科研产出
延生型微板块成因机制模拟研究进展
《大地构造与成矿学 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：延生型微板块是指海底扩张或大陆裂解过程中,因裂谷间快速叠接拓展而发生旋转,捕获老的岩石圈并增生新的岩石圈所形成的一类微板块。影响其形成的动力因素众多,根据作用位置可分为浅部动力因素和深部动力因素两类。延生型微板块广泛分布于深海大洋,代表区域为东太平洋海隆处,但因观测困难,生长周期长,数据缺乏,目前对其成因机制的研究主要有物理模拟和数值模拟两类。物理模拟实验根据实验材料和设备的不同可分为冻蜡模型、离心机模型和胶体模型三种。建立的数值模型从最初简单的二维模型发展到条件更为复杂的三维模型,同时开始更多的考虑深部地幔对流的影响。但这些研究主要是探索裂谷拓展行为,仅局限于发现了延生型微板块的形成,并未形成关于延生型微板块形成和演化的研究体系。本文在前人研究的基础上归纳了延生型微板块形成的影响因素,系统梳理了相关的构造物理实验和数值模型研究问题,并结合其他相关研究进一步展望了未来建立延生型微板模型的发展方向。
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跃生型微地块:离散型板块边界的复杂演化
《大地构造与成矿学 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：当今板块构造理论的发展越发需要精细化研究,前人在板内变形、洋中脊增生、裂谷拓展以及板块驱动力等方面开展了大量工作。但大洋岩石圈内部仍有很多微型构造块体没有得到更完善的认识和整理。本文总结前人关于裂谷拓展、洋中脊跃迁以及洋中脊-热点相互作用的研究,归纳全球跃生型微地块实例。结合大洋岩石圈内部微地块的形成和消亡过程,提出了3个跃生型微地块演化模型,即三节点重组模型、微陆块的大陆裂谷跃迁模型和微洋块的洋中脊跃迁模型,并探讨其深部动力和物质来源,便于进一步开拓洋中脊重组和海底构造的研究工作。大多数跃生型微地块是由于洋中脊-热点相互作用导致的,地幔柱对跃生型微地块的形成具有显著控制作用。跃生型微地块是深浅部构造耦合研究的关键。跃生型微地块可以由延生型微地块、残生型微地块等转化而来,也可能在板块运动过程中转化为增生型微地块或碰生型微地块等。
关键词： 跃生型微地块 微板块 洋中脊跃迁 板块三节点 地幔柱
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裂生微地块构造特征及成因模式:来自西太平洋弧后扩张作用的启示
《大地构造与成矿学 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：微地块是一种在现今空间尺度上相对微小的地质块体,在裂谷系统、被动陆缘、大洋中脊、深海洋盆、俯冲系统和碰撞环境中均有分布。微地块有多种成因类型,其中,由裂谷系统、被动陆缘、弧后扩张作用导致陆块或岛弧发生裂解过程中所生成的新地块或板块,为裂生微地块(rifting-derived micro-block)。本文主要结合西太平洋"沟-弧-盆"体系中弧后扩张形成的马里亚纳微地块、马努斯微地块以及北斐济海盆内部的微地块特征,初步总结了裂生微地块的识别标志、运动学特征以及动力学机制。裂生微地块的地壳属性可以是陆壳或洋壳、陆缘弧或洋内弧地壳,其边界必有一侧为离散型边界,其余边界可复杂多样,如俯冲带、转换断层、深大断裂等,可以是已经死亡的构造,也可以是正在活动的构造。裂生微地块常见于伸展裂解系统、俯冲消减系统中,西太平洋的板缘裂生微地块是在弧后伸展裂解的构造背景下形成的,随着弧后扩张作用的发育而生长演化。基于前人研究,裂生微地块的成因模式可总结为两类:与深部地幔上涌相关的主动裂解型,如板片窗模式、地幔柱模式;与岩石圈拉伸、海沟后撤相关的被动裂解型。裂生微地块的演化往往是多种裂解机制下综合作用的产物,常常伴随着不对称、不稳定的弧后扩张过程以及相对于周缘微地块/板块的旋转,这些都导致了裂生微地块构造演化的独特性和复杂性。对裂生微地块的研究,使得洋-陆俯冲带、造山带的研究将更加精细化,同时也可以丰富地块/板块发展演化的内涵。
关键词： 微地块 弧后扩张 弧后盆地 裂解 西太平洋 俯冲系统
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增生型微地块的成因模式及演化
《大地构造与成矿学 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：增生型微地块是指在俯冲带消亡过程中大-中型洋壳板块内部较厚洋底高原、大火成岩省、外来微地块增生拼贴到大陆边缘而残留形成的微地块。增生型微地块通常位于板块的汇聚地带,其成因是由于俯冲板块上的洋壳高原、海山、岛弧或陆壳到达俯冲带后,因浮力效应增大,使得该微地块的俯冲作用明显地受到阻碍,进而拼贴"停靠"到上覆板块上。例如,西菲律宾海沟的宾汉海隆和马里亚纳海沟北部的小笠原高原,都对俯冲作用产生了极大的阻碍作用并使其近乎停止,这两个高原也得以"停靠"就位在上覆板块边缘。位于中美洲的科伊瓦微板块(Coiba microplate),则由于巴拿马三节点的作用,逐渐与周缘的科科斯板块、纳兹卡板块分离而独立出来,并因其西侧右旋转换型边界和南侧左旋转换型边界的俯冲终止,稳定地"停靠"在中美洲陆缘。总体来说,增生型微板块的边界肯定有一条边为死亡的或活动的俯冲带,其他边界可以是转换型、俯冲型、离散型。转换型边界的实例如菲律宾岛弧带和中美洲的科伊瓦微板块等;俯冲型边界的实例如台湾东部拼贴的北吕宋岛弧;离散型边界的实例主要分布在东南亚-澳洲板块之间的俯冲系统内,这一地区发育了一系列弧后盆地,这些弧后盆地边缘又包含超伸展而裂离的陆壳残块,这一陆壳性质复杂的区域主要是以弧后盆地的扩张中心(离散型边界)和俯冲带作为边界,因而弧后盆地的俯冲消亡很可能会形成新的增生型微板块。
关键词： 增生型微地块 增生作用 俯冲作用 三节点 洋底高原
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加拿大海盆莫霍面分布特征及其构造意义
《极地研究 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：利用北极加拿大海盆及其周边最新的重力数据,经过水深、沉积层厚度以及平均地壳厚度的重力效应改正,收集了该地区的声呐浮标数据,数字化得到57个控制点,基于Parker方法,使用带控制点的界面反演计算了研究区的莫霍面深度。结果表明,莫霍面深度由西向东逐渐加深。边缘地与海盆西侧交界处莫霍面深度最浅,在12km左右,说明此处可能存在补偿不足;阿拉斯加处的莫霍面深度最深,至少30km,推测该区域受到的挤压较为强烈或者沉积物供给充足使得地壳增厚。深度值变化与其洋壳-洋陆过渡带-陆壳的地壳结构变化也相吻合,支持了逆时针旋转模式。
关键词： 重力异常 莫霍面深度 Parker方法 已知控制点 加拿大海盆
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大洋岩石圈俯冲过程中流体活动的岩石地球化学记录:以中国西南天山(超)高压变质带为例
《海洋科学 》 2019 北大核心
摘要：大洋岩石圈俯冲变质作用直接影响俯冲带岩浆作用和地幔组成的不均一性。近年的研究发现,大洋岩石圈俯冲变质作用非常复杂。本研究以采自西南天山富含脉体的变质岩样品为例来探讨大洋岩石圈俯冲作用过程中流体对元素地球化学行为的影响。根据岩石学特征,将该样品分为三部分:榴辉岩部分、退变蓝片岩部分和脉体。脉体以绿辉石为主、并普遍含有碳酸盐矿物和磷灰石,反映该样品经历过榴辉岩相变质条件下富CO_2、P和卤族元素的流体改造。样品的全岩Lu-Hf等时线年龄为332±24 Ma,这与前人用SHRIMPU-Pb锆石定年等方法得到的西天山峰期变质年龄一致。这三部分样品的全岩Th-U-Nb-Ta-Zr-Hf、稀土元素等不易迁移元素的配分模式均类似于洋岛玄武岩(OIB)的特征,表明其原岩与OIB类似。这三部分样品的K、Rb、Cs、Ba等元素相对亏损,且含量变化较大,在蓝片岩部分的含量明显高于榴辉岩部分,表现了这些元素的活动性。另外,白云母中富集Rb、Cs、Ba元素,以及K和Rb、Cs、Ba之间很好的相关性体现了白云母的存在对这些元素的控制作用。这些岩石样品主要经历了两阶段变质作用,即榴辉岩化过程和不同程度水化作用改造。第一阶段中,K、Rb、Cs、Ba等水溶性元素丢失,而第二阶段中,外来流体造成水化作用改造,并使水化程度高的蓝片岩部分形成了大量白云母等含水矿物,使这些元素表现出再富集并得以保存。因此,如果白云母稳定存在,俯冲大洋岩石圈简单变质脱水则难以解释岛弧岩浆高K、Rb、Cs、Ba等水溶性元素特征。
关键词： 大洋岩石圈俯冲作用 流体活动 赋存矿物 元素地球化学行为 岛弧岩浆作用
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2019年5月黄海及东海北部大型水母分布特征
《海洋与湖沼 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：2019年5月,利用渔业底拖网,对我国黄海以及东海北部海域进行了全面系统的大型水母调查,分析了大型水母的种类组成、伞径大小和生物量以及与温度、盐度的关系。结果表明,本次调查主要捕获到沙海蛰、霞水母、洋须水母、多管水母四种大型水母,沙海蛰生物量最高,多管水母分布范围最广、数量最大。沙海蛰集中分布在调查海域南部,各海域伞径差异显著,在黄东海交界海域采集到幼水母体(<10cm),生物量高值区出现在东海北部离岸海域,可达6422.16kg/km2;白色霞水母集中分布在东海北部,在近岸海域采集到幼水母体(6—7cm),生物量高值区位于离岸海域,可达7417.49kg/km2;洋须水母集中分布在黄海水深较深海域,北部海域个体较大,在黄海中部、南部交界处采集到幼水母体(<10cm),生物量较低,高值区出现在黄海中部与南部,可达449.94kg/km2;多管水母分布范围较广,东海北部海域个体伞径较大,在山东半岛东部发现幼水母体(<5cm),生物量高值区出现在黄海中部近岸海域,可达4901.42kg/km2。对比文献资料,发现整个调查海域,大型水母总体生物量比2015年同期有所增加。本文为研究该海域大型水母的年际变化规律提供数据基础。
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汤旺河下游瓦氏雅罗鱼的生长特征与资源合理利用
《大连海洋大学学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了解汤旺河下游瓦氏雅罗鱼Leuciscus waleckii的资源现状,根据2017—2018年瓦氏雅罗鱼的生物学调查数据,分析了其体质量和体长组成,计算了体质量生长的拐点年龄、临界年龄和总瞬时死亡率,估算了汤旺河下游瓦氏雅罗鱼的资源量。结果表明:汤旺河水域瓦氏雅罗鱼的体长生长方程为L_t=351.75×(1-e~(-0.26(t+0.5448))),体质量生长方程为W_t=840.04×(1-e~(t+0.5448))~(3.173);体质量生长的拐点年龄为3.896 a,群体临界年龄为3.361 a;年总瞬时死亡率(Z)为0.945,年自然死亡率(M)为0.443,年捕捞瞬时死亡率(F)为0.502,年开发率E为53.1%;推算结果显示,汤旺河下游瓦氏雅罗鱼共计约199.27万尾,资源生物量为258.27 t;基于汤旺河下游瓦氏雅罗鱼的资源现状,计算其最适开捕体长为224.34～240.89 mm,开捕体质量为201.61～252.71 g。研究表明,汤旺河水域瓦氏雅罗鱼种群资源虽处于过度开发状态,但目前仍可通过标准捕捞规格等方式对种群资源进行合理利用。
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杂色鲍防御素HdDef1的分子特征和表达分析
《南方水产科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：防御素(defensin)是最重要的抗菌肽(AMPs)之一,参与先天免疫防御反应。该研究通过RNA-seq和RACE技术从杂色鲍(Halitotis diversicolor)中克隆到一种新的防御素基因(命名为HdDef1)。HdDef1 cDNA的开放阅读框(ORF)为201 bp,编码66个氨基酸,编码蛋白由18个氨基酸的信号肽和48个氨基酸的成熟肽组成。HdDef1的成熟肽具有AMPs的特征,如分子量较低、净正电荷(+1)、高疏水残基率(45%)。同时,成熟肽的6个半胱氨酸以C-X_(16)-C-X_3-C-X_9-C-X_4-C-X_1-C模式排列,并通过3个二硫键(C1-C4、C2-C5和C3-C6)稳定α-螺旋/β-折叠基序(CSαβ)。此外,通过与冈比亚按蚊(Anopheles gambiae)防御素在三维结构上的相似性及其系统进化关系比对表明,HdDef1是节肢动物防御素家族的新成员。荧光定量PCR显示,HdDef1转录本在肠、头、鳃、肝胰腺、外套膜和足中均有表达,其中肝胰腺具有最高的表达水平。哈维弧菌(Vibrio harveyi)感染后,肝胰腺中HdDef1 mRNA被显著诱导表达。结果表明,HdDef1可能在杂色鲍抵抗病原的免疫防御反应中发挥重要作用,但其在蛋白水平的抗菌活性还需要进一步研究。
关键词： 杂色鲍 HdDef1 基因克隆 组织分布 免疫应激
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