科研动态 -

[学术报告] Giant impacts, mantle melting and the state of the early Earth

zhanglinxin@ucas.ac.cn (张琳鑫) — Wed, 09 Apr 2025 16:59:34 +0000

[学术报告] Developing petrologically informed geodynamic models

zhanglinxin@ucas.ac.cn (张琳鑫) — Wed, 09 Apr 2025 16:56:53 +0000

[微体古生物学“科教融合”报告] 从疾病机制出发科学管理过敏

zhanglinxin@ucas.ac.cn (张琳鑫) — Mon, 07 Apr 2025 16:15:26 +0000

地球与行星科学学院琚宜文教授在《Earth-Science Reviews》发表研究成果

zhanglinxin@ucas.ac.cn (图文：魏爱英) — Tue, 01 Apr 2025 22:40:27 +0000

近日，地球与行星科学学院琚宜文教授受到国际一流学术期刊《Earth-Science Reviews》（中国科学院一区TOP）邀请，联合昆明理工大学魏爱英副教授、薛传东教授以及中国地质科学院地质研究所刘英超研究员等研究团队，发表了题为“Coupling relationship of the Mississippi Valley-type zinc-lead deposit and hydrothermal dolostone: Its role in metallogeny”的综合性论文。该项研究揭示了国际上著名的密西西比河谷型（MVT）铅锌（Pb–Zn）矿床与盆地演化过程中热液白云岩之间的时空关系以及流体运移机制，建立了MVT矿床与白云岩耦合的成矿模型，为理解这类典型矿床的形成过程及其机制提供了新的理论依据。

MVT Pb–Zn矿床是全球最重要的铅锌矿床类型之一，提供了全球14%的铅锌资源量，以及Ga、Ge、In、Cd等多种关键金属。其容矿围岩主要是碳酸盐岩，尤其是热液白云岩。然而，MVT锌铅矿床与热液白云岩之间的流体形成与迁移关系及其成矿机制一直缺乏深入的认识。

图1 密西西比河谷型铅锌矿床的全球分布及其围岩类型

研究团队综合解析了全球多个MVT锌铅矿床的地质特征、热液白云岩的时空展布以及地球化学信息，研究发现MVT锌铅矿床的形成与盆地演化中热液白云岩的发育具有显著的时空一致性；在成矿阶段，盆地卤水中较高的温度和离子浓度使得热化学硫酸盐还原作用和热液白云石化作用相互促进，这是控制热液白云岩与MVT锌铅矿床时空共存的主要因素；因此，热液白云岩中白云石的晶体化学特征可为相关盆地中物质来源、流体迁移路径和还原硫的传输机制提供重要线索。

图2 密西西比河谷型铅锌矿床中贱金属硫化物沉淀与热液白云岩形成的耦合过程

此外，这项研究建立了MVT锌铅矿床与白云岩的耦合成矿模型，不仅深化了对MVT锌铅矿床成矿机制的全面认识，还为全球MVT矿床的成矿理论体系增添了新的内容，并为指导实际矿产勘查提供了重要的科学依据和全新的找矿方向。

图3 白云岩与密西西比河谷型铅锌矿床演化模型

此文中魏爱英为论文的第一作者，琚宜文教授和薛传东教授为论文的共同通讯作者，其他作者包括刘英超研究员以及马怀昆研究生等。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2025.105066

[学术报告] 卫星大地测量水储量监测与科学应用

zhanglinxin@ucas.ac.cn (张琳鑫) — Sat, 29 Mar 2025 18:45:21 +0000

[学术报告] 多源大地测量协同观测的青藏高原地表隆升与解释

zhanglinxin@ucas.ac.cn (张琳鑫) — Thu, 27 Mar 2025 16:32:12 +0000

[学术报告] 行星系统中的重力探索

zhanglinxin@ucas.ac.cn (张琳鑫) — Thu, 27 Mar 2025 16:31:28 +0000

国科大易爽团队利用多源遥感量化2023年乌克兰卡霍夫卡大坝溃决洪水排放

zhanglinxin@ucas.ac.cn (图文：李浩思) — Tue, 25 Mar 2025 22:26:59 +0000

2023年6月6日，乌克兰卡霍夫卡（Kakhovka）大坝在俄乌战争期间突然溃决，导致库区水体在短短几周内几乎完全排空。这一事件成为近年来欧洲最严重的水利灾害之一，不仅对下游地区的生态环境和社会经济造成严重冲击，还引发了国际社会对战时水利工程安全的广泛关注。然而，由于战争导致现场测量条件受限，如何准确量化洪水的演变过程成为一项极大的挑战。为了填补这一关键数据缺口，国科大地星学院易爽团队创新性地利用多源卫星遥感数据，综合不同观测手段，实现了对卡霍夫卡水库溃决后洪水排放的高精度、高时间分辨率量化分析。

本研究采用了卫星光学影像、合成孔径雷达以及卫星重力测量等多种遥感技术，构建了一种全新的排水监测算法。通过融合这些数据，研究团队成功重建了水库水位、面积和水质量的连续变化过程（图1），揭示了洪水排放的时间动态特征。这一研究突破了传统依赖地面测量的局限性，使得在极端环境下（如战时或灾害现场）也能获取可靠的水文信息，为类似情况的洪水监测提供了重要的技术示范。

研究结果表明，溃坝初期水库的排水速率达到了约5.7 ×10⁴ m³/s，相当于第聂伯河平均流量的28倍。这一巨大水量在短时间内释放，对下游地区的地理环境产生了深远影响。30天内，水库水位下降了约12.6 m，总体积流失约20.4  km³，基本接近水库的全部蓄水量。通过精细的水文模拟，研究还成功得到了大坝溃决口的几何参数，包括宽度和深度，并分析了水库在不同阶段的排水特征，为未来极端水利灾害的定量评估提供了新的方法论支持。

本研究的意义不仅限于卡霍夫卡水库事件本身。目前，全球范围内已有数万座水库，其中相当一部分已接近或超过其设计使用寿命。随着极端气候事件的增多，许多老化水库的安全性正面临严峻挑战，溃坝风险显著增加。针对这一全球性问题，本研究所提出的遥感监测与模型分析方法可广泛应用于各类水库安全评估，为政府部门和研究机构提供科学决策支持。这项成果展示了遥感技术在极端水文事件监测中的巨大潜力，为未来应对类似灾害提供了高效、可靠的技术手段，有助于推动全球水资源管理和水利工程安全的进一步发展。

该项研究成果以Quantification of the Flood Discharge Following the 2023 Kakhovka Dam Breach Using Satellite Remote Sensing为题发表在Water Resources Research期刊上。该研究获得国家自然基金（E421040401, E3ER0402A2）等基金资助。

全文链接：https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2024WR038314

图 1. 根据哨兵-1号合成孔径雷达（SAR）图像绘制的2023年5月30日（大坝决堤前）开始每10天的卡霍夫卡水库的面积变化。蓝色代表识别的淹没区。（c）中插图展示了根据哨兵-2光学影像获得的大坝的两个缺口。右下角插图红框表示哨兵-1图像的地图范围。

[学术报告] 稀散元素矿床的研究现状:以铟为例

zhanglinxin@ucas.ac.cn (张琳鑫) — Tue, 18 Mar 2025 16:22:29 +0000

[学术报告] 用水诱导的地幔反转遨游太古宙

zhanglinxin@ucas.ac.cn (张琳鑫) — Sun, 09 Mar 2025 17:24:58 +0000