Sentinel-2卫星落叶松林龄信息反演   总被引：1，自引：0，他引：1  

唐少飞  田庆久  徐凯健  徐念旭  岳继博 《遥感学报》2020,24(12):1511-1524

林龄结构信息能够有效反映区域森林群落不同生长阶段的固碳能力，对于评估森林生态系统的健康状况具有重要意义。本研究以中国温带典型优势树种落叶松林为研究对象，分别选择其芽萌动期、展叶期和落叶期时段的Sentinel-2影像，采用多元线性回归（MLR）、随机森林（RF）、支持向量机回归（SVR）、前馈反向传播神经网络（BP）以及多元自适应回归样条（MARS）等5种方法依次构建落叶松林龄反演模型。通过相关性分析首先确定最佳遥感反演物候期，并在此基础上根据相关性差异筛选出5个最优特征变量用于模型反演，分别为冠层含水量（CWC），归一化水体指数（NDWI），叶面积指数（LAI），光合有效辐射吸收率（FAPAR）和植被覆盖度（FVC）。研究结果表明，展叶期为落叶松林最佳遥感反演物候期。除植被衰减指数（PSRI）以及落叶期的NDVI、RVI外，落叶松林龄与各指标之间均呈负相关关系，其中与冠层含水量（CWC）的相关性最高，pearson相关系数达到-0.74（p<0.01）。此外，不同模型反演结果表明，随机森林模型（RF）为最佳落叶松林龄估测模型，其平均决定系数R²和平均均方根误差RMSE分别为0.89和2.91 a；多元线性回归模型（MLR）的林龄估测结果最差，其平均决定系数R²和平均均方根误差RMSE仅为0.57和5.69 a，非线性模型能更好的解释林龄与建模变量之间的关系。  相似文献   

西准噶尔红山地区晚古生代赞岐岩锆石U Pb年代学、地球化学特征及其地质意义   总被引：1，自引：0，他引：1  

马飞宙  陈宣华  徐盛林  马芬  韩乐乐  丁伟翠  王叶 《地质学报》2020,94(5):1462-1481

中亚造山带西部西准噶尔地区红山花岗岩体内部发育多期似岩墙状安山质暗色条带,LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年和岩石化学与同位素分析表明,它们具有不同的形成年龄、相同的源区和相似的形成过程。其中,具有不规则状或环状形态的暗色条带,其锆石U-Pb年龄为319.1±2.9 Ma和313.3±2.4 Ma,远大于红山岩体花岗岩锆石结晶年龄(305～301Ma),可能是红山岩体侵位过程中所捕掳的围岩;具有线性展布特征的安山质暗色条带,其锆石U-Pb年龄为295±2Ma,形成于红山岩体侵位之后,构成伸展岩墙群。红山岩体中的安山质暗色条带和线状岩墙群具有相似的岩石化学组成,富SiO_2(56.48%～63.09%)、MgO(3.56%～6.31%),具有高的Mg#值(51.74～62.40)及Na_2O/K_2O值(1.34～3.43);球粒陨石标准化稀土元素(REE)配分模式呈明显的右倾型,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE)Rb、K、Ba、U、Sr,亏损高场强元素(HFSE)Th、Nb、Ce、P和重稀土元素,具较弱的负铕异常;其同位素组成特征为(~(87 )Sr/~(86 )Sr)i=0.703295～0.703620,(~(143) Nd/~(144) Nd)i=0.512612～0.512618,εNd(t)=6.91～7.62,(~(206) Pb/~(204) Pb)t为17.6883～17.9876,(~(207) Pb/~(204) Pb)t为15.5313～15.5686,(~(208)Pb/~(204)Pb)t为37.4460～38.0581。它们具有与赞岐岩类似的地球化学特征,总体表现出与弧岩浆作用相关的地球化学特征,可能具有共同的物质来源,为准噶尔洋板片俯冲消减后同一地幔源区在不同阶段的产物。其中,形成于弧岩浆作用时期的赞岐岩(319～313 Ma),构成与岛弧花岗岩类伴生的环状似岩墙状安山质暗色条带;形成于后造山伸展岩浆作用晚期的赞岐岩(～295Ma),构成与达拉布特左行走滑作用相关的陆内伸展岩墙群。安山质暗色条带(岛弧火山作用)、红山岩体(后造山伸展)和线状岩墙群(陆内伸展)记录了西准噶尔红山地区洋陆转换的全过程。  相似文献   

晚第四纪MIS6以来柴达木盆地成盐作用对冰期气候的响应   总被引：2，自引：0，他引：2  

陈安东  郑绵平  宋高  王学锋  李洪普  韩光  袁文虎 《地质论评》2020,66(3):611-624

气候是控制柴达木盆地盐类沉积的主要因素之一,但是其作用机制尚待明确。作者以柴达木盆地察汗斯拉图盐湖的3个含盐剖面为研究对象,采用多接收电感耦合等离子质谱(MC-ICP-MS)铀系测年测定其沉积时代,并通过X射线粉晶衍射(XRD)分析测定其盐类矿物种类。铀系测年显示D18剖面石盐和芒硝层的沉积时代为13.1±2.0 ka BP～15.9±2.5 ka BP,其中芒硝沉积年代属于末次冰期MIS2晚期;MXK2剖面芒硝层的沉积时代分别为131.7±39.5 ka BP和158.3±10.8 ka BP,D12剖面芒硝层的沉积时代分别为166.6±20.2 ka BP和198.0±20.6 ka BP,可以对应于倒数第二次冰期MIS6。XRD分析确定了3个剖面的盐类矿物主要为芒硝、石盐和石膏。综合多个盐湖晚第四纪成盐数据,本文认为倒数第二次冰期MIS6和末次冰期MIS2是柴达木盆地晚第四纪重要的成盐期,冰期的冷干气候有利于石盐和芒硝等盐类沉积。柴达木盆地"冰期成盐"的根本原因,是由于冰期环境下盆地周边山体冰川规模的扩张以及干冷的冰期气候,共同造成了盐湖补给水量的减少。此外,晚第四纪MIS6和MIS2的冰期降温也是导致盆地中冷相盐类沉积的直接原因。  相似文献   

大兴安岭北段索图罕地区碱长花岗岩成因及形成构造背景     

杨小鹏  王长兵  李文庆 《吉林大学学报(地球科学版)》2019,49(5):1338-1349

本文对大兴安岭北段索图罕地区碱长花岗岩进行了系统的全岩地球化学、锆石U-Pb同位素年代学的研究，并探讨了其成因和构造意义。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明，花岗岩形成于早白垩世，年龄为（139.50±0.56）Ma。岩石地球化学结果显示，索图罕林场碱长花岗岩属于高钾钙碱性的A型花岗岩，岩石具有富硅和碱、贫CaO和MgO的特征，岩石稀土元素质量分数较高，相对富集轻稀土元素，具有明显的负Eu异常，富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素，亏损Nb、P、Ti等高场强元素，稀土元素配分图解具有右斜"V"字形的特征。索图罕林场碱长花岗岩为弱过铝质A型花岗岩，来源于地壳物质的部分熔融。样品微量元素构造判别图解落入后碰撞区域，代表伸展环境。结合区域地质特征，认为该碱长花岗岩的形成与蒙古-鄂霍茨克洋闭合后的岩石圈伸展相关。  相似文献   

Zircon U-Pb-Hf constraints from Gongga Shan granites on young crustal melting in eastern Tibet     

Nick M.W.Roberts  Michael P.Searle 《地学前缘(英文版)》2019,10(3):885-894

The Gongga Shan batholith is a complex granitoid batholith on the eastern margin of the Tibetan Plateau with a long history of magmatism spanning from the Triassic to the Pliocene. Late Miocene-Pliocene units are the youngest exposed crustal melts within the entire Asian plate of the Tibetan Plateau.Here, we present in-situ zircon Hf isotope constraints on their magmatic source, to aid the understanding of how these young melts were formed and how they were exhumed to the surface. Hf isotope signatures of Eocene to Pliocene zircon rims(ε_(Hf)(t)=-4 to +4), interpreted to have grown during localised crustal melting, are indicative of melting of a Neoproterozoic source region, equivalent to the nearby exposed Kangding Complex. Therefore, we suggest that Neoproterozoic crust underlies this region of the Songpan-Ganze terrane, and sourced the intrusive granites that form the Gongga Shan batholith. Localised young melting of Neoproterozoic lower or middle crust requires localised melt-fertile lithologies. We suggest that such melts may be equivalent to seismic and magnetotelluric low-velocity and high-conductivity zones or "bright spots" imaged across much of the Tibetan Plateau. The lack of widespread exposed melts this age is due either to the lack of melt-fertile rocks in the middle crust, the very low erosion level of the Tibetan plateau, or to a lack of mechanism for exhuming such melts. For Gongga Shan, where some melting is younger than nearby thermochronological ages of low temperature cooling, the exact process and timing of exhumation remains enigmatic, but their location away from the Xianshuihe fault precludes the fault acting as a conduit for the young melts. We suggest that underthrusting of dry granulites of the lower Indian crust(Archaean shield) this far northeast is a plausible mechanism to explain the uplift and exhumation of the eastern Tibetan Plateau.  相似文献   

内蒙古东乌旗葛根敖包石英闪长岩岩体年代学、地球化学及其地质意义     

向安平  陈毓川  佘宏全  李光明  李应栩 《地质通报》2019,38(9):1469-1483

内蒙古东乌旗地区新近发现的葛根敖包铅锌矿,成矿与赋矿岩体石英闪长岩关系密切,对石英闪长岩进行系统的LAICP-MS锆石U-Pb定年及锆石Hf同位素分析,并对石英闪长岩进行主量、微量和稀土元素分析。锆石U-Pb定年结果显示,石英闪长岩2个样品的锆石U-Pb年龄分别为299±1Ma和301±1Ma,均为晚石炭世。岩石主量、微量及稀土元素分析显示,石英闪长岩具有典型的富硅、富碱特征,Na_2O/K_2O值为1.14～1.93,平均1.39,明显富钠高钾,属高钾钙碱性系列;铝饱和指数A/CNK值为0.79～0.95,为准铝质或铝不饱和花岗岩类;轻、重稀土元素分馏显著,球粒陨石标准化稀土元素配分模式表现为明显的右倾,显示岩浆源区可能有石榴子石残留;并有微弱负Eu异常,δEu=0.80～0.91,δCe=0.89～0.96,均靠近1,指示源区无斜长石残留;同时具低Sr、高Yb特征;并指示高场强元素U、La、Nd、Zr相对富集,而Th、Nb、Sr、P、Ti相对亏损,且大离子亲石元素Rb、Ba、K相对富集,Nb/Ta值低,指示岩浆源区可能为幔源为主。锆石Hf同位素分析显示,εHf(t)值全部为正值,+10.8～+13.6(全部大于10,较高),TDM2介于440～629Ma之间,相对集中,明显大于其锆石U-Pb年龄,其年轻的TDM2年龄和较高的εHf(t)值表明,岩浆中有相当大的幔源物质的贡献。结合区域构造演化,认为葛根敖包石英闪长岩岩浆源区可能为亏损地幔物质部分熔融并在上升过程中受到少量壳源物质的混染,为活动陆缘弧环境的产物。  相似文献   

同源岩浆不同期次之间混合产生的暗色包体——以北拉萨地块中部晚白垩世桑心日岩体为例     

陈伟  宋杨  刘洪章  孙渺  马旭东  丁吉顺  黎心远 《岩石学报》2019,35(7):2143-2157

本文在研究西藏北拉萨块体中段桑心日岩体中的暗色包体时发现了一种具有特殊岩石成因的暗色包体。暗色包体呈椭球状,在暗色包体和寄主岩的接触面上通常形成一个明显的可能由风化作用造成的间隙面。暗色包体为二长玢岩-花岗闪长玢岩,寄主岩为花岗岩,暗色包体明显较寄主岩更基性,更富Na_2O、CaO、MgO和Fe_2O_3~T。暗色包体和寄主岩具有明显不同的稀土元素特征,暗色包体的稀土元素含量变化较大,最基性样品具有最高的稀土含量,随着基性程度的降低稀土元素含量明显下降。随着岩浆的进一步演化,岩浆向花岗岩方向演化,稀土含量又逐步升高。寄主岩和暗色包体具有基本一致的微量元素组成,具有典型的弧岩浆岩的特征,富集Rb、Cs、K等大离子亲石元素和Th、U,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。此外,暗色包体和寄主岩具有明显的Ba、Sr的负异常。暗色包体成岩年龄为75. 6±1. 2Ma,寄主岩的成岩年龄为71. 8±0. 6Ma,暗色包体成岩年龄较寄主岩早约4Myr。两者具有一致的锆石原位Lu-Hf同位素特征。综合以上岩相学、年代学、元素地球化学和同位素地球化学证据,我们认为桑心日暗色包体和寄主岩来源于同源母岩浆,初始岩浆在母岩浆房中经历了不同程度的含钾角闪石结晶分离作用,并沿早期较弱的构造裂隙侵入到地壳的某一层位,随着构造活动进一步加剧,经过进一步分异母岩浆大规模上侵,并将早先侵位处于半塑性状态的暗色包体侵吞、裹挟至近地表。桑心日暗色包体最可能的成因模式可以解释为同源岩浆不同期次间的物理混合。  相似文献   

Time series analysis of mantle cycles Part I: Periodicities and correlations among seven global isotopic databases     

Stephen J. Puetz  Kent C. Condie 《地学前缘(英文版)》2019,10(4):1305-1326

In this study, seven isotopic databases are presented and analyzed to identify mantle and crustal episodes on a global scale by focusing on periodicity ranging from 70 to 200 million years (Myr). The databases are the largest, or among the largest, compiled for each type of data – with an objective of finding some samples from every region of every continent, to make each database as global as conceivably possible. The databases contain zircon Lu/Hf isotopic data, whole-rock Sm/Nd isotopic data, U/Pb detrital zircon ages, U/Pb igneous zircon ages, U/Pb non-zircon ages, whole-rock Re/Os isotopic data, and large igneous province ages. Part I of this study focuses on the periodicities of age histograms and geochemical averages developed from the seven databases, via spectral and cross-correlation analyses. Natural physical cycles often propagate in exact integer multiples of a fundamental cycle, referred to as harmonics. The tests show that harmonic geological cycles of ～93.5 and ～187 Myr have persisted throughout terrestrial history, and the cyclicities are statistically significant for U/Pb igneous zircon ages, U/Pb detrital zircon ages, U/Pb zircon-rim ages, large igneous province ages, mean ε_Hf(t) for all samples, mean ε_Hf(t) values for igneous-only samples, and relative abundance of mafic rocks. Equally important, cross-correlation analyses show these seven time-series are nearly synchronous (±7 Myr) with a model consisting of periodicities of 93.5 and 187 Myr. Additionally, the similarities between peaks in the 93.5 and 187 Myr mantle cycles and terminal ages of established and suspected superchrons provide a framework for predicting and testing superchron periodicity.  相似文献   

新疆西天山卡特巴阿苏金矿床锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义     

蔡宏明  刘桂萍  尼加提&#;阿布都逊  杨维忠  邢令 《地质通报》2019,38(5):790-801

卡特巴阿苏大型金矿床位于新疆西天山中部那拉提北缘断裂带南侧,找矿前景较好。为查明矿区容矿岩浆岩的成因及其与矿床形成的联系,对主要矿石类型含金蚀变二长花岗岩和含金石英硫化物脉进行LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb测年和地球化学研究。结果表明,锆石稀土元素显示较陡的左倾配分模式,具有明显的正Ce异常和负Eu异常,指示岩浆锆石成因。根据锆石Ce异常值,获得含矿岩石有关岩浆岩氧逸度对数值(Log(fo_2))为-29.2～5.1,指示岩浆具有较高的氧逸度,有利于金在岩体中初步富集。同时,氧逸度具有较大的变化范围,指示岩浆演化过程中,存在明显的上地壳混染。应用锆石Ti温度计,获得含金蚀变二长花岗岩锆石结晶温度为765～975℃,反映岩浆来自下地壳缺水条件下的部分熔融。含金石英硫化物脉锆石具有较低的结晶温度(641～823℃),可能与早期角闪石的分异结晶有关。以上2种矿石类型的锆石U-Pb年龄分别为350.4±1.6Ma和348.9±1.4Ma,代表了容矿二长花岗岩的结晶年龄。岩体结晶年龄早于前人报道的矿床成矿年龄,表明岩体侵位与成矿作用无直接关系。  相似文献   

内蒙古乌拉特中旗色尔腾山岩群东五分子岩组锆石SHRIMP定年及其地质意义     

王挽琼  刘正宏  徐仲元  白新会 《吉林大学学报(地球科学版)》2019,49(4):1053-1062

色尔腾山岩群是华北克拉通中西部早前寒武纪变质结晶基底的主要组成部分，对研究华北克拉通基底演化具有十分重要的意义。色尔腾山岩群的形成时代是目前研究的热点之一，本文通过岩石学和锆石SHRIMP U-Pb定年研究，查明了内蒙古乌拉特中旗乌兰乡查干哈达地区色尔腾山岩群东五分子岩组的岩石组成和年代学特征。东五分子岩组遭受了后期岩浆和构造作用的强烈破坏，未见顶底，主要由中细粒斜长角闪岩、细粒黑云斜长片麻岩、眼球状细粒黑云斜长片麻岩、条带状细粒黑云斜长片麻岩和细粒黑云角闪片岩组成，矿物组合特征指示岩石经历了低绿片岩相-低角闪岩相变质。其中，眼球状细粒黑云斜长片麻岩出露相对较厚，与细粒黑云斜长片麻岩多呈互层状产出，局部偶夹细粒黑云斜长片麻岩。本次研究选取其中新鲜的细粒黑云斜长片麻岩进行了锆石SHRIMP U-Pb测年分析，其锆石多呈自形-半自形，发育震荡环带，主体为岩浆成因，锆石SHRIMP U-Pb定年结果为（1 930.7±9.6）Ma，代表原岩（中酸性火山岩）冷凝结晶年龄，表明东五分子岩组经历变质作用的时代应晚于1 930 Ma。  相似文献