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期刊信息/Journal information
地学前缘
地学前缘

翟裕生

双月刊

1005-2321

frontier@cugb.edu.cn

010-82322973

100083

北京学院路29号

地学前缘/Journal Earth Science FrontiersCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>> 季刊《地学前缘》是中国地质大学（北京）主办的、国内外公开发行的学术类期刊，于1994年创刊。从2005年开始增加了主办单位，由中国地质大学（北京）和北京大学联合主办《地学前缘》。近年来《地学前缘》的影响因子名列专业期刊和中国科技期刊前茅，又被多家信息机构以综合统计指标高的评价排入专业期刊前茅。 《地学前缘》在短期内办出了一定的影响力，这与下面几个办刊特色分不开：（1）主题性：《地学前缘》是主题期刊，每期选择一个对中国和世界具有广泛、重要影响的地学主题，轮回刊出，这是中国期刊界罕见的出刊形式。（2）前缘性：《地学前缘》实行特约主编约稿制,就是在每个主题出版前,编委会约请1～2名特约主编约稿。他们都是地学界的学术带头人。他们从一个主题的整体性思维出发，站在学术带头人的视觉高度，较准确地选择从事这一主题领域前缘研究的专家撰稿人，共同围绕一个主题，进行多向、多要素、多方位、多层次约稿，构成一个有序地、有机的、相关的、联系的约稿系统，并使其总体达到前缘性水平。（3）国际性：《地学前缘》每个主题都有3～5篇由国外著名地质学家提供的英文稿件，极大地开拓了我们的研究视野，成为国际交流的一个窗口。
正式出版
收录年代

    "化学地球"大科学计划:全球关键元素分布与循环

    王学求
    1-10页
    查看更多>>摘要："化学地球"的概念于2008年提出,2016年由联合国教科文组织全球尺度地球化学国际研究中心发起"化学地球"大科学计划倡议,2023年被联合国教科文组织正式批准.目标:将元素周期表绘制在地球上,建立化学属性数字地球,服务于全球资源环境可持续发展.科学技术问题:关键元素在地球上的时空分布和循环,全球不同地质地貌景观特点的地球化学探测技术、元素高精度分析和大数据开发技术.主要成果如下:(1)建立全球陆地1/3地球化学基准网,提供76个元素地球化学基准值,初步揭示关键元素全球分布规律,发现一批稀土元素(REE)、锂、铜和金等超常富集区,据此发现云南红河州超大规模中重稀土矿;(2)全球8个有毒重金属元素分布显示,欧洲超过风险限值的面积最大,占欧洲面积的48％,欧洲早期工业历史,没有清洁生产技术,导致大量有害物质排放;(3)中国地球化学观测网揭示镉、汞、砷和钙4个元素近30年发生显著变化,并发现汞的循环是以纳米辰砂微粒为主,而不是传统认为的气体形式迁移和循环;(4)地球化学大数据揭示我国7大粮食主产区,耕地质量总体安全,并利用大数据技术赋予绿色土地二维码标识,通过手机客户端实现绿色食品溯源."化学地球"大科学计划入选习总书记主持的全球发展高层对话会主席声明成果清单,服务了高层决策和全球发展.

    化学地球大科学计划关键元素全球分布和循环

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    关键元素超常富集与战略资源效应

    王学求李龙雪吴慧王玮...
    11-22页
    查看更多>>摘要：构成战略资源的关键元素有56个,大部分关键元素地壳丰度低,需要数十倍至上千倍的超常富集才能成矿,导致其矿产资源分布极不均匀.因此,圈定元素超常富集区是战略资源找矿预测和发现大型矿床的关键.超常富集核心是元素的富集强度,可以用成矿富集系数(m.a.i)、矿床规模吨位指数(t.a.i)和异常富集系数(a.c.i)定量刻画富集强度.对贵金属、有色金属、黑色金属、稀有金属、稀散金属、稀土和放射性等35个战略资源矿种进行统计分析,可以得出:成矿富集系数大于1 000的元素有锑、铋、铼和金,＞100～1 000的元素有银、钨、锡、铬、锂、铯、碲、铟、铀和铂族元素(PGE),＞10～100的元素有铜、镍、铬、铍、铷、钪、铌、钽、锆和原生稀土矿,≤10的元素有铁、铝、钛和离子吸附型稀土.富集达到大型以上矿床最低矿床规模吨位指数要达到107,一般要达到1010.异常富集系数要达到2以上.元素超常富集还体现在异常空间分布面积＞100～1 000 km2,具有3层以上异常结构,至少存在4个元素组合.元素富集量和潜在资源量,可以用面金属量和体金属量进行定量预测.元素超常富集导致大规模成矿效应,而且在成矿物质背景(源)、成矿过程(运)和最终就位(储)整个富集过程中留下了异常轨迹,可以从定性和定量角度刻画元素超常富集规律,为预测和发现矿床提供找矿标志.

    关键元素超常富集战略资源地球化学找矿标志成矿富集系数(m.a.i)矿床规模吨位指数(t.a.i)

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    低密度地球化学填图重现性定量评价:以中国钴为例

    刘东盛王学求聂兰仕张必敏...
    23-35页
    查看更多>>摘要：低密度地球化学填图的重现性是开展全球尺度地球化学填图的核心科学问题之一,长期以来备受地球化学填图界的密切关注.但缺乏对低密度地球化学填图重现性定量评价的有效手段,对重现性的定量化认识一直相当薄弱.本研究利用中国地球化学基准计划(CGB)和区域化探扫面计划(RGNR)两种尺度钴元素数据,基于1 546个典型汇水域局部空间相关系数分析,对低密度地球化学填图重现性进行定量评价,探讨其空间分布特征与影响因素.研究结果表明,全国尺度上,相关性受到钴含量和地球化学景观条件的共同影响.局部尺度上,受到差异剥蚀影响.贫钴背景下(沉积物钴含量＜13 μg/g),填图重现性指数R在0.4附近浮动,而富钴背景下(沉积物钴含量＞13 μg/g),填图重现性指数R从0.4增加至0.6以上.岩溶区、热带雨林区和半干旱中低山丘陵景观区重现性指数R高达0.58～0.74.冲积平原和森林沼泽景观区重现性指数R小于0.32.本研究为低密度地球化学填图方法研究提供了定量评价指标,总体而言,低密度地球化学填图采样方法能较好地重现元素分布特征,在全球尺度地球化学填图中具有良好的应用前景.

    重现性低密度地球化学填图钴汇水域局部空间相关性分析

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    中国镍地球化学基准值特征及地质背景的影响

    李龙雪王学求迟清华刘东盛...
    36-49页
    查看更多>>摘要：随着中国新能源产业和新基础设施项目对镍的需求增加,镍的战略价值不断提升,确定镍的含量和分布对于寻找新的镍矿床和缓解镍资源短缺至关重要.中国地球化学基准计划(CGB)通过3 382个表层和3 380个深层汇水域/土壤样品以及11 602个岩石样品建立了镍的地球化学基准.中国岩石镍的基准值为12.1×10-6,背景值为22.2×10-6,与中国东部出露地壳丰度一致.超基性岩和基性岩的基准值分别为1 317×10-6和63.4×10-6,远高于中性岩基准值(17.5×10-6)和酸性岩基准值(3.19×10-6).中国汇水域沉积物/土壤表层、深层镍基准值分别为23.6×10-6和22.4×10-6,略低于其他大陆(国家),与中国区域化探水系沉积物镍中位值一致.母岩类型尤其是超基性-基性岩主要控制汇水域沉积物/土壤镍高值区的分布.镍的高值区(累频＞85％)主要出现在蛇绿岩带、大火成岩省等超基性-基性岩区和长江中下游沿岸等黑色岩系区.镍地球化学异常与岩浆型镍矿耦合较好.岩石和汇水域沉积物/土壤中镍基准值主要受地质背景控制,但在化学风化作用强烈和碳酸盐岩发育区域,汇水域沉积物/土壤中镍基准值将发生富集.镍地球化学基准将为后续资源评价和环境基准建立提供定量参照标尺和数据基础.

    镍地球化学基准岩石汇水域沉积物土壤

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    中国土壤硼地球化学异常特征与找矿远景区预测

    柳青青王学求张必敏周建...
    50-60页
    查看更多>>摘要：硼是一种新兴战略矿产,在现代高新技术产业中应用广泛.近年来,硼的需求持续上升,硼矿资源勘查也日益受到重视.本文依托中国地球化学基准值计划所采集的3 380件汇水域深层土壤数据,提供了全国B元素地球化学分布和异常特征.全国汇水域土壤深层样品B平均含量为46.4 μg/g,B整体上具有南高北低、连片分布的特点,可划分为5个地球化学分区,分别为东北与内蒙古东部地区(Ⅰ)、西北部地区(Ⅱ)、华北地区(Ⅲ)、青藏地区(Ⅳ)和南方地区(Ⅴ).以B含量70.9和52.4μg/g(累频85％)分别作为南北方异常下限,共圈定出37个B地球化学异常,在全国圈定10个地球化学省和9个小规模异常.根据B异常空间分布,结合地质背景和硼矿床分布,进一步划分出9个成矿远景区,建议加大盐湖型硼矿的找矿勘查力度,并将硬岩(海相沉积)型硼矿作为下一步勘查目标.

    硼中国地球化学基准找矿远景区深层土壤地球化学异常

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    老挝铜资源成矿规律与基于机器学习的远景预测

    张必敏王学求周建王玮...
    61-77页
    查看更多>>摘要：老挝处于特提斯成矿域南东段,具有丰富的矿产资源,但其地质工作基础薄弱,厘定矿产资源成矿规律并开展远景区预测是老挝在重点区实现找矿突破的有效途径.老挝1∶1 000 000国家尺度地球化学填图由中老双方合作完成,为其矿产资源和环境评价提供了高质量的地球化学基础数据和图件.本文主要利用国家尺度地球化学填图数据,结合老挝已发现矿产成矿规律,利用机器学习技术,开展铜资源远景区预测.研究结果表明:(1)老挝铜矿床的形成明显受到构造-岩浆-沉积作用控制,铜矿床主要类型有斑岩型、夕卡岩型、热液型和砂岩型.(2)老挝全国水系沉积物中铜含量为1.20～459.00 μg/g,平均值为21.96 pg/g,中位值为16.50 μg/g,在7个三级大地构造单元中,长山地块和哀牢山—马江等3个缝合带的平均值高于其他几个构造单元,地球化学图显示铜在老挝分布不均匀,存在多个大面积分布的高背景区和异常区.(3)构建了包括单元素异常、矿化元素组合异常、指示中酸性岩体元素组合、控矿构造分布、碳酸盐岩和碎屑岩分布等要素的老挝铜矿多源信息定量信息预测模型.(4)利用随机森林成矿预测方法,共圈定9个成矿远景区,具有寻找斑岩型和夕卡岩型等类型铜矿找矿前景.

    远景区预测机器学习铜成矿规律地球化学填图老挝

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    老挝沉积物中金的分布特征及成矿远景区预测

    王玮王学求张必敏刘东盛...
    78-90页
    查看更多>>摘要：在推进"一带一路"倡议的基础上,中老两国开展了 1∶1 000 000国家尺度地球化学填图工作.本次研究是首次在老挝全国范围开展优势矿种金的地球化学研究工作.初步研究了老挝全国金地球化学背景和空间分布特征,圈定了老挝全国金的地球化学异常并划分了金的勘查远景区.本次研究共采集地球化学样品2 079件,采用高精度分析技术泡沫塑料吸附-石墨炉原子吸收光谱法和严格的质量控制,分析了金元素.研究结果表明,老挝水系沉积物金含量为0.10～913.70 ng/g,平均值和中位值(背景值)分别为2.44和1.00 ng/g.老挝金的分布相对广泛且零散,遍布全国各地,其分布主要受构造活动和岩浆作用的共同影响,沿着深大断裂带延伸分布.以累积频率85％(1.99 ng/g)为异常下限,老挝全境共圈定金元素地球化学异常17处,其中8处达地球化学省规模(面积＞1 000 km2),在圈定金异常的基础上综合考虑金元素的地球化学空间分布、地质背景、区域构造和矿产分布情况,划分了 7处金的成矿远景区.这为老挝金矿勘查提供了覆盖全国的基础性地球化学资料,填补了老挝全国金勘查地球化学填图工作的空白.

    金水系沉积物国家尺度填图地球化学老挝

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    巴基斯坦斑岩型铜矿地球化学特征与成矿潜力分析

    张晶李天虎王志华Naghmah HAIDER...
    91-104页
    查看更多>>摘要：本文首次应用巴基斯坦国家尺度水系沉积物地球化学调查数据,分析了研究区铜元素地球化学背景和大型斑岩型铜矿区域地球化学特征及地球化学异常特征,分析了该区内主要地层、岩浆岩的地球化学特征.巴基斯坦主要基岩出露区铜元素平均值为23.48×10-6,背景值为18.6×10-6,与我国西北地区、青藏高原的铜元素丰度相当.与成矿斑岩体有关的岩浆岩主要为新生代酸性岩和中生代酸性岩,铜元素的地球化学平均值分别为39.09×10-6和28.28×10-6,富铜斑岩体是主要物质来源.应用1∶1 000 000国家尺度地球化学异常信息进行建模,元素组合为Cu、Au、Mo、Ag、Pb、Zn、Co和Cr,说明国家尺度地球化学异常对大型、超大型斑岩铜矿具有指示意义.以地球化学块体理论为基础,计算了铜异常的成矿有利度和致矿物质量,对区内铜资源量进行了预测和排序.在梳理典型斑岩型铜矿地球化学模型的基础上,以Cu、Mo、Au和Ag为主要指示元素,以Pb、Zn、Co和Cr为参考指示元素,结合地质背景圈定斑岩型铜矿找矿预测区4处,并对找矿预测区进行了成矿潜力分析.

    铜地球化学异常地球化学特征成矿潜力分析斑岩铜矿地球化学模型

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    巴基斯坦铅、锌地球化学分布特征与成矿潜力及对特提斯带沉积岩容矿铅锌找矿勘查的启示

    张辉善宋玉财李文昌马中平...
    105-126页
    查看更多>>摘要：巴基斯坦位于青藏高原和伊朗高原之间,是特提斯域的重要组成,已发现有一些铅锌矿床和矿点.受地质工作程度低、缺少系统的地质勘查和投入等因素的影响,目前铅锌成矿规律和成矿区带延伸情况不清,成矿潜力不明.低密度地球化学调查是研究铅锌等金属元素分布特征、快速圈定成矿预测区和分析铅锌成矿潜力的有效方法.本文基于巴基斯坦1∶1 000 000低密度地球化学调查结果,阐述了巴基斯坦铅、锌元素地球化学背景和异常分布特征,结合铅锌矿床成矿地质背景、成矿类型和关键控矿要素,圈定了有利的铅锌找矿预测区,同时预测潜在的矿床类型,为铅锌找矿勘查提供依据.研究表明,巴基斯坦全境基岩出露区铅元素在水系沉积物中的含量为0.37～155.90 μg/g,平均含量为13.44 μg/g,高于地壳克拉克值.锌元素在水系沉积物中的含量为1.78～288.70 µg/g,平均含量为52.10 μg/g,低于地壳克拉克值.根据92％累频为异常下限(Pb含量为18.4 μg/g,Zn含量为76.0 μg/g)共圈定18个铅地球化学异常和24个锌地球化学异常、9处铅锌矿找矿预测区,划分3个主要成矿系列,提出巴基斯坦中南部胡兹达尔—贝拉地区和奎达地区具有寻找沉积岩容矿有关的SEDEX和MVT型铅锌矿较大潜力.该区向西与伊朗的萨南达季—锡尔詹铅锌成矿带连接,向东延伸到中国的甜水海—三江铅锌成矿带,是特提斯巨型沉积岩容矿铅锌成矿带的重要组成,特提斯带内其他成矿带和地区仍具有寻找该类型铅锌矿的较大潜力.

    特提斯成矿潜力地球化学调查沉积岩容矿铅锌矿SEDEX和MVT型巴基斯坦

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    巴基斯坦锂、铍地球化学分布特征与成矿远景区优选

    洪俊Tahseeah KHAN李文渊Yasir Shaheen KHALIL...
    127-141页
    查看更多>>摘要：锂、铍金属是世界战略性关键金属资源,在新材料和信息技术等新兴产业具有不可替代的重大用途.巴基斯坦位于欧亚、印度和阿拉伯三大板块汇聚部位,拥有优越的锂、铍成矿条件,但由于地质工作程度偏低,目前锂、铍金属资源潜力不明.低密度地球化学调查是研究锂、铍元素空间分布和快速圈定成矿远景区的有效方法.本文利用巴基斯坦1∶1 000 000低密度地球化学调查成果,阐述了巴基斯坦锂、铍元素地球化学背景,结合已有锂、铍矿床成矿地质背景分析,圈定了锂、铍成矿远景区,为锂、铍稀有金属找矿勘查提供依据.巴基斯坦全境基岩出露区水系沉积物中锂含量为1.56～118.20 µg/g,平均值为20.06 μg/g.铍含量为0.07～7.16 μg/g,平均值为1.22 μg/g.根据92％累频共圈定18个锂地球化学异常和12个铍地球化学异常,并优选找矿远景区.其中,喀喇昆仑地块和喜马拉雅造山带作为伟晶岩型锂矿的找矿远景区,查盖火山岩浆弧东作为盐湖卤水型锂矿的找矿远景区,喀喇昆仑地块是寻找伟晶岩型锂、铍矿床最有利的地区.

    锂和铍稀有金属资源潜力地球化学调查远景区预测巴基斯坦

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