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1裂变径迹分析基本原理及方法1

1.1 裂变径迹分析的基本原理1

1.1.1 裂变径迹的形成1

1.1.2 径迹的观测和统计3

1.1.3 裂变径迹年龄计算4

1.2 裂变径迹退火行为9

1.2.1 裂变径迹退火机理10

1.2.2 退火的主要影响因素14

1.3 实验径迹退火模型18

1.3.1 磷灰石径迹退火模型18

1.3.2 锆石径迹退火模型20

1.4 裂变径迹分析流程22

1.4.1 岩石预处理22

1.4.2 磷灰石裂变径迹分析流程23

1.4.3 锆石裂变径迹分析流程24

1.4.4 Autoscan裂变径迹统计24

2 （U-Th）/He技术原理与方法28

2.1 （U-Th）/He定年原理与计算29

2.2 氦气在矿物内的热扩散30

2.2.1 氦气热扩散机理30

2.2.2 矿物（U-Th）/He封闭温度31

2.2.3 矿物（U-Th）/He部分保留带31

2.2.4 矿物（U-Th）/He热史正演模型34

2.3 α离子射出效应（α-enection）与校正模型35

2.3.1 “均匀球”校正模型36

2.3.2 元素环带校正模型38

2.3.3 晶体几何形状的影响39

2.3.4 “等比表面积球”校正模型42

2.4 （U-Th）/He测年的影响因素43

2.4.1 矿物晶体的大小43

2.4.2 矿物晶体中的包裹体45

2.4.3 矿物晶体内的放射性损伤47

2.5 （U-Th）/He测年的实验流程49

2.6 矿物（U-Th）/He测年的稳定性51

2.7 4He/3He年代学53

2.7.1 4He空间分布53

2.7.2 4He/3He热史模拟54

2.7.3 潜在问题57

3低温年代学在沉积盆地中的应用59

3.1 盆地热史模拟59

3.2 沉积物源62

3.3 沉积盆地剥蚀量恢复64

3.4 盆山耦合66

3.5 下扬子FT例析69

3.5.1 样品采集69

3.5.2 锆石分析结果70

3.5.3 磷灰石FT分析结果74

3.5.4 热演化史分析75

4低温热年代与造山带抬升剥露作用82

4.1 基本概念82

4.2 恢复造山带剥露速率的不确定因素83

4.2.1 放射性物质生热、剥露本身的影响83

4.2.2 地形的影响84

4.2.3 影响因素的比较85

4.3 恢复造山带剥露速率方法86

4.3.1 传统的计算方法86

4.3.2 基于解析解的方法88

4.3.3 谱分析法90

4.3.4 Pecube三维模拟92

4.4 恢复造山带剥露速率的实例95

4.4.1 利用低温年龄数据恢复剥露速率95

4.4.2 利用低温热史模拟数据恢复造山带剥露速率103

5低温热年代与造山带古地形重建107

5.1 地形对近地表温度场的影响107

5.2 等高程采样条件下古地形分析110

5.3 年龄-高程剖面的谱分析113

5.4 基于古等温线恢复的地形重建114

5.5 基于数值模拟的古地形重建117

5.6 低温年代学数据集的地形成像121

5.7 基于碎屑岩测年的古地形重建124

6天山造山带新生代剥露作用研究128

6.1 引言128

6.2 区域地貌特征与地质构造背景129

6.3 样品采集与分析方法132

6.4 结果135

6.4.1 低温热年代数据初步分析135

6.4.2 裂变径迹长度分布与时间-温度史模拟137

6.4.3 剥露速率分析139

6.5 讨论与结论141

6.5.1 天山中新世早期快速剥露141

6.5.2 天山造山带新生代剥露过程的阶段性和空间差异性142

7大别山（U-h）/He热年代及剥露作用145

7.1 研究现状145

7.1.1 大别山低温热年代数据成果145

7.1.2 大别山低温热年代研究进展151

7.1.3 大别山（U-Th）/He年代研究策略154

7.2 大别山晚中生代以来的岩石剥露与地貌演化155

7.2.1 年龄-高程数据分析的古等温面形态的方法155

7.2.2 造山带尺度的年龄-高程剖面分析160

7.2.3 代表性岩体的年龄-高程剖面分析167

7.2.4 讨论175

8大巴山弧形带形成的低温热年代记录177

8.1 大巴山弧形构造带177

8.2 南大巴山裂变径迹与热史分析179

8.3 汉南-米仓山隆起FT、（U-Th）/He定年与热史分析183

8.4 黄陵隆起FT、（U-Th）/He定年与热历史分析185

8.5 南大巴山弧形带的形成及其区域构造控制187

8.6 结论与讨论191

9大别造山带低温热年代与构造体制转换193

9.1 区域地质背景193

9.2 样品处理与测试分析方法194

9.3 造山带的差异冷却特性197

9.3.1 UHP/HP单元197

9.3.2 热窿核杂岩200

9.4 合肥盆地的构造热史202

9.5 讨论及认识204

参考文献207