国家自然科学基金(41172188)
- 作品数：13 被引量：159H指数：7
- 相关作者：李德威陈桂凡刘德民梁桑刘娇更多>>
- 相关机构：中国地质大学中国地质大学（武汉）中国地质大学(武汉)更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国地质调查局地质调查项目国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程动力工程及工程热物理更多>>
- 西藏冈底斯南缘中新世含矿斑岩源区组成与成因被引量：6
- 2014年
- 青藏高原南部中新世下地壳流动是当前大陆动力学研究的热点,关键科学问题是下地壳的流动方向。LA-ICP-MS定年结果表明冲江斑状黑云母二长花岗岩的形成时代为14.9~14.8 Ma,朱诺斑状花岗岩的形成时代为15.3~14.9 Ma。含矿埃达克质斑岩的特征如下:Si O2含量67.72%~74.49%,K2O含量2.85%~5.98%,Sr含量93~804μg/g,高Sr/Y(16~139)、(La/Yb)N(21~43)比值,Eu/Eu*值为0.6~0.91。冲江岩体锆石εHf(t)值为1.2~5.1,朱诺岩体锆石εHf(t)值为–6.9~–0.1,他们与徐旺春等报道的镁铁质麻粒岩的锆石Hf值(–2.5~4.8)具有很好的叠合性,暗示镁铁质麻粒岩(印度镁铁质下地壳)可以作为他们的岩浆源区。此外,Sr-Nd同位素表现出雅鲁藏布江蛇绿岩和拉萨地块两个端元混合的特征,Pb同位素表现出雅鲁藏布江蛇绿岩和喜马拉雅富集陆壳端元的特征。上述同位素地球化学特征表明,冈底斯中新世埃达克质斑岩的岩浆源区物质组成包括:拉萨陆壳、印度陆壳、雅鲁藏布江蛇绿岩(地幔成分),表现出加厚下地壳部分熔融特征,暗示青藏高原南部由南向北的下地壳流动方向。
- 高成李德威刘德民罗文行冯旻譞李华亮
- 关键词：冈底斯部分熔融
- 地球多级循环及其资源、能源、灾害、环境效应被引量：9
- 2014年
- 在综合分析前人资料和系统梳理笔者认识的基础上,以整体观和系统论的思想为指导,针对板块构造学说存在的核心科学问题,采用分尺度、分层块、分阶段的研究思路,探讨开放复杂地球系统的物质运动方式。将水平运动与垂直运动相结合,流体运动与固体运动相结合,地球内部过程与外部过程相结合,探索盆山和洋陆的成因及其关联机理,认为热动力是驱动盆山地壳物质循环和洋陆壳幔物质循环的关键因素。开放地球系统存在与盆山、洋陆物质循环有关的水循环、火山物质循环、大气循环、碳循环、生物地球化学循环、洋流循环,由此产生资源、能源、灾害、环境效应。地球内部热能经过长期的积累之后,以超级干旱-火山-冰冻-地震-洪水-海平面上升组成的全球性巨灾链形式释放,具有时空结构和关联机理的巨灾连发导致生物分批死亡,集群绝灭。地质历史上还有无数规模较小、结构相似、机理相同的热灾害链,不同程度地影响地球生态环境和全球变化。热灾害链贯穿地球整个演化过程。根据下地壳流动规律和热灾害链时空结构对中国大陆强震进行了预测。强调取热减灾减排不仅能够解决能源危机,而且可以降低灾害强度,推迟灾害发生时间。
- 李德威
- 关键词：生物灭绝
- 西南地区热灾害链及其与芦山地震的关系被引量：6
- 2013年
- 通过对西南地区干旱（森林大火）-洪涝（或冰冻）-地震灾害链的分析,发现＂4·20＂芦山地震震前出现了一系列与该灾害链相关的热异常现象,即：川滇地区自2009年以来,先后经历了跨年度干旱,并伴随森林大火,2012年5月中旬局地开始出现暴雨洪涝,还引发大量滑坡、泥石流等地质灾害,2013年初南方多地相继出现大雾、低温、冻害、雪灾,在此期间,川滇地区还发生了一系列4.0~6.0级范围内中强地震,随后于4月20日发生了芦山地震。此外,通过芦山地震考察,发现震前8~6h内出现喷水冒砂、天气闷热、狗狂吠等宏观异常,地震的同时震中地区出现爆炸、冒烟等现象,这些现象进一步说明芦山地震成因并非断层错动,而是地下热异常积累到一定程度后突然释放。同时,结合西南地区热灾害链结构推测,西南地区近期内仍将有强震发生。
- 陈桂凡郝海健冯旻譞纪星星陈继乐李德威
- 关键词：灾害链热异常
- 干热岩地热能研究与开发的若干重大问题被引量：105
- 2015年
- 在大陆动力学和地球系统动力学创新思想指导下,干热岩地热能的开发将对未来的能源革命和工业革命起到关键的作用,然而目前干热岩地质理论研究十分薄弱.从地质学和经济学的角度讨论干热岩的定义;以大陆盆山热构造系统为基础,提出地热能综合分类方案;根据岩石流变学和构造物理学理论,探讨在固态、半固态流变环境下干热岩的构造岩石系统;在活动盆山构造系统地壳四维非均匀流变思想指导下,探讨干热岩的分布规律和形成机理;提出将地球系统动力学的思想贯穿到干热岩及其关联的资源、灾害、环境、工程地质的调查研究与应用的各个环节之中,并建议在华北、青藏高原及其邻区、东南沿海、台湾4种不同类型的热构造活动区进行联合勘查、综合评价与系统开发.
- 李德威王焰新
- 关键词：干热岩
- 地震与地热的关联性:从预测减灾到取能减灾被引量：7
- 2017年
- 地热能决定了地球分层流变、洋陆与盆山的关联成因、成矿成藏和自然灾害链,由此带动地学革命、能源革命和减灾革命。要实现这个宏伟目标,应开展两项重要工作:一是在地球系统动力学和热流体撞击地震成因模式指导下,科学预测地震及其关联灾害;二是在地球内部系统动力学和动态热源思想指导下,梯级综合开发地热能,特别是干热岩地热能低成本大规模持续发电,既能解决能源问题,又能从根本上解决灾害问题和环境问题。简要论述了地震与地热的关联机理,认为地球上没有板块,只有洋陆和盆山,它们由地壳和地幔固态流变物质层流而成,物质非均匀流动产生地震,断层是地震的结果。在热动力驱动地球物质非均匀层流的思想指导下,进一步阐明了地震预测和地热开发的思路和方法,明确指出沿着隐伏的活动韧性剪切带通过超长超导重力热管、U形钻井和U形挖掘进行高效采热,不仅能够解决供暖和电力问题,而且具有减灾减排作用。
- 李德威
- 关键词：地震
- 粤东南燕山期热隆伸展及其古水热系统——以恩平—新丰拆离断层为例被引量：1
- 2018年
- 粤东南地区广泛发育燕山期NE-SW走向的拆离断层系统。文章对恩平-新丰拆离断层进行了野外地质调查和室内测试分析,重点研究了拆离断层之下韧性剪切带中的糜棱岩和拆离断层上盘与高角度脆性正断层伴生的硅化岩。初步认为,研究区热隆伸展构造于燕山早期开始形成,糜棱岩的变形温度在350℃左右,硅化岩内石英中气液包裹体的均一温度在155℃～326℃,盐度在2.74%～21.61%NaCleqv,平均盐度为11.17%NaCleqv,古热液流体沸腾时的温度在235℃～241℃,激光拉曼光谱分析结果表明,含硅热液的成分为富含Si、CO_2的NaCl-H_2O溶液。硅化岩流体包裹体的H-O稳定同位素组成表明古水热流体为岩浆水与大气降水混合作用的产物。沿着正断层分布的硅化岩可能是燕山期古水热型地热能的重要标志。燕山期热隆伸展构造系统及其深层与浅层相结合的古水热系统对认识现代地热能的类型、成因及其分布规律有一定的意义。
- 秦旭平李德威刘建雄毛晨
- 关键词：拆离断层韧性剪切带流体包裹体硅化岩
- 华北热灾害链的结构、成因及强震趋势分析被引量：14
- 2013年
- 华北地壳热活动强烈,重大自然灾害频发。华北自然灾害具有区域性、群发性、连发性、关联性特征,组成热灾害链。华北热灾害链的典型结构是跨年度干旱—异常路径台风—异常降雨—异常海冰—强震—异常降雨,受控于源于渤海和青藏高原的下地壳不均匀流动形成的"热河"及其热能有规律地积累与释放,渤海放射状下地壳热流系统与地幔软流圈底辟作用有关。当前华北热灾害链已经有序演变到地震阶段,近5年内在韧性下地壳中6条"热河"的6个撞击区可能发生多个强震,流经辽东湾向北东方向流动的下地壳"热河"撞击区、临汾—太原—大同下地壳"热河"与流经渤海湾—通县—沙河下地壳"热河"的夹击区危险性最大,应当尽快系统监测与热流体有关的地震前兆异常,科学开展地震短临预测。查明华北韧性下地壳中"热河"的三维动态演变,系统梯级开发各条"热河"的热能资源,对于发展经济、减灾减排都具有十分重大的意义。
- 李德威郝海健刘娇周洋陈桂凡梁桑
- 关键词：下地壳流动强震预测
- 初论地球自然灾害系统被引量：16
- 2012年
- 在地核和太阳强大的热能驱动下,开放的地球系统固液气态物质发生不同尺度的循环运动。流体运动是地球物质运动的主导因子。地球不均匀热结构导致流体不均匀流动,涉及固流气耦合、天地耦合、地气耦合、洋陆耦合和盆山耦合,产生能量链、物质链、结构链、事件链、资源链、能源链、灾害链和环境链。地球内部热动力及其相关的重力、应力、引潮力联合作用于地球某个特殊部位,形成一系列具有成因联系、时空联系、前兆联系的自然灾害。通过灾害链的时空结构和有成因联系的前兆异常可以预测灾害,能够有效地防灾。地热异常区与灾害多发区吻合。在合适的构造部位系统开发地热和地气,能够有效地减灾和减排,并彻底改善能源结构,消除能源危机。
- 李德威
- 关键词：地球系统灾害链灾害预测
- 大陆地震构造系统:以青藏高原及邻区为例被引量：9
- 2014年
- 青藏高原及邻区三角形发震构造域是全球大陆最显著的地震多发区。脆性活动断层及其弹性回跳模式无法合理解释该区深度集中分布在10-40km的点状震源。针对发震构造和地震机理不明确这一重大科学问题，以大陆动力学和地球系统动力学新思想为指导，对青藏高原及邻区发震构造系统进行域、层、带、点相关研究，阐明大陆地震构造系统的结构型式，认为下地壳固态流变及其韧性剪切带是提供地震能量的孕震构造，中地壳韧-脆性剪切带是累积地震能量的发震构造，上地壳脆性断裂是释放地震能量的释震构造。在研究青藏高原及邻区地震构造系统及其形成背景的基础上，进一步论证了大陆地震热流体撞击的形成机理：地幔墙导致大洋中脊之下的软流圈热流物质层流到大陆特定部位汇聚加厚并底辟上升，造成大陆下地壳部分熔融和固态流变，并改变莫霍面的产状，固态流变物质侧向非均匀流动，形成大陆盆山体系，流动的韧性下地壳与脆性上地壳之间具有韧-脆性剪切滑脱性质的中地壳不断积累由下地壳热能转换而来的应变能，形成发震层，震源定位于下地壳热流物质富集带（“热河”）中的固态-半固态流变物质撞击到强弱层块之间的构造边界，不同热构造环境和撞击角度产生5种不同类型的地震。从而为大陆地震的科学预测奠定了全新的理论基础。
- 李德威陈继乐陈桂凡梁桑
- 关键词：下地壳流动地震机理地震预防青藏高原
- 青藏高原班公错的湖盆成因及构造演化被引量：4
- 2013年
- 依据河湖相沉积物的沉积特征、沉积年龄和分布规律,结合ETM+构造和第四系沉积地层的遥感解译,对班公错湖盆的成因和构造演化特征进行系统的剖析.从地形地貌、沉积建造和构造上分析,推断班公错湖盆为构造成因的拉分断陷湖盆.根据湖盆周边的断层活动特征和湖盆的沉积响应,将班公错湖盆的演化分为4个阶段,依次为湖盆打开的幼年期(晚于早中新世)、湖盆扩展的青年期(早于8.1±1Ma)、湖盆急剧扩展伴随湖盆中心南移的壮年期(晚于0.94Ma)和湖盆不对称萎缩的老年期(晚于0.23Ma).
- 刘芳晓刘德民李德威周涛杜承宸
- 关键词：青藏高原
