反射光谱技术能够快速获取目标地物的特征吸收参数,是实现稀土资源快速勘探的重要手段。风化壳型稀土矿床是全球重稀土资源的重要来源,为了进一步扩展反射光谱技术在风化壳型稀土矿床探勘中的应用,本文以广西佳平“上部富集轻稀土、下...反射光谱技术能够快速获取目标地物的特征吸收参数,是实现稀土资源快速勘探的重要手段。风化壳型稀土矿床是全球重稀土资源的重要来源,为了进一步扩展反射光谱技术在风化壳型稀土矿床探勘中的应用,本文以广西佳平“上部富集轻稀土、下部富集重稀土”的花岗岩风化壳剖面为研究对象,通过剖面岩心的可见光短波红外(visible to shortwave-infrared,VSWIR,350~2500 nm)反射光谱测试,探究反射光谱特征对剖面风化强度和轻、重稀土含量的响应能力。研究结果表明:风化壳剖面中黏土矿物相关吸收波长的组合比值d_(1396)/d_(1910)和d_(1396)/d_(2170)与指示剖面风化强度的化学蚀变指数(chemicalindex of alteration,CIA)呈显著正相关性,波长比值能稳定且快速地对剖面的风化强度进行准确表征;反射光谱的二阶导数参数能够揭示剖面的稀土含量特征,794 nm附近的二阶导数参数最大值能对剖面Nd含量和轻稀土总量进行有效指示,而484 nm附近的二阶导数参数最大值能够对剖面Er含量和重稀土总量进行有效指示。本文研究结果可为风化壳型稀土矿床,特别是重稀土矿床的反射光谱勘探提供有效的借鉴和参考。展开更多
碳酸盐岩风化碳汇是喀斯特碳汇的重要组成部分,理解其对生态系统服务功能的影响机制是实现该区域生态系统可持续管理的关键。然而,当前研究侧重单一生态系统服务,对长时间序列上碳酸盐岩风化碳汇如何影响不同(多对)生态系统服务的关系...碳酸盐岩风化碳汇是喀斯特碳汇的重要组成部分,理解其对生态系统服务功能的影响机制是实现该区域生态系统可持续管理的关键。然而,当前研究侧重单一生态系统服务,对长时间序列上碳酸盐岩风化碳汇如何影响不同(多对)生态系统服务的关系仍知之甚少。为此,以全球喀斯特出露面积最大的区域——西南地区为研究案例,基于2000—2020年长时序多源遥感与再分析数据,耦合热力学溶蚀模型和相关分析等多种方法揭示了碳酸盐岩风化碳汇对土壤保持、产水量与碳储量三种生态系统服务功能权衡协同关系的动态。结果显示,研究时段内西南喀斯特地区碳酸盐岩风化碳汇通量达7.04 t C km^(-2) a^(-1),并以年均40 kg C km^(-2)的速率增长。三项生态系统服务功能均有75%以上的区域呈现出显著改善趋势,其两两之间的关系以协同为主导,面积占比超过69%,超过一半(52.4%)的区域实现了三种服务的同步增强。生态系统服务间的协同强度随风化碳汇的增加而增强。研究结果强调关注喀斯特地质碳汇过程及对生态系统服务功能关系的影响,能够提供更精细化的信息以支撑区域生态恢复与碳中和目标决策成效。展开更多
基于电子自旋共振(ESR)测年和元素地球化学测量,研究了安徽宣城电厂红土剖面的风化特征及其古气候意义。研究结果表明:(1)电厂红土剖面自下而上Al_(2)O_(3)含量、 Fe_(2)O_(3)含量和CIA值波动减小,而SiO_(2)含量、BA值、Na/K值和Mg/Ca...基于电子自旋共振(ESR)测年和元素地球化学测量,研究了安徽宣城电厂红土剖面的风化特征及其古气候意义。研究结果表明:(1)电厂红土剖面自下而上Al_(2)O_(3)含量、 Fe_(2)O_(3)含量和CIA值波动减小,而SiO_(2)含量、BA值、Na/K值和Mg/Ca值波动增大,据此可划分为3个层段,即层段Ⅰ(10.7~6.8 m)、层段Ⅱ(6.8~3.0 m)和层段Ⅲ(3.0~0.3 m);(2)电厂红土剖面层段Ⅰ的年代区间约为(844—603) ka B.P.,风化程度较强;层段Ⅱ的年代区间约为(603—468) ka B.P.,风化程度达到最强;层段Ⅲ的年代区间约为(468—356) ka B.P.,风化程度逐渐减弱;(3)在气候要素组合中,降水对电厂红土剖面风化程度的控制作用较温度更为突出,据此推断出区域降水的变化特征,即(844—603) ka B.P.区域降水较多、气候较为湿润,(603—468) ka B.P.区域降水最多、气候最为暖湿,而(468—356) ka B.P.区域降水较少、气候逐渐转干。(4)电厂红土剖面风化指标与全球古气候记录(大陆冰芯、深海岩芯、陆地黄土)可能具有负相关关系,其相对湿期基本对应于全球冰期和黄土堆积期,而其相对干期则对应于全球间冰期和古土壤发育期。展开更多
文摘反射光谱技术能够快速获取目标地物的特征吸收参数,是实现稀土资源快速勘探的重要手段。风化壳型稀土矿床是全球重稀土资源的重要来源,为了进一步扩展反射光谱技术在风化壳型稀土矿床探勘中的应用,本文以广西佳平“上部富集轻稀土、下部富集重稀土”的花岗岩风化壳剖面为研究对象,通过剖面岩心的可见光短波红外(visible to shortwave-infrared,VSWIR,350~2500 nm)反射光谱测试,探究反射光谱特征对剖面风化强度和轻、重稀土含量的响应能力。研究结果表明:风化壳剖面中黏土矿物相关吸收波长的组合比值d_(1396)/d_(1910)和d_(1396)/d_(2170)与指示剖面风化强度的化学蚀变指数(chemicalindex of alteration,CIA)呈显著正相关性,波长比值能稳定且快速地对剖面的风化强度进行准确表征;反射光谱的二阶导数参数能够揭示剖面的稀土含量特征,794 nm附近的二阶导数参数最大值能对剖面Nd含量和轻稀土总量进行有效指示,而484 nm附近的二阶导数参数最大值能够对剖面Er含量和重稀土总量进行有效指示。本文研究结果可为风化壳型稀土矿床,特别是重稀土矿床的反射光谱勘探提供有效的借鉴和参考。
文摘碳酸盐岩风化碳汇是喀斯特碳汇的重要组成部分,理解其对生态系统服务功能的影响机制是实现该区域生态系统可持续管理的关键。然而,当前研究侧重单一生态系统服务,对长时间序列上碳酸盐岩风化碳汇如何影响不同(多对)生态系统服务的关系仍知之甚少。为此,以全球喀斯特出露面积最大的区域——西南地区为研究案例,基于2000—2020年长时序多源遥感与再分析数据,耦合热力学溶蚀模型和相关分析等多种方法揭示了碳酸盐岩风化碳汇对土壤保持、产水量与碳储量三种生态系统服务功能权衡协同关系的动态。结果显示,研究时段内西南喀斯特地区碳酸盐岩风化碳汇通量达7.04 t C km^(-2) a^(-1),并以年均40 kg C km^(-2)的速率增长。三项生态系统服务功能均有75%以上的区域呈现出显著改善趋势,其两两之间的关系以协同为主导,面积占比超过69%,超过一半(52.4%)的区域实现了三种服务的同步增强。生态系统服务间的协同强度随风化碳汇的增加而增强。研究结果强调关注喀斯特地质碳汇过程及对生态系统服务功能关系的影响,能够提供更精细化的信息以支撑区域生态恢复与碳中和目标决策成效。
文摘基于电子自旋共振(ESR)测年和元素地球化学测量,研究了安徽宣城电厂红土剖面的风化特征及其古气候意义。研究结果表明:(1)电厂红土剖面自下而上Al_(2)O_(3)含量、 Fe_(2)O_(3)含量和CIA值波动减小,而SiO_(2)含量、BA值、Na/K值和Mg/Ca值波动增大,据此可划分为3个层段,即层段Ⅰ(10.7~6.8 m)、层段Ⅱ(6.8~3.0 m)和层段Ⅲ(3.0~0.3 m);(2)电厂红土剖面层段Ⅰ的年代区间约为(844—603) ka B.P.,风化程度较强;层段Ⅱ的年代区间约为(603—468) ka B.P.,风化程度达到最强;层段Ⅲ的年代区间约为(468—356) ka B.P.,风化程度逐渐减弱;(3)在气候要素组合中,降水对电厂红土剖面风化程度的控制作用较温度更为突出,据此推断出区域降水的变化特征,即(844—603) ka B.P.区域降水较多、气候较为湿润,(603—468) ka B.P.区域降水最多、气候最为暖湿,而(468—356) ka B.P.区域降水较少、气候逐渐转干。(4)电厂红土剖面风化指标与全球古气候记录(大陆冰芯、深海岩芯、陆地黄土)可能具有负相关关系,其相对湿期基本对应于全球冰期和黄土堆积期,而其相对干期则对应于全球间冰期和古土壤发育期。
