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期刊信息/Journal information
地球科学
地球科学

王亨君

双月刊

1000-2383

xbb@cug.edu.cn，cjournal@cug.edu.cn

027-67885075

430074

武汉市洪山区鲁磨路388号

地球科学/Journal Editorial Committee of Earth Science-Journal of China University of GeosciencesCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是教育部主管、中国地质大学主办的综合性地球科学学术理论刊物，是中国自然科学核心期刊，以反映我国地球科学领域最新的高水平的基础地质、应用地质、资源与环境地质及地学工程技术科研成果为主要任务，以促进国内外地学学术交流，繁荣我国地质教育、地质科技与地质找矿事业，为我国社会主义现代化建设服务为目的。读者对象为从事地质教育和科研工作的研究者以及大学生和研究生。
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    压实作用下黏土弱透水层的有机碳释放量评估

    刘锐陈娟邱文凯彭子琪...
    2600-2613页
    查看更多>>摘要：为定量评估压实过程中黏土弱透水层对相邻含水层的有机碳释放量,以沉湖湿地研究区钻孔沉积物的背景值为约束条件,采集表层原状淤泥开展了自然沉积和人为压实两种压实模式的物理模拟实验,建立了表征不同深度有机碳释放量差异性的数学模型.自然沉积条件下,有机碳通过矿化和相结合矿物的还原溶解随孔隙水释放;黏土层(厚度约20 m)压实释放的有机碳对下伏含水层(厚度约50～80 m)地下水的浓度贡献为6.99～11.19 mg/L,约是对流和扩散作用的3.9倍.人为压实以地面沉降为例,有机碳的浓度贡献为0.19～2.02 mg/L,高于同一时期的对流和扩散作用.黏土弱透水层的压实释水是地下水中有机碳的重要来源,在天然劣质地下水的研究中应引起重视.

    黏土弱透水层孔隙水有机碳释放量评估模拟实验水文地质

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    青弋江流域河流水化学与岩石风化过程

    黄鑫靳孟贵梁杏马斌...
    2614-2626页
    查看更多>>摘要：为研究中国东部亚热带流域的岩石风化特征,以长江下游青弋江流域为研究区,通过测定青弋江干支流河水及雨水的主要离子浓度,结合水化学和正演模型识别流域岩石风化特征并估算其岩石风化速率和对大气CO2消耗速率.结果表明:流域岩石风化受人为活动影响小,岩石风化以碳酸参与风化为主,硫酸与硝酸的作用可忽略.流域河水阳离子主要来源为碳酸盐岩风化(占59.2％),其次为硅酸盐岩(17.9％).大气降水和蒸发岩的贡献较低,分别占9.6％和5.6％.碳酸盐岩和硅酸盐岩风化速率均为上游山区支流-徽水(32.04 t·km-2·a-1和20.97 t·km-2·a-1)>青弋江干流(24.12 t·km-2·a-1和8.91 t·km-2·a-1)>下游平原支流-漳河(13.68 t·km-2·a-1和2.85 t·km-2·a-1);CO2消耗速率为徽水(5.86×105 mol·km-2·a-1和3.29×105 mol·km-2·a-1)>青弋江(2.45×105 mol·km-2·a-1和2.43×105 mol·km-2·a-1)>漳河(0.77×105 mol·km-2·a-1和1.39×105 mol·km-2·a-1).青弋江流域的岩石风化以碳酸风化碳酸盐岩为主,其风化速率略低于我国东部的其他亚热带硅酸盐岩分布区.青弋江流域的化学风化速率在空间上有所差异,上游山区的硅酸盐岩风化为全流域贡献了更多碳汇,对区域碳循环过程具有重要意义.

    亚热带青弋江流域岩石风化CO2消耗碳汇水文地质

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    地下水排泄河水过程中溶解态铁砷的协同迁移转化机制

    邓茜予刘慧黄瑶
    2627-2636页
    查看更多>>摘要：地下水排泄河水过程中会将缺氧地下水中的Fe2+与As3+带入含氧的交互带中,本研究旨在探明该过程中Fe2+与As3+随地下水在实际沉积物介质中的协同迁移转化机制.通过室内柱实验和批实验研究地下水排泄河水时Fe2+、As3+的迁移转化规律并获取其在交互带不同部位向固相转化(固化)的速率.结果表明:沉积物对Fe2+、As3+具有较强的吸附作用,As3+加快了Fe2+的迁移;Fe2+在流经交互带时发生化学氧化沉淀,形成了Fe-As结合态矿物.从远河处至近河处河处,Fe2+、As3+的固化速率加快.在整个交互带区域Fe2+明显促进了As3+的固化,在离河较近的区域As3+略微抑制了Fe2+的固化.地下水排泄河水过程中,Fe2+、As3+在交互不同部位以不同的速率发生协同化学氧化和吸附固定,从而严重阻碍其向河水方向迁移.

    地下水排泄交互带铁砷迁移水文地质

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    连续河水位波动对河床潜流带硝酸盐转化效率的影响

    张佩瑶文章李一鸣
    2637-2649页
    查看更多>>摘要：为了探究连续水位波动下潜流带内硝酸盐的反应迁移规律,构建了包含河床沙丘的垂向二维数值模型.通过考虑不同河水位波动情况、河床坡度以及有氧呼吸、硝化和反硝化过程,系统探讨河床坡度和连续水位波动过程对溶质时空分布以及硝酸盐转化效率的影响.结果表明:河床坡度越大,地表水和周围地下水流之间会发生更快的物质交换,使溶质的浓度变化幅度变小,最终降低潜流带对NO3-的转化效率;较高的后续水位峰值会延长地下水潜流路径并使溶质的浓度相对变化幅度越大,然而潜流带对NO3-的转化效率会变低;后续水位波动持续的时间会影响溶质的时间响应,但不会影响对NO3-的转化效率;不同的后续水位波动延迟时间会影响NO3-浓度变化峰值出现的数量,延迟时间越久,越容易出现NO3-浓度的多峰现象.

    连续水位波动河床潜流带硝酸盐转化效率反应迁移模拟水文地质

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    基于大型物理模型试验的高位岩质滑坡碎屑流解体破碎效应

    贺旭荣殷跃平赵立明胡卸文...
    2650-2661页
    查看更多>>摘要：解体破碎效应普遍存在于高位岩质滑坡运动过程中,能够使滑坡物质状态与运动状态发生转变,从而影响滑坡的能量分布和动力传递特征.为探讨高位岩质滑坡碎屑流解体破碎特征与能量耗散规律,揭示其动力传递机制,采用大型物理模型试验,重点研究滑源区块体强度、方量、厚度、节理发育程度和坡度等对岩体解体破碎的影响.结果表明:高位岩质滑坡碎屑流在动力传递过程中,前部速度损失较后部明显偏少,前缘具有明显的"二次加速",大量细小颗粒堆积于远端.滑坡体后部向前部具有明显的速度与动力传递效应,且破碎程度越高,动力传递效应越显著.解体破碎过程伴随能量的转化、传递与损失,在破碎程度控制下,破碎耗能约占总势能的3.32％～21.03％.

    高位岩质滑坡碎屑流大型物理模型试验动力传递解体破碎能量耗散工程地质

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    渭河盆地高陵震群的发震构造

    张恩会赵韬张永奇许维...
    2662-2674页
    查看更多>>摘要：渭河断陷盆地中东部的高陵周边地区近年来小地震频发,成为渭河盆地的地震高发区.为了解该区的发震构造及发震背景,对研究区内235个地震进行了小震精定位,通过重新拾取震相,计算了研究区内26个ML≥2.0的地震震源机制解.结果表明该区震源深度基本在15 km以内,深度上呈N倾的铲状形态;研究区以NNW的水平拉张和NW向的倾向压缩为主,地震活动以正断为主兼左旋走滑.综合地震分布形态、断层规模与活动性、极震区位置,认为高陵震群发震断裂为泾阳-渭南断裂.GPS数据显示研究区应变呈复杂的四象限分布,高陵震群正处于四象限的中心区域,推测正是这种复杂的应力背景导致了高陵震群的活动.

    渭河盆地高陵震群小震精定位震源机制解地震学

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    震源机制水平应变花面应变的地震震源机制分类方法及序列震源机制总体特征分析

    万永革
    2675-2684页
    查看更多>>摘要：地震震源机制分类对于地震动力学分析有重要作用.然而目前震源机制分类较为随意,并且存在不确定的类型,增加了后续进一步分析的困难.为解决此问题,引入地震震源机制水平应变花理论的面应变(A s)作为震源机制类型划分的标准:正断型:-1≤As<-0.7;正走滑型:-0.7≤As<-0.3;走滑型:-0.3≤As≤0.3;逆走滑型:0.3<As≤0.7;逆断型:0.7<As≤1.由于震源机制水平应变花的面应变以震源引起的垂直变形量和水平变形量的比例来划分震源机制类型,避免了以3个轴倾伏角的多种组合进行划分的麻烦,并且解决了不确定型震源机制的问题.将这种划分方法表示在球面三角形的震源机制分类图中,发现震源机制的类型划分界限是对称的.另外,一条活动断层或地震带上地震的整体滑动行为对于地球动力学研究相当重要.假定活动断层或断裂带上发生的地震只有一个震源机制,即由释放较大矩张量的地震主导,而其他震源机制是由次级破裂或者误差导致的,则得出来的余震整体震源机制解在一定程度上可以反映断层破裂的性质.提出将余震震源机制采用标量地震矩加权平均的方法得到一条活动断层或地震带上的地震的整体震源机制,从而研究主震和余震的滑动行为差别的方法.将上述方法用于2021年玛多地震序列和2022年的门源地震序列中,得到了主震和序列中的其他地震滑动特性的差别,发现2022年的门源地震序列的余震整体震源机制与主震的震源机制几乎相同,而2021年玛多地震序列的余震总体震源机制和主震有一定的差别.该方法为一条断裂带或地震带的地震滑动以及地球动力学分析等提供了工具.

    震源机制类型震源机制水平应变花相对面应变球面三角形表示地震学

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