板块构造重建是大地构造领域一项关键的研究工作,是构建"深时数字地球"(Deep-time Digital Earth, DDE)的重要途径。板块重建工作需要整合地球科学多个研究领域、海量的数据,同时又是地球动力学和气候模拟等研究的重要约束条...板块构造重建是大地构造领域一项关键的研究工作,是构建"深时数字地球"(Deep-time Digital Earth, DDE)的重要途径。板块重建工作需要整合地球科学多个研究领域、海量的数据,同时又是地球动力学和气候模拟等研究的重要约束条件。因此,追踪目前国际主流的板块重建所需的数据库以及板块重建工具的最新进展和应用为了解板块重建研究的前沿提供全面的信息。文章系统介绍了支持板块构造重建研究的多个主流数据库,着重描述数据库的数据格式、数据获取方式及数据如何支持基于GPlates平台的板块构造重建。为了阐述大地构造研究相关数据库在板块重建研究中的应用,此次研究从板块构造重建的三个不同层次出发,列举了多个最新的板块重建模型及其在探索地球系统演化方面的意义。最后,结合DDE项目的相关任务,对250 Ma以来全球板块构造和变形的演化、量化大地构造在地球系统演化中的作用、超大陆旋回中的古大陆和古海洋构造重建以及前中生代(>250 Ma)全球板块运动模型重建这四个关键科学问题作出了新的展望。展开更多
“深时数字地球”(Deep-time Digital Earth,简称DDE)是由中国科学家发起和主导,并由国际最大的地学组织——国际地质科学联合会批准的第一个大科学计划。深时数字地球旨在为地球的发展演变创建一个前所未有的互联互通的数字档案,利用...“深时数字地球”(Deep-time Digital Earth,简称DDE)是由中国科学家发起和主导,并由国际最大的地学组织——国际地质科学联合会批准的第一个大科学计划。深时数字地球旨在为地球的发展演变创建一个前所未有的互联互通的数字档案,利用先进的信息技术和数据科学方法,将地质历史的时间尺度与现代地球观测数据相结合,构建一个全面、动态、多维的地球系统模型。古地理图是揭示地表演变过程、板块运动、物种分布变迁等地质和环境资源问题,构建深时数字地球的重要时空可视化工具。从20世纪70年代开始,国外学者开始通过收集的大量以古地磁为主的地球物理数据、地质年代学数据、古生物化石数据等地学数据构建古地理重建模型。经过20年的努力,在EarthByte、Gplates Web Portal等网站发布了叠加地貌图、地质图、高程信息、磁异常、岩性等要素信息的近30种古地理图。当前,国内很多在线地质信息应用系统包含了样品、产状、化石、矿点等要素在现代地图的叠加展示,但是大多数系统缺少在线古地理图可视化功能,因此,无法从时间维度表达地质数据的年代信息。本文作者力求全部采用基于免费开源框架的技术路线构建一个能够快速部署的古地理图可视化Web应用(single page application, SPA)系统,在一个页面内可以切换不同古地理重建模型,展示岩石、古生物化石等兼具空间属性和地质年代学属性的地质要素。采用Vue组件实现前端模块组件与数据的分离,易于与Web GIS系统前端进行数据传输和功能模块的整合,从而可以快速集成进基于B\S架构的地质信息系统中。展开更多
Paleogeography is the merger of lithology,depositional environments,tectonic plate movements,topography,climate patterns and ecosystems(reefs,vegetation)through time(e.g.,Scotese,2014,2016,2017;Blakey,2019).The constr...Paleogeography is the merger of lithology,depositional environments,tectonic plate movements,topography,climate patterns and ecosystems(reefs,vegetation)through time(e.g.,Scotese,2014,2016,2017;Blakey,2019).The construction of paleogeographic maps using tectonic plate reconstructions requires a multi-year community effort that shares databases,standards and computer projection methods.展开更多
Major advances in computational power,as well as community modelling workflows and an improvement in data availability,has revolutionized Earth sciences over the last decade.Geological data has been synthesized into f...Major advances in computational power,as well as community modelling workflows and an improvement in data availability,has revolutionized Earth sciences over the last decade.Geological data has been synthesized into flexible and open access plate tectonic and paleogeographic reconstructions using the open-source and cross-platform GPlates(www.gplates.org)software since 2008(Muller et al.,2018;Muller et al.,2008).展开更多
文摘“深时数字地球”(Deep-time Digital Earth,简称DDE)是由中国科学家发起和主导,并由国际最大的地学组织——国际地质科学联合会批准的第一个大科学计划。深时数字地球旨在为地球的发展演变创建一个前所未有的互联互通的数字档案,利用先进的信息技术和数据科学方法,将地质历史的时间尺度与现代地球观测数据相结合,构建一个全面、动态、多维的地球系统模型。古地理图是揭示地表演变过程、板块运动、物种分布变迁等地质和环境资源问题,构建深时数字地球的重要时空可视化工具。从20世纪70年代开始,国外学者开始通过收集的大量以古地磁为主的地球物理数据、地质年代学数据、古生物化石数据等地学数据构建古地理重建模型。经过20年的努力,在EarthByte、Gplates Web Portal等网站发布了叠加地貌图、地质图、高程信息、磁异常、岩性等要素信息的近30种古地理图。当前,国内很多在线地质信息应用系统包含了样品、产状、化石、矿点等要素在现代地图的叠加展示,但是大多数系统缺少在线古地理图可视化功能,因此,无法从时间维度表达地质数据的年代信息。本文作者力求全部采用基于免费开源框架的技术路线构建一个能够快速部署的古地理图可视化Web应用(single page application, SPA)系统,在一个页面内可以切换不同古地理重建模型,展示岩石、古生物化石等兼具空间属性和地质年代学属性的地质要素。采用Vue组件实现前端模块组件与数据的分离,易于与Web GIS系统前端进行数据传输和功能模块的整合,从而可以快速集成进基于B\S架构的地质信息系统中。
基金partially supported by the National Natural Science Foundation of China(Grant No.4187020378).
文摘Paleogeography is the merger of lithology,depositional environments,tectonic plate movements,topography,climate patterns and ecosystems(reefs,vegetation)through time(e.g.,Scotese,2014,2016,2017;Blakey,2019).The construction of paleogeographic maps using tectonic plate reconstructions requires a multi-year community effort that shares databases,standards and computer projection methods.
基金supported by the Australian Research Council(Grant No.IH130200012)Alfred P Sloan Foundation(Grant Nos.G-2017-9997 and G-2018-11296)through the Deep Carbon Observatory.
文摘Major advances in computational power,as well as community modelling workflows and an improvement in data availability,has revolutionized Earth sciences over the last decade.Geological data has been synthesized into flexible and open access plate tectonic and paleogeographic reconstructions using the open-source and cross-platform GPlates(www.gplates.org)software since 2008(Muller et al.,2018;Muller et al.,2008).
