岩性地层的厚度和层数的统计,选取单层厚度、地层厚度比、出现频率及层数比等统计参数,以交汇图、岩性百分含量三角图及箱线图为依托,最终建立各沉积亚相的定量判别标准。通过检验,其准确率在75%左右,可见该方法基本可行,为沉积相定量化研究提供了一种可供借鉴的方法。
简介:在四川峨眉山龙门洞剖面下三叠统嘉陵江组一段(嘉一段)河口湾沉积中,共鉴定出动物遗迹化石9个属种,包括Arenicolitesisp.,Diplocraterionisp.,Skolithosisp.,Psilonichnusupsilon,Palaeophycustubularis,Cochlichnusanguineus,Helminthopsisisp.,Protovirgulariaobliterata和逃逸迹。根据遗迹化石的形态特征和梯阶分布识别出2个遗迹组构:Arenicolites遗迹组构和Palaeophycustubularis遗迹组构,分别代表潮间砂坪和泥坪沉积环境。这2个组构都是软底控制的遗迹化石。
简介:根据历史文献以及巨野、梁山、戴庙钻孔剖面的分析与研究及对东平湖底沉积的调查,确定了大野泽、梁山泊、安山湖、东平湖的沉积记录,提出东平湖由大野泽、梁山泊、安山湖演化而来.通过对东平湖演化与黄河决口和改道关系的分析与对比,指出历史时期东平湖演化历程与黄河关系密切,经历了黄河决口注入和改道流经湖区,河水注入、湖面扩大,河徙水退、湖面萎缩.黄河第一次大改道期间注入和一次改道流经大野泽.黄河第二次大改道期间两次注入、其中一次改道流经大野泽,水面北侵形成梁山泊.黄河第三次大改道期间三次决口注入,两次改道流经梁山泊,湖面进一步扩大成"八百里梁山泊",之后黄河仅数次决入,水源短缺,湖面萎缩.黄河第四次大改道期间未流入梁山泊,湖面进一步缩小.黄河第五次大改道期间曾两次注入梁山泊,湖面又扩大成为一片泽国,而后断绝黄河水源,被分成安山湖等北五湖,梁山泊岁久填淤,变湖为陆.黄河第六次大改道期间黄河水源断绝,北五湖水面北移,逐渐萎缩消失,仅安山湖经历一次黄河决入,并淤塞而成东平湖,黄河水断绝时湖底干涸,黄河大汛期曾倒灌入湖.
简介:摘要在高倍(〉50000×)扫描电子显微镜(SEM)、原子显微镜(AFM)或透射电子显微镜(TEM)下,那些在岩石和矿物中所见到的纳米级别的物体常常吸引了地质学家们的注意。这些物体大小在25~300nm之间,多呈球状、棒状或卵圆状;对这些物体的成因,存在不同的看法而导致了剧烈的争论。因为这些物体与真菌中的球菌和杆菌总体相似,而且它们总是以链状或束状的形式产出,所以被解释为细菌的“侏儒形式”或“超微细菌”,或者是它们的化石对等物即“超微化石”。对于超微细菌的存在,来自于地质学角度的反对聚焦在这个级别的特征物可能存在多重成因,如微矿物包裹体或结晶学的边缘效应;从生物学角度看,对于独立生命所必需的所有构成来讲,直径小于140nm的球状体实在是太小了。因此,产生于世纪之交的这场争论,迄今还在持续着。尽管这场争论还没有一个肯定的结论,但是,它却成为研究灰岩成因的重要驱动力。
简介:河北坝上地区位于东亚季风气候边缘区,对气候变化响应敏感。丰宁黄土剖面为研究该区域长时间尺度的环境演化提供了理想材料。通过丰宁黄土剖面地球化学元素和磁化率分析,结合光释光测年结果,恢复了该地区230kaBP以来的环境演化历史;通过野外观察,识别出了S_1古土壤之下发育的风化淋滤黄土层,探讨了S_1古土壤发育时期的风化淋滤特征及其所揭示的气候变化问题。结果表明:(1)230kaBP以来的磁化率记录可与深海氧同位素3—8阶段进行细节上的对比,表明丰宁黄土堆积区对全球气候变化有着积极的响应;(2)S_1古土壤发育时期,由于受到强降水的影响,土壤中元素受到强烈淋溶从而向下迁移到L_2黄土中,造成L_2上部地球化学记录与磁化率的差异;(3)从S_1古土壤顶部到钙结核层之间土壤属于酸性淋溶土,可能相当于现今中国北亚热带的黄棕壤,其剖面由土壤层、风化淋滤黄土层和CaCO_3淀积层构成;(4)S_1古土壤发育时期的温度和降水量与现今江苏泗洪和六合地区相当,表明当时研究区为亚热带气候。