邢光福,男,1965年2月生,汉族,中共党员,博士,研究员,现任中国地质调查局南京地质调查中心(南京地质矿产研究所)总工程师。1990年10月~1991年5月,参加中国第七次南极考察队。
教育及工作经历:
1982~1986年 南京大学地质学系,铀矿地质专业,学士;
1986~1989年 中国地质科学院研究生部,火成岩岩石学专业,硕士;
1995~1998年 南京大学地球科学系,岩石矿物矿床学专业,博士;
1998年12月任南京地质矿产研究所火山地质矿产研究中心副主任(主持工作);
1989~现在,南京地质矿产研究所,研究员。
其中:1996年破格晋升副研究员。
2000年破格晋升正研究员。
2000年9月任南京地质矿产研究所综合地质调查研究室主任;
2002年11月任南京地质调查中心地质调查部副主任兼总工程师;
2004年10月至2005年9月期间挂职任重庆市奉节县人民政府副县长;
2007年3月任南京地质调查中心(南京地质矿产研究所)副总工程师;
2009年9月任南京地质调查中心(南京地质矿产研究所)总工程师、党委委员。
学术兼职:
中国地质科学院硕导,吉林大学兼职教授。
1998年被选为中国矿物岩石地球化学学会理事。
2001年6月被任命为中国地质调查局东部大陆边缘地质研究中心副主任暨学术委员会委员。
2002年被选为中国灾害防御协会火山专业委员会理事。
2003年被选为江苏省地质学会青年工作委员会副主任。
2003年被聘为中国地质大学(武汉)兼职教授。
江苏省地质学会科普委员会委员。
研究方向:
长期从事中国东南部基础地质调查研究,研究领域包括区域地质、中新生代火山地质与矿产、地质遗迹与旅游地学等。
承担科研项目情况:
2000年以来,先后主持国家自然科学基金项目2项,地质大调查项目4项,国土资源部“百人计划”项目1项。
(1)华南白垩纪晚期陆相红层年代学研究(2007-2009年,批准号:40672041);
(2)中国地质调查局项目“东部沿江沿海经济区基础地质综合研究”(2003-2008年);
(3)国土资源部“百人计划”资助项目“浙闽沿海晚白垩世火山岩浆活动成因及其构造意义”(2004.9-2007.9)。
(4)参加项目:“全国矿产资源潜力评价”的子项目“地质构造研究”(2007-2009年),主要承担全国显生宙陆相火山岩综合研究。
学术成就:
提出东南沿海中生代存在三期(209~170Ma,154~121Ma,115~80Ma)双峰式火山岩的新认识,反映几乎所有中生代火山岩浆活动均发生于拉张构造背景;但据区域性不整合面的存在,说明中生代并非持续处于拉张环境,而是拉张和挤压过程交替发展;认为早、晚中生代双峰式火山岩浆活动性质完全不同,是中生代构造域转换的反映,并提出印支造山旋回终止于中侏罗世初的新看法。
确定浙江省中生代火山活动发生于早白垩世,基本不存在晚侏罗世火山岩;发现红层中存在较多凝灰岩夹层,锆石同位素测年结果表明,红层及其中的相当一部分恐龙蛋化石时代可能属早白垩世晚期而非以往认为的晚白垩世;在新近纪嵊县组玄武岩中发现了来自下地壳的基性麻粒岩包体,为中生代壳幔作用提供了直接证据。
提出中生代以来上地幔组成发生过4期重大变化,表现为由早到晚从弱富集→强富集→弱富集/弱亏损→强亏损的变化,与中生代构造域转换及新生代时太平洋俯冲板块后撤直接有关。
提出东南大陆边缘中生代以来存在5个地质构造发展阶段,即三叠纪—早侏罗世早期(200Ma以前)的近EW向陆内碰撞造山(印支运动)、早侏罗世晚期(200-175Ma)的碰撞后的近EW向陆内岩石圈减薄拉张、中侏罗世碰撞挤压(170-160Ma)的太平洋板块开始俯冲碰撞、晚侏罗世-白垩纪(165-80Ma)活动大陆边缘碰撞后的岩石圈减薄拉张与大规模火山岩浆活动、新生代(65Ma以来)的陆内拉张裂解为主阶段。同时初步提出东南沿海中生代构造体制转换可能开始于165Ma±,转换过程大体由南向北推进。
在1990-1991年参加中国第七次南极考察队的基础上,对西南极南设得兰群岛地区中-新生代岛弧火山-侵入杂岩进行了研究,首次在乔治王岛发现并解剖出两个破火山口,提出该地区岛弧高铝玄武岩二阶段成因模式,即上地幔二辉橄榄岩经20~25%部分熔融生成原生橄榄拉斑玄武岩岩浆,再经40%镁铁质矿物(其中橄榄石占30%, 单斜辉石占70%)结晶分离生成高铝玄武岩岩浆;发现地幔源区存在EMⅠ组分和Dupal同位素异常,是由俯冲深海沉积物释放的富CO2流体交代上地幔楔而形成。
出版专著2部(独著1部),以第一作者发表论文40余篇。
1、南极南设得兰群岛中新生代岛弧火山侵入杂岩,邢光福著,出版社:地质出版社
主要论著如下:
1. 邢光福著. 2003. 《南极南设得兰群岛中-新生代岛弧火山-侵入杂岩》. 北京: 地质出版社.
2. 邢光福,陶奎元,杨祝良,1993,浙江温州山门双峰式火山岩成因探讨,《岩石学报》,№9(增刊):1-13.
3. 邢光福,沈渭洲,王德滋,金庆民,1997,南极乔治王岛第三纪火山岩Sr, Nd和Pb同位素研究,《科学通报》, VOL42,№15:1647-1651.
4. Xing Guangfu,Shen Weizhou,Jin Qingmin,Wang Dezi,1997,Sr-Nd_Pb isotopes of Tertiary volcanics of King George Island, Antarctica,《Chinese Science Bulletin 》,VOL42,№22:1913-1918.
5. 邢光福,金庆民,陶奎元,沈渭洲,王德滋,1998,南极乔治王岛第三纪火山岩中斜长石成分特征及成因意义,《高校地质学报》,VOL 4,№1:11-19.
6. 邢光福,陶奎元,1998,在壳幔作用过程中Sr含量对岩浆岩Sr同位素组成的影响,《火山地质与矿产》,VOL19,№1:24-33.
7. 邢光福,杨祝良,薛怀民,赵宇,陶奎元,1999,东南沿海白垩纪双峰式火山岩Sr, Nd同位素组成及其成因意义,《地质论评》,№45(增刊):796-804.
8. 邢光福,杨祝良,薛怀民,沈加林,赵宇,毛建仁,陶奎元,1999,东南沿海中生代火山地质与矿产研究问题探讨,《地球学报》,№20(增刊):390-394.
9. 邢光福,陶奎元,杨祝良,赵宇,许乃政,1999,中国东南沿海中生代火山岩成因研究现状与展望,《矿物岩石地球化学通报》,VOL18,№3:189-193.
10. Xing Guangfu,Yang Zhuliang and Tao Kuiyuan,1999,Sources of Cretaceous bimodal volcanic rocks in the coastal region of southeastern China—Constraints of the Sr content and its isotopes,《Acta Geologica Sinica》,VOL73,№1:84-92.
11. Xing Guangfu,Jin Qingmin,2000,Composition of plagioclases in volcanic rocks of King George Island, Antarctica with reference of the petrogenetic significance,《Chinese Journal of Polar Science》,VOL11,№2:79-88.
12. 邢光福,杨祝良,孙强辉,沈加林,陶奎元,2001,广东梅州早侏罗世层状基性-超基性岩体研究,《矿物岩石地球化学通报》,VOL20,№3:172-175.
13. Xing Guangfu,Wang DeZi,Jin Qingmin,Shen Weizhou and Tao Kuiyuan,2002,Volcanic geology of Admiralty Bay, King George Island,Antarctica,《Chinese Journal of Polar Science》,VOL13,№2:89-102.
14. 邢光福,杨祝良,毛建仁,孙强辉,沈加林,陈荣,陶奎元,2002,东南大陆边缘早侏罗世火成岩特征及其地质意义,《地质通报》,VOL21,№7:284-391.
15. Xing Guangfu,Yang Zhuliang,Chen Rong,Shen Jialin,Wei Naiyi,Zhou Yuzhang,2004,Three stage Mesozoic bimodal igneous rocks and their tectonic implications in the continental margin of Southeast China,《Acta Geologica Sinica》,VOL78,№1:27-39
16. 邢光福,孙敏,王步云,2005,香港九龙中生代破火山口的鉴别及其地质意义,《地质论评》(录用待刊).
与香港大学、台湾大学、澳洲西澳大学、加拿大地调所与滑铁卢大学等开展了学术合作。
1、999年列入江苏省“333跨世纪学术、技术带头人培养工程”第3层次。
2、2000年获南京大学优秀博士学位论文奖。
3、2001年获江苏省优秀博士学位论文奖。
4、2001年被评为中国地质调查局第一批中青年优秀人才。
5、2004年荣获第三批国土资源部“创新人才工程”百人计划资助。
华夏地块冥古宙碎屑锆石的发现及其地质意义
在华夏地块内部中深变质岩中发现两颗冥古宙碎屑锆石,其中一颗记录了迄今为止亚洲已知最古老锆石年龄(4127Ma);另一颗锆石记录了约4070Ma、可能为地球最早的变质事件。中国地质调查局南京地质调查中心邢光福等在中国地质调查局项目和国家自然科学基金项目的资助下,开展了“华夏地块冥古宙碎屑锆石的发现及其地质意义”研究,发现锆石核部具有高δ18O(7.2±0.2‰)、高Ti含量(53±3.4 ppm)以及正Ce异常,计算获得异常高的氧逸度(FMQ+5)和温度(910℃),与全球已知其它冥古宙锆石明显不同,为地球早期地壳的多样性提供了重要新证据。
在华夏地块北部的北武夷地区广泛发育中深变质岩系,龙泉岩群出露于该区浙南龙泉一带。对龙泉岩群云母石英片岩中的214颗锆石进行了235个点的SRHIMP锆石U-Pb定年,其中两颗碎屑锆石(编号分别为#8和#123)获得了大于4050Ma的207Pb/206Pb年龄(图1)。
在CL图像中,#123锆石具正常的岩浆震荡环带和稳定的幔源氧同位素组成(δ18O=5.8-6.0 ‰),环带区域具低Ti含量(<19.8ppm),测得其核部岩浆锆石207Pb/206Pb 年龄为4127±4Ma,这是亚洲地区迄今发现的最古老锆石。#8号锆石发育核边结构,测得其岩浆成因核部207Pb/206Pb年龄为4100±7Ma,具有高的δ18O(7.2‰)和Ti含量(53ppm);变质幔年龄为4070~4060 Ma,最外部是>3600Ma的增生边;幔部和增生边具有相对更高的δ18O(>7.4‰)和相对低的Ti含量(<23 ppm)(图2,3)。
采用锆石Ti温度计计算得到#8号样品核部的形成温度为910ºC,明显高于地球上其它所有已知冥古宙锆石的形成温度(图2);其核部的δ18O值与西澳Jack Hills冥古宙岩浆成因锆石中的最高值相当,且高于幔源岩浆锆石值,暗示其源区中存在蚀变地壳物质加入,或者其母岩在4150Ma之前与地表水经历了同位素交换(图3);基于Ce/Ce*异常的氧逸度计算表明,#8号锆石核部的logfO2平均值(ΔFMQ+5)(对应910 ºC的温度条件)亦高于大多数已报道的Jack Hills壳源锆石,暗示其源区岩石可能由幔源高logfO2的熔体所形成,这种性质的熔体在Jack Hills地区可能亦不存在,证明早期地幔的氧逸度具有不均一性;同时,其4070~4060 Ma的变质时代反映了地球上由锆石记录的最早变质事件。上述研究结果表明,华夏地块冥古宙碎屑锆石的花岗质母岩可能来源于被地表水改造的部分地表沉积物参与下的无水重熔,这种特殊成岩方式迄今未见报道。
锆石对于人们了解地球形成初期500Ma内的地壳演化过程至关重要。迄今为止,全球仅有极少数大于4050Ma的锆石被发现,且绝大多数位于西澳Yilgarn克拉通直径约300km的狭小区域内。此次在华夏地块北部首次获得的冥古宙碎屑锆石,其母岩成岩过程中特殊的熔融条件以及~4070Ma的变质过程,提供了地球早期地壳性质多样性的新证据、以及西澳地区之外的更多古老锆石信息,为理解地球早期大陆演化过程、探讨华夏地块与冈瓦纳大陆之间的关系提供了重要新信息。此项研究成果已于2014 年6月3日在《Nature · Scientific Reports》(DOI: 10.1038/srep05143)在线全文发表。
专家简介
邢光福,博士,研究员,现任中国地质调查局南京地质调查中心(南京地质矿产研究所)总工程师。长期从事中国东南部基础地质调查研究,研究领域包括区域地质、中新生代火山地质与矿产、地质遗迹与旅游地学等,与香港大学、台湾大学、澳洲西澳大学、加拿大地调所与滑铁卢大学等开展了学术合作。1990年10月~1991年5月,参加中国第七次南极考察队。2000年以来,先后主持国家自然科学基金项目2项,地质大调查项目4项,国土资源部“百人计划”项目1项,出版专著2部(独著1部),以第一作者发表论文40余篇。