2022年, 第41卷, 第1期 
刊出日期:2022-02-25
  

  • 全选
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    基础地质
  • 张明达, 郭晓宇, 史骁
    世界地质. 2022, 41(1): 1-14.
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    报道了河南省禹州市神垕镇马垌剖面山西组二1煤组的植物化石21属42种。该植物群以真蕨纲和种子蕨纲繁盛为特征,楔叶纲、瓢叶目、科达纲、苏铁纲及石松纲植物亦有一定的数量,属于华夏植物群中期组合特征,地质时代为早二叠世亚丁斯克期。结合国内同期植物群的对比,首次将该植物群的发育与全球气候变化及海平面升降相联系:当气候由冰室气候转变为暖室气候、海平面上升时,植物群演替加快,光合效率增加引起O2剧增及CO2剧降。
  • 于喜洹, 李新鹏, 李中会, 陈旭峰, 尹国良, 李成禄, 王恩宝
    世界地质. 2022, 41(1): 15-25.
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    对大兴安岭北段高地林场地区满克头鄂博组火山岩进行 LA⁃⁃ICP⁃⁃MS 锆石 U⁃⁃Pb 定年和岩石地球 化学研究, 以限定其岩石成因及成岩构造背景。 定年结果显示: 火山岩年龄为 (149 ± 1) Ma, 形成 于晚侏罗世。 岩石地球化学特征具有高硅、 富碱、 贫钙、 贫镁, 为高钾钙碱性弱过铝质岩石; 稀土总 量 (ΣREE) 为 124. 32 × 10 - 6 ~ 189. 41 × 10 - 6 , LREE/ HREE 比值为 8. 72 ~ 16. 35, 轻重稀土明显分 馏。 岩浆具有壳源特征, 来源于浅部地壳物质的部分熔融。 综合区域地质背景, 研究区满克头鄂博组 火山岩为蒙古—鄂霍次克洋闭合后造山伸展环境下形成的。 
  • 华杰雄, 刘汉仑
    世界地质. 2022, 41(1): 26-37.
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    通过对浙江治岭头地区的霏细岩进行较为系统的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及全岩地球化学分析,探讨了晚白垩世华南地区的构造演化。定年结果显示霏细岩年龄为(98.31±0.92)Ma,为燕山期岩浆侵入活动的产物。岩石为高钾钙碱性偏铝质系列,富SiO2(68.17%~72.90%)、Al2O3(13.58%~16.07%)和K2O(4.75%~5.34%),而贫Fe2O3(1.17%~1.37%)、MgO(0.15%~0.22%)和CaO(1.03%~1.62%)。稀土元素配分曲线呈右倾型,Eu具有明显的负异常,ω(∑REE)=(206.57~222.54)×10-6,LREE/HREE为18.17~19.10,(La/Yb)N值为23.56~25.49, δEu=0.61~0.65。Rb、Th、U、K表现为相对富集,而Nb、Ta、P、Zr、Hf表现为相对亏损。微量元素配分曲线显示富集大离子亲石元素(LILEs)和轻稀土元素(LREEs),亏损高场强元素(HFSEs)及重稀土元素(HREEs),类似于I型花岗岩的特征。结合岩石成因、构造环境判别及区域构造演化过程,认为治岭头地区霏细岩的形成与古太平洋的俯冲作用密切相关,该地区晚侏罗世—晚白垩世早期由古太平洋板块俯冲消减作用为主导,结合同时期伸展构造,并伴有大量的玄武岩浆底侵上涌,导致了大量的花岗质岩浆产生,随着地幔组分逐渐参与形成了区内发育的霏细岩。
  • 刘宇轩, 杨言辰, 韩世炯, 于秋阳
    世界地质. 2022, 41(1): 38-55.
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    塔源二支线铅锌铜矿床地处额尔古纳地块东南缘,位于得尔布干成矿带东段。为确定塔源二支线铅锌铜矿区岩浆岩的岩石成因及其地质意义,对矿区岩浆岩开展了岩石学、地球化学以及同位素年代学研究。笔者在矿区识别出两期岩浆作用,早期发生于(296.1±2.3)Ma(早二叠世),侵入体为二长闪长岩;晚期发生在(136.5±2.1)Ma(早白垩世),侵入体为石英斑岩,晚期岩浆活动与成矿关系密切。研究表明:早二叠世二长闪长岩具有贫硅、富镁、富钙、低Al2O3和TiO2的特征,原始岩浆可能起源于俯冲流体或熔体交代的亏损软流圈地幔的部分熔融,其形成与古亚洲洋的俯冲作用有关;早白垩世石英斑岩属于高钾钙碱性、弱过铝质系列岩石,具有富硅、富钾、富集大离子亲石元素Rb、K、Ba的特征,为A型花岗岩,可能来源于加厚/拆沉下地壳部分熔融,形成于蒙古—鄂霍茨克洋造山后伸展环境。
  • 郑振华, 张勤山, 何利, 田滔, 李生虎
    世界地质. 2022, 41(1): 56-71.
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    东昆仑东段益克郭勒侵入体主要由闪长岩、石英碱长正长岩、英云闪长斑岩及花岗闪长岩组成。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,闪长岩、石英碱长正长岩和英云闪长斑岩的年龄分别为(223.4±1.1)Ma、(222.9±1.3)Ma和(230.9±1.1)Ma,表明益克郭勒侵入体形成于中三叠世。益克郭勒中三叠世侵入岩属于过铝质高钾钙碱性系列,具埃达克质岩石地球化学特征,最可能为后碰撞火成岩,反映了东昆仑造山带在中三叠世晚期已经进入后碰撞造山阶段构造演化。这一成果为揭示东昆仑造山带晚印支期构造环境和动力学机制提供了重要的依据。
  • 岑朝正, 李香资, 权知心, 张猛, 郜朋飞, 丁军召, 郭英伟
    世界地质. 2022, 41(1): 72-84.
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    索家沟银多金属矿床是近年来在内蒙古中南部发现的大型隐伏银多金属矿床,银多金属矿体主要赋存于燕山期酸性侵入岩体附近早期构造及同期张裂隙中,在岩体上部也发育矿化,属岩浆热液成因。为预测矿床深部找矿前景,笔者对矿床激电极化率异常、钻孔原生晕及深部地质体矿化特征进行研究。矿床频谱激电测量显示,激电极化率异常往深部未封闭且具较大延伸趋势;原生晕研究结果表明矿体叠加晕特征明显,局部出现反向分带特征,表明具有多阶段成矿的特征;同时Ag、Pb、Zn、Cu、Au、W、Sn等元素异常向深部均呈现高强度延伸,指示深部具备较好找矿潜力,由此提出深部存在厚大盲矿体或多金属矿脉群。通过对深部已控制岩体及Au、Cu矿化特征分析,提出深部具备寻找斑岩型铜金钨(钼)系列矿产的潜力。根据当前矿床地物化特征,认为索家沟银多金属矿床具有斑岩型成矿系统的特征,提出在岩体外围及浅部-中深部继续寻找银铅锌矿,深部寻找金铜钨(钼)矿的找矿方向,为该矿区或同类型区域进一步找矿提供借鉴。
  • 李建华, 陈旭, 程双, 张海莹, 孙锐
    世界地质. 2022, 41(1): 85-91.
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    新安屯铜钼矿地处敦⁃⁃密深大断裂带东北部, 受该断裂带影响, 矿区内构造发育, 为矿床形成 提供容矿空间及导矿构造。 笔者通过野外地质调查, 借助于岩矿鉴定和光片鉴定明确了围岩蚀变特 征、 岩石特征、 矿石矿物的结构构造及共生组合关系, 将成矿阶段划分为 3 个期次、 4 个阶段。 根据 实际勘探资料, 结合前人研究成果, 发现新安屯铜钼矿空间上位于东北叠加造山⁃⁃裂谷系, 福安堡— 塔东 Mo⁃⁃Fe⁃⁃W⁃⁃Cu⁃⁃Au⁃⁃Pb⁃⁃Zn⁃⁃Ag 成矿带, 福安堡—马鹿沟 Mo⁃⁃Fe⁃⁃Cu⁃⁃Au⁃⁃Ag⁃⁃Pb 多金属找矿远景区 南部。 时间上与燕山早期早侏罗世斑状花岗闪长岩有关, 矿区内石英脉与矿体关系十分密切, 是主要 赋矿部位。 通过对钨钼矿 “上脉下体” 成矿模式进行对比研究, 结合在矿区东北处所发现的 NNW 向 花岗斑岩脉 (推测为侵入到地表的岩枝), 对矿床深部进行了成矿预测, 推测该矿床与斑岩型矿床 “上脉下体” 的成矿模式相吻合, 即新安屯铜钼矿是上脉, 矿体规模较小, 为石英脉型, 下体为斑岩 体, 可能存在中型或大型斑岩型矿床。 
  • 崔启杰, 王可勇, 李建国, 马雪俐, 赵华雷, 杨贺, 孙丽雪
    世界地质. 2022, 41(1): 92-107.
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    为探究油气运移与铀成矿的关系, 笔者以松辽盆地钱家店砂岩型铀矿床为研究对象, 系统开展 了含矿砂岩薄片鉴定、 电子探针研究以及流体包裹体岩相学和显微测温研究。 结果表明: ①研究区强 矿化段砂岩硅质胶结物含量较多, 为隐晶质玉髓胶结物; 成岩演化序列为, 泥晶方解石、 自生黏土 膜, 石英加大边、 石英加大边外围黏土膜、 颗粒间压实的隐晶质玉髓胶结物、 白云石, 脉状方解石、 具褐铁矿化现象的铁白云石。 ②研究区含矿砂岩中的铀矿物大多以星散状富集在含矿砂岩胶结物中, 少量寄存在碎屑颗粒的孔隙中, 其中在硅质胶结物中发现了铀矿物。 ③有机包裹体在室温下以气液两 相为主, 产于石英加大边、 颗粒裂隙、 颗粒溶蚀孔、 胶结物中; 硅质胶结物中气液两相包裹体呈椭圆 状、 不规则状, 随机分布; 有机包裹体均一温度变化范围为 60 ~ 130℃ , 气液两相包裹体冰点温度变 化范围为 - 1 ~ - 3. 8℃, 对应流体盐度 [ω (NaCleqv)] 为 1. 7% ~ 6. 1% , 均一温度变化范围为97. 8 ~ 169. 5℃ 。 通过分析有机包裹体与气液两相包裹体的世代关系以及油气运移与铀成矿的时间关系得出: 油气初次运移早于铀成矿, 且存在多期次运移; 气液两相包裹体测温结果暗示成矿流体是高于古地温 和地表水温的低温低盐度热液流体。 油气运移与铀成矿并非同期, 且油气不直接参与铀成矿。 


  • 马俊强, 潘杨辉, 杨峻, 宋福生, 郭志刚, 陈文杨, 薛春光
    世界地质. 2022, 41(1): 108-116.
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    根据青海南部绝玛拉地区1∶2.5万水系沉积物测量成果,划分出以Cu-Co、Pb-Zn-Ba以及As-Sb为主的3种元素组合类型。通过异常查证,在研究区圈定4处综合异常,在元素地球化学特征及元素组合特征分析的基础上,结合研究区成矿地质背景,确定找矿有利部位。通过槽探工程揭露,圈出矿化带2条,圈定铜矿化体4条,取得了较好的找矿效果,表明研究区具有较大的找矿潜力。


  • 谢雄举, 史松群, 任景伦, 崔晓杰, 余松
    世界地质. 2022, 41(1): 117-128.
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    由于地震分辨率的限制,传统的时间域反演方法很难精确预测薄储层的三维空间分布,极大制约了该类储层发育区高效水平井组的部署。要实现这类薄储层的精确预测,关键在于如何井震结合、拓宽频带,获得合理的高频成分。通过对比分析当前主流的反演方法,笔者提出深度域地震波形指示反演方法,该方法能够精确识别陆相薄层砂岩储层。以苏东南地区陕18区块辫状河三角洲相中发育的薄互层砂岩为例,在保证钻井地质分层与深度域地震解释层位匹配的基础上,确定了有效样本数和最佳截止频率,并进一步开展误差分析。在此基础上,采用深度域地震波形指示反演技术对研究区的薄互层砂岩气藏开展储层预测研究。研究结果表明:①通过避免从深度域转换到时间域过程中的测井曲线高频信息的损失和误差积累,有效提高了薄储层的识别精度;②地震波形指示反演预测的薄层厚度误差在5~6 m之内,预测效果良好,实现了对薄砂岩储层的定量刻画,为水平井组部署奠定了可靠的资料基础。该方法能够充分利用深度域地震波形的横向变化信息,且高频结构受波形变化的控制,更好地体现了沉积环境的约束。在提高垂向分辨率的同时,其横向预测性也得到了有效保证。
  • 刘延莉, 刘静静
    世界地质. 2022, 41(1): 129-138.
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    以被动陆缘油气富集理论为指导,通过研究南大西洋和印度洋被动陆缘盆地油气地质条件,分析油气差异富集因素。研究结果表明:被动陆缘盆地主要发育3套含油气系统,其中印度洋地区主要发育克拉通陆内裂谷期含油气系统,裂陷期含油气系统,漂移期含油气系统。南大西洋地区主要发育裂陷期含油气系统,漂移早期含油气系统和漂移晚期含油气系统。根据不同油气成藏特征,总结为10类成藏模式,不同成藏模式发育背景和成藏主控因素各异。为被动陆缘盆地不同构造沉积演化阶段油气勘探方向提供研究基础,对相关或类似盆地勘探研究提供借鉴。
  • 陈经覃, 邱春光
    世界地质. 2022, 41(1): 139-146.
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    乌干达Albert湖凹陷是世界上最年轻的生烃凹陷,受构造和沉积控制,油气多分布于北部构造调节带。为分析Albert湖北部构造调节带内部油气成藏特征,笔者利用地震、钻井、测井和孢粉等资料,开展北部构造调节带沉积特征研究,进而分析北部构造调节带的油气成藏模式。研究表明,由于边界正断层持续活动,北部构造调节带两侧沉积特征存在差异,研究区西部发育曲流河-三角洲沉积体系;东部发育冲积扇-扇三角洲沉积体系。由于北部构造调节带西部三角洲砂体向南推进至湖盆中心,与深湖相烃源岩直接沟通,成为Albert湖盆最有利的油气汇聚区。
  • 张丽华, 王敏, 单刚义, 潘保芝
    世界地质. 2022, 41(1): 147-152.
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    应用覆压条件孔隙度渗透率自动测量仪 (AP608) 测量的孔隙度和渗透率是在有效覆压下的三 轴孔隙度, 而储量计算是要求计算油气藏孔隙中的含油气量, 应该使用地层条件下的单轴孔隙度。 为 解决这一问题, 笔者通过对长岭断陷安山岩、 角砾凝灰岩和凝灰岩的代表性样品进行多个围压下孔隙 度的测量, 给出了将三轴孔隙度转换为单轴孔隙度的校正方法, 转换后的孔隙度可以直接用于储量 计算。 


  • 刘红艳
    世界地质. 2022, 41(1): 153-161.
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    DS28井的勘探研究表明徐家围子断陷火石岭组具有良好的勘探前景。笔者通过对岩芯地化测试、铸体薄片、孔隙度测试等资料的分析,探究安达凹陷火石岭组天然气的气源条件、储层特征、盖层条件和成藏模式,以期深入认识松辽盆地北部火石岭组天然气富集规律,指出有利勘探区带和勘探方向。研究表明,安达凹陷火石岭组具备天然气藏形成的基本地质条件。火石岭组、沙河子组烃源岩为天然气成藏提供了充足的气源,其中沙河子组作为主力烃源岩,有机质丰度高,与火石岭组侧向对接,供烃条件有利;凹陷东西两侧 SN向展布的火山岩体为气藏形成提供了储层条件;区域分布的登娄库组泥岩盖层提供了有效的封盖条件;早期拉张、后期反转定型于登娄库组沉积时期的古构造早于烃源岩生排烃时间,成藏匹配好。源岩岩相控制气藏分布,爆发相储层物性相对较好,是有利岩相类型,优质烃源岩控制气藏分布,结合气藏模拟,认为东部鼻状构造带上的大型火山机构是天然气勘探的有利方向。
  • 向钰鉥, 屈伟伟, 杨争光, 尹永康, 唐华风, 王璞臖, 高有峰
    世界地质. 2022, 41(1): 162-172.
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    通过岩芯观察、薄片鉴定、孔渗分析和测井解释等方法,对松辽盆地中央古隆起带南部基底酸性侵入岩类储层特征及优质储层主控因素进行研究。结果表明,松辽盆地中央古隆起带南部基底酸性侵入岩主要为花岗闪长岩(富铝)与二长花岗岩,储集空间以裂缝和溶蚀孔为主,平均孔隙度为3.46%,平均渗透率为0.52×10-3μm2。优质储层主控因素包括岩性、矿物组合与风化壳结构发育特征,基底岩性及矿物组成是松辽盆地基岩优质储层发育的内在因素,风化淋滤作用对基岩储层的改造是外在因素。基底储层的风化壳结构分为3层,风化淋滤带为最有利的储集部位,裂缝发育带储层非均质性较强,风化堆积层与内幕段没有储集能力。


  • 师文文, 杨兆林, 尹洪荣, 牛基宏, 杜贵超, 陈娟3, 陈奕阳, 崔耀科
    世界地质. 2022, 41(1): 173-185.
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    球状风化发育类型广泛,并且与人们的生产生活息息相关,但是人们对球状风化的研究却相对较少。为进一步研究其发育特征和形成机制,笔者通过薄片鉴定、扫描电镜、X-射线衍射、主量及微量元素分析等实验手段对米仓山构造带下寒武统筇竹寺组砂岩球状风化发育特征及成因机制开展了系统研究。研究表明,米仓山构造带下寒武统筇竹寺组砂岩的球状风化除了受构造运动、气候和降雨等因素的影响外,其核心因素是地层岩性、化学风化作用和不同部位的差异风化。风化的形成过程大致可以分为节理的形成以及岩层的分割、核部球体的形成及边部风化壳的剥落3个阶段。
  • 林涛, 曾昭发, 于平, 周帅, 焦健
    世界地质. 2022, 41(1): 186-197.
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    为提高重力与重力梯度数据联合成像的纵向分辨率,笔者提出基于层源位场的重力及其梯度联合相关成像方法。为体现不同深度位置地质目标体的空间分布特征,采用均值滤波法和插值-切割分离法分离位场异常,并使用向下延拓方法得到不同深度层的层源重力及其梯度数据,在此基础上实现分层重力及其梯度的联合相关成像。将本文方法应用到多个立方体的组合模型中,对不同深度切片的场源数据进行快速成像,结果显示该方法相较于传统的相关成像方法具有更高的纵向分辨率。将本文方法应用于Humble盐丘的实测数据中,成像结果显示该方法能够有效地进行盐丘空间分布特征的三维刻画。
  • 冉利民, 李健伟, 杜娟, 程思远, 宋二乔, 刘四新
    世界地质. 2022, 41(1): 198-207.
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    探地雷达信号属于非平稳信号,容易受到干扰噪声影响导致探测能力降低。为了消除雷达信号的噪声,经验模态分解(EMD)、总体经验模态分解(EEMD)和完全总体经验模态分解(CEEMD)等方法被应用到雷达数据处理中。EMD虽然不断被改进,但仍存在一些不足,例如容易受到噪声干扰,存在模态混叠现象,依赖经验性等问题。因此笔者采用变分模态分解(VMD)方法来处理探地雷达信号。对正余弦信号与高斯白噪声合成的含噪声信号分别用 EMD、EEMD、CEEMD和VMD算法进行分解,分析对比后证明VMD算法可以避免模态混叠现象,具有更高的时间频率精确度和分辨率。重点进行了合成和实测信号的处理,首先对信号进行分解并选取优化的IMF成分,接着对数据重新进行组合,形成新的图像。经过最终处理的探地雷达信号峰值信噪比从15.4 dB增加到20.3 dB,地下分层能力得到显著提高,达到理想效果。
  • 张烁, 王凤艳, 王明常, 吴翔
    世界地质. 2022, 41(1): 208-216.
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    针对轻小型无人机数字航空影像的色彩校正问题,笔者采用先匀光,后校正,将原始影像分块,每一块影像都对R、G、B三个通道进行处理,分别在不匀光、Mask匀光、Wallis匀光和Retinex匀光下,基于近距离拍摄的参考影像进行色彩校正,最后合并3个通道及所有分块,消除拼接缝。通过定性分析与定量分析的方法,对比不匀光及3种匀光算法对校正结果的影响发现,Retinex匀光后校正的结果和参考影像最为接近,相较于原始影像,标准差(STD)和平均梯度(MG)偏离值分别缩小44.11% 和 78.74%。而Mask匀光和Wallis匀光后校正的结果相对较差。Retinex匀光后的色彩校正可以最好地反映地物真实色彩,校正结果较好,有利于航空影像的建模、解译等工作。


  • 禹惠敏, 王冬艳, 王兴佳, 商屹
    世界地质. 2022, 41(1): 217-226.
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    以东北主要水稻产区为研究区,以土壤-作物系统锌元素地球化学为研究对象,进行了系统的野外调查和土壤、水稻样品的采集、测试及统计分析。研究结果表明,东北水稻产区土壤表层锌含量介于11.01~94.95 mg/kg之间,平均值为43.97 mg/kg,锌含量总体处于缺乏状态;籽实锌含量介于14.27~36.92 mg/kg之间,平均值为24.70 mg/kg,样品中97.56%的籽实锌含量满足人体需要从谷物摄取到的量,品质优良;水稻籽实锌生物富集系数从高到低依次为草原风沙土、草甸土、盐渍水稻土、黑土、淹育水稻土、水稻土、暗棕壤、草甸白浆土;水稻籽实中锌元素的富集与土壤表层硼、锗、铋、镉、铅、锂、铍等元素含量呈现不同程度的显著负相关。
  • 韩继博, 张晟蠫, 周昊, 田宇, 冯立民
    世界地质. 2022, 41(1): 227-235.
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    以中国北方某湖泊(以下称A湖)为例,开展了底泥中氮磷污染及重金属生态风险评价研究,探讨多种评价方法的相关性,并分析底泥中氮磷元素向上覆水迁移造成水体富营养化的风险。选取A湖中心区域的10个底泥监测点位数据,对其总氮、总磷及重金属(Pb、Cr、As、Cd、Ni)含量进行分析,并采用有机污染指数法评价总氮污染,单因子指数法评价总磷污染, SEM/AVS比值法、地累积指数法与潜在生态风险指数法综合评价重金属潜在生态风险。结果表明:10个底泥监测点位的有机氮指数介于0.003 7~0.111 6之间,平均值为0.067 4,总氮污染程度为中度污染;磷污染指数介于0.86~1.64之间,平均值为1.24,总磷污染程度为中度污染;底泥中氮磷元素较为丰富,造成水体富营养化的风险较大;SEM/AVS值均<1,地累积指数值均<0,潜在生态风险指数值均<150,SEM/AVS比值法与地累积指数法显示无重金属污染,潜在生态风险指数法显示重金属潜在生态风险程度为最低级。
  • 陈堂雷, 王永志, 徐可, 陈圆圆, 苏钧驿, 李仰春, 蒋作瑞
    世界地质. 2022, 41(1): 236-246.
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    传统数字地质编图的地质体处理过程中存在重复操作多、制图周期长等缺点,极大地限制了地质编图的工作效率。为提高工作效率,笔者提出以地质专家知识驱动的地质体制图综合方法,主要包括地质体合并(自动同属性合并、交互式合并)、消除微小地质体、地质体夸大、地质体圆滑等。该方法以地质专家总结的地质演化关系知识为主线,采用GIS组件、制图综合算法、数据库、面向对象编程等技术实现,以人机交互式完成自动或半自动化的地质体制图综合操作。经中国地质调查局提供的1∶5万真实数据验证,基于专家知识的地质体制图综合方法与传统方法相比具有显著优势,重复操作少、制图效率明显提升、结果符合编图要求,可至少节省65%以上的工作时间,且最大程度避免人为操作失误。该方法为地质编图技术提供了一个新思路。