大数据开创地学研究新途径:查明相关关系,增强研究可行性     

罗建民  张旗 《地学前缘》2019,26(4):6-12

人类已经进入大数据时代,大数据研究的思想、方法在地学领域也备受关注。笔者认为,大数据研究的对象是数据,研究的工具是计算机,研究的方法、手段是查明数据间相关关系,研究的特点是取向高概率做出决策。大数据是通过对大量数据的挖掘,查明数据间的相关关系,研究问题并做出正确决策的思想、方法。本文提出大数据是应用“归纳法”开展科学研究的思想、方法,以及高性能计算机和大数据计算技术使“归纳法”得以升华的观点。文章通过对统计学、机器学习算法的深入探讨,得出大数据将改变人们对自然的理解和认知方式,改变科学研究的思想和方法,改变长期以来人们通过查找因果关系开展科学研究的习惯。大数据必将开创一条跨越复杂的因果关系、直接获得研究结果的全新的科学研究途径。随着数据爆发式增长,随着高性能计算机的普及和计算技术的迅猛发展,统计分析方法将很大程度地突破数据体量的限制,统计分析预测模型以其真实可靠的处理结果、对条件和结果良好的解释能力、结合机器学习算法对半结构化与非结构化数据的处理优势,将推动地质科学进入定量化研究的新高度。  相似文献   

西秦岭与埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩有关的金铜成矿及找矿问题   总被引：13，自引：6，他引：7  

张旗  殷先明  殷勇  金惟俊  王元龙  赵彦庆 《岩石学报》2009,25(12):3103-3122

秦岭金矿分布广,目前学术界大多认为分属于造山型和卡林型金矿两类.该区印支期花岗岩发育,大多具有埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩(低Sr和Yb)的特点,与金铜矿在时空分布上相关.美国内华达州卡林型金矿是世界级的金矿聚集区.与卡林型金矿有关的第三纪岩浆岩(中酸性火山岩和浅成花岗岩)也具有埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩的地球化学特征,暗示内华达卡林型金矿也来源于加厚下地壳的底部.本文讨论了埃达克岩和喜马拉雅型花岗岩有利于成矿的机理,并根据西秦岭金矿与花岗岩分布的关系,提出以夏河-宕昌-两当-凤县为界将西秦岭划分为南北两个成矿区和13个成矿聚集区:北区花岗岩发育,有利于寻找斑岩型、夕卡岩型等热液型金铜矿床;南带侵入岩少而小,有利于寻找远离岩体的金矿(包括卡林型等).鉴于西秦岭印支期埃迭克岩和喜马拉雅型花岗岩发育,金铜尤其是金矿分布多,储量大,且大多与埃达克岩或喜马拉雅型花岗岩有关,可能是中国金矿最具潜力的地区,有利于特大型金铜矿的产出,可能发展成为中国最大的金矿聚集区.为此,建议加强本区花岗岩与金铜成矿关系的研究,革新找矿思路和找矿技术方法,以实现找矿的新突破.  相似文献   

攀西地区新街层状岩体粒间不混熔作用:来自斜长石环带结构的记录     

董欢  邢长明  王焰 《大地构造与成矿学》2017,41(2)

位于攀西地区的新街层状岩体赋含大量钒钛磁铁矿,是峨眉山大火成岩省的一部分。岩体下部带和中部带以单斜辉石岩为主,并伴生浸染状钒钛磁铁矿矿化;上部带以辉长岩为主,赋存厚层的钒钛磁铁矿矿体。之前研究认为厚层的钒钛磁铁矿矿体的形成与粒间不混熔的富Fe熔体有关,但对富Fe熔体的演化过程缺乏细致研究。本文通过对新街岩体上部带的富矿辉长岩层和上覆浅色辉长岩中斜长石环带结构和成分的研究,揭示了富Fe熔体的演化过程。在浅色辉长岩中保存的岩浆不混熔的直接证据表现为矿物粒间共轭的富Si交生体和富钛铁矿交生体代表的非反应结构。本次研究发现,与粒间富Si交生体接触的斜长石边部的FeO和TiO_2含量随斜长石牌号(An)值的降低而降低,而与粒间富钛铁矿交生体接触的斜长石边部的FeO和TiO_2含量随An值的降低而升高,说明斜长石的边部成分变化记录了粒间共轭的富Si和富Fe熔体的成分特征。在富矿辉长岩中,斜长石可分为初生和新生两种,初生斜长石的An值介于57~62,FeO含量为0.34%~0.50%,TiO_2含量为0.06%~0.13%,新生斜长石具有相对较高的An值(61~81)和FeO、TiO_2含量,二者的内部和边部还发育增生斜长石,其An值(~50)相对较低;在初生斜长石边部可见不连续的新生斜长石环带和增生斜长石边,造成其内部成分显著不均一,并发育复杂的环带结构。本文认为,初生斜长石是岩浆正常分离结晶作用的产物。在粒间熔体发生不混熔后,不混熔的富Fe熔体逐渐向岩浆房下方迁移并结晶出了一些相对高An值的新生斜长石,或沿一些初生斜长石边部生长形成不连续的高An环带。当富Fe熔体演化至晚期,由于矿物生长空间受限,仅在初生和新生斜长石局部形成了相对低An值的增生边、或沿颗粒裂隙进入斜长石内部形成增生斜长石核。  相似文献   

中国东部燕山期大规模岩浆活动与岩石圈减薄:与大火成岩省的关系   总被引：36，自引：4，他引：32       下载免费PDF全文

张旗  金惟俊  李承东  王元龙 《地学前缘》2009,16(2):21

论述了大规模岩浆活动与岩石圈减薄的关系,指出软流圈地幔与地壳直接接触时,即岩石圈最大减薄时(岩石圈地幔厚度为0),岩石圈厚度等于地壳厚度。中国东部岩石圈最大减薄的时间在燕山期,在这之前和之后,岩石圈是厚的。讨论了中国东部大规模岩浆活动与板块俯冲的关系,认为中国东部燕山期岩浆活动与太平洋板块没有关系:中国东部不属于环太平洋构造带,不是安第斯型活动陆缘,中生代玄武岩不具有岛弧玄武岩的特征,从中酸性岩浆岩得不出岛弧的结论,从三叠纪开始的古太平洋板块扩张方向的演变也不支持板块向西俯冲的认识。认为中国东部燕山期大规模岩浆活动可能与超级地幔柱的活动有关,是一种新的大火成岩省类型。文中将大火成岩省分为两类:一类为B型大火成岩省,部分熔融发生在岩石圈底部,以发育玄武岩为特征;另一类为G型大火成岩省,部分熔融发生在下地壳底部,以发育大规模花岗质岩浆为特征。根据中国东部大规模岩浆活动的时空分布分出5个大火成岩省:鄂霍茨克(大兴安岭北端)、张广才岭—小兴安岭、华北—大兴安岭、华南和东部沿海大火成岩省。认为岩石圈减薄可以产生多种效应,是地壳演化的最重要的动力学因素,但唯独与地壳浅部的伸展事件无关。还评论了流行的岩石圈减薄的见解,认为流行的见解将岩石圈减薄定位在新生代(岩石圈厚80～120km)是似是而非的,不是科学的命题。  相似文献   

青藏高原内部三条磨拉石带的确定及其构造意义   总被引：33，自引：3，他引：30  

张旗  钱青  王焰 《地学前缘》1999,6(3):0-0

造山带地球化学研究的目标主要是为重建古板块构造格局服务,其次是探讨古造山带不同演化阶段岩石的形成、演化、变质及其所反映的大陆动力学和深部地幔过程。造山带演化分为5个阶段,各个阶段的火成岩具有不同的特征,地球化学研究的任务就是要识别出各个阶段岩石产物的特征、来源、成因和形成环境。文中着重讨论了造山带火成岩的若干地球化学问题。笔者指出：蛇绿岩主要分为岛弧拉斑玄武岩（IAT）和MORB两种,最近的研究发现,蛇绿岩中有来自富集地幔的信息。岛弧火山岩突出的地球化学特征是富集大离子亲石元素、ω（Th）＞ω（Ta）和Nb,Ta亏损,这是由于消减带物质加入的结果,本质上是一个（深源）陆壳混染的问题。花岗岩可能是幔源与壳源之间混合的连续谱系,花岗岩成因类型的控制因素主要是不同类型的源岩而不是构造环境。双峰式火山岩的成因比原先想象的要复杂,可以产于各种构造环境。文中还讨论了造山带地球化学研究方法的问题。  相似文献   

南天山榆树沟麻料岩地体的尖晶石研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

王焰  王润三 《岩石矿物学杂志》1999,18(3):247-254

新疆榆树沟麻粒岩地体中发育两在晶石：一类见于中、基性麻粒岩体中,其化学成分富Ａｌ贫Ｃｒ,属铝尖晶石,镜下为深绿色,呈半自形至他形粒状,与其它变质矿物共生,表现为订粒岩相的新生变质矿物;另一类发育在空间上与麻粒岩体紧相邻的超镁铁质岩体中,为铬尖晶石,  相似文献   

南天山榆树沟遭受麻粒岩相变质改造的蛇绿岩套研究   总被引：10，自引：1，他引：9       下载免费PDF全文

王润三  王居里  周鼎武  王焰  刘养杰 《地质科学》1999,(2):166

 新疆南天山榆树沟高压麻粒岩地体的原岩是一层序基本完整的蛇绿岩套。该岩套主要由变质橄榄岩、超镁铁质-镁铁质堆晶岩、下部洋脊拉斑玄武岩、以及上部洋脊拉斑玄武岩等四个岩石单元构成。其岩石学和REE与相对惰性微量元素的地球化学特征表明,该蛇绿岩中的玄武岩属洋脊型;结合区域地质背景分析,初步认为榆树沟蛇绿岩可能形成于具相当规模的洋盆构造环境。锆石U-Pb年龄表明其形成时代为早古生代中晚期,证实西南天山早古生代蛇绿岩确已延伸至库米什一带。榆树沟麻粒岩相蛇绿岩套的确定以及对其独特的形成和俯冲-折返过程进行深入研究,不仅对进一步探讨天山构造带的形成和演化有重要意义,而且对发展大陆动力学理论也具重要参考价值。  相似文献   

义敦型镁铁—超镁铁岩的主要特征及其与蛇绿岩的对比   总被引：1，自引：0，他引：1  

张旗  李达周 《岩石学报》1990,6(3):33-42

“义敦型”相当于文献中通称的阿尔卑斯型,但却不是蛇绿岩。蛇绿岩代表洋壳和地慢的岩石组合,而义敦型镁铁-超镁铁岩体则是由陆壳下的地幔及其部分熔融的产物组成的。因此,蛇绿岩与义敦型岩体的构造含意不同,后者的分布与古缝合带无关。在造山带中区分开蛇绿岩和非蛇绿岩是至关重要的。义敦型镁铁-超镁铁岩组合的认定在理论上和找矿实践上都是有意义的。  相似文献   

太古宙TTG岩石是什么含义?   总被引：17，自引：8，他引：9  

张旗  翟明国 《岩石学报》2012,28(11):3446-3456

太古宙TTG岩石的成因是一个热门话题,它与太古宙麻粒岩地体并称为太古宙两大疑案.TTG岩石关系到地球早期陆壳是如何形成、生长和演化的.现在流行的观点是,太古宙TTG要么产于板块消减带,要么来自加厚的下地壳,这两种说法孰对孰错?笔者认为二者证据都不充分.上述认识是将太古宙TTG与现代埃达克岩简单对比得出来的,而这种对比忽略了地质时代和构造背景的差异,正确的对比应当是在太古宙不同类型花岗质岩石之间进行.太古宙地壳异常的热,什么时候开始出现板块构造至今没有得到明确的结论.太古宙TTG是太古宙地壳的主要成分,太古宙TTG地体反映的是太古宙地壳的平均厚度,加厚是相对于正常地壳厚度而言的.太古宙地质研究存在一个明显的误区,即不恰当地运用“将今论古”的原则,“将今论古”只适合显生宙或中-新元古代.研究TTG岩石意义十分重大,对我们理解前板块构造以及板块构造何时开始的是很关键的.  相似文献   

镁铁-超镁铁岩的分类及其构造意义   总被引：4，自引：0，他引：4       下载免费PDF全文

张旗 《地质科学》2014,(3):982-1017

镁铁-超镁铁岩分类是镁铁-超镁铁岩研究最基本的问题之一。镁铁-超镁铁岩（不包括金伯利岩、煌斑岩和碱性超镁铁岩等）按照产出的构造背景、岩石组合、伴生矿产大体可分为5类,即：蛇绿岩、义敦型岩体、阿拉斯加型岩体、层状侵入体和橄榄岩-闪长岩型岩体。蛇绿岩代表大洋岩石圈地幔及其分异物,义敦型代表大陆岩石圈地幔及其分异物,阿拉斯加型岩体来自岛弧、活动陆缘环境或具岛弧之下地幔特征的源岩,层状侵入体来自板内伸展构造背景,橄榄岩-闪长岩型岩体的构造背景与阿拉斯加型类似,但是也有产于板内环境的。蛇绿岩是学术界最关注的问题之一,笔者认为,1972年彭罗斯会议确定的蛇绿岩的定义仍然是适用的,斯泰因曼三位一体的概念仍然是有效的,而Delik的蛇绿岩定义和分类是不可取的。笔者认为,义敦型的概念是合适的和有用的。蛇绿岩与义敦型岩体有许多相似之处,但是,它们的构造含义不同。它们之间的区别不是依靠岩石组合本身,也不依靠地球化学,而是依靠野外产出位置和伴生的围岩性质以及构造情况。不同类型的镁铁-超镁铁岩形成的构造背景不同,伴生的矿产类型不同,具有不同的大地构造意义。在野外实践和室内研究中注意它们之间的区别,无论对于理论研究还是找矿研究都是非常重要的。  相似文献