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                    巖石顯微圖像專題 II 區論文(已發表) ? 版本 ZH3 Vol 5 (3) 2020
                    下載
                    魯西九龍山剖面寒武系苗嶺統–芙蓉統之交碳酸鹽巖顯微圖像數據集
                    A photomicrograph dataset of Cambrian Miaolingian–Furongian carbonates at the Jiulongshan section in western Shandong
                    ?>>
                    : 2020 - 07 - 15
                    : 2020 - 09 - 04
                    : 2020 - 07 - 29
                    : 2020 - 09 - 30
                    极速快三
                    2163 38 0
                    摘要&關鍵詞
                    摘要:寒武紀時期華北地臺處于典型的陸表海環境,苗嶺統–芙蓉統之交華北地臺發育了種類繁多的碳酸鹽巖。本數據集主要收集了魯西九龍山剖面寒武系碳酸鹽巖104個巖石薄片的825張顯微照片,并采用Embry & Klovan修訂過的Dunham分類方案,將所涉及的碳酸鹽巖進行了系統的劃分和描述。本數據集包含兩個子集,分別為剖面柱狀圖和顯微照片,總儲存容量為390 MB。兩個子集相互聯系,為深入了解華北地臺碳酸鹽巖沉積序列和沉積過程,提供了系統的沉積學研究基礎。同時,本數據集也可用于基礎地質學的教學與研究中,還可以為油氣勘探、人工智能、科學普及等相關工作提供基礎素材。
                    關鍵詞:華北地臺;寒武系;碳酸鹽巖微相;巖相分析
                    Abstract & Keywords
                    Abstract:?The North China Platform was a typical epiric platform during the Cambrian. A variety of carbonate facies developed in the North China Platform during Cambrian Miaolingian-Furongian. This database contains mainly 825 photomicrographs of 104 thin sections. The photomicrographs were systematically described as per Dunham (1962) classification modified by Embry and Klovan (1971). The dataset consists of two subsets storing columnar sections and photomicrograph, respectively, with a data volume of 390 MB. The two subets are interlinked, providing a fundamental basis for better understanding the Cambrian carbonate depositional sequences and processes on the North China Platform. The dataset can be used for basic geological education and research, and may also be useful for petroleum exploration, artificial intelligence, science popularization and other related work.
                    Keywords:?North China Platform;?Cambrian;?carbonate microfacies;?facies analysis
                    數據庫(集)基本信息簡介
                    數據庫(集)名稱魯西九龍山剖面寒武系苗嶺統–芙蓉統之交碳酸鹽巖顯微圖像數據集
                    數據作者辛浩、陳吉濤
                    數據通信作者陳吉濤(jtchen@nigpas.ac.cn)
                    數據時間范圍巖石樣品采集、剖面柱狀圖描述、野外巖相和剖面露頭照片拍攝于2006–2011年;巖石薄片顯微照片系統拍攝于2020年。
                    地理區域山東省濟南市九龍山剖面(36°4'58.46"N,117°44'42.20"E)
                    偏光顯微鏡分辨率1388×1040像素
                    數據量380 MB
                    數據格式*.jpg,*.xls
                    數據服務系統網址https://dx.doi.org/10.11922/sciencedb.j00001.00095
                    基金項目自然科學基金委青年項目(41302077);中科院戰略性先導科技專項(B類)(XDB26000000)。
                    數據庫(集)組成數據集由三部分數據組成,剖面柱狀圖,顯微照片與薄片信息表。其一為剖面柱狀圖,包括26張圖片,數據量43.9 MB;其二為顯微照片,包括104個巖石薄片的825張顯微照片,數據量為346 MB;其三是薄片信息表,數據量為15.9 KB。
                    Dataset Profile
                    TitleA photomicrograph dataset of Cambrian Miaolingian–Furongian carbonates at the Jiulongshan section in western Shandong
                    Data corresponding authorChen Jitao (jtchen@nigpas.ac.cn)
                    Data authorsXin Hao, Chen Jitao
                    Time rangeWe collected the rock samples, characterized the stratigraphic columns, and took images of lithofacies and outcrops for this study during 2006–2011. Photomicrographs were taken in 2020.
                    Geographical scopeJiulongshan section (36°4'58.46" N, 117°44'42.20" E), Ji’nan, Shandong Province
                    Polarized microscope resolution1388*1040 pixels
                    Data volume380 MB
                    Data format*.jpg, *.xls
                    Data service system<https://dx.doi.org/10.11922/sciencedb.j00001.00095>
                    Sources of fundingNational Natural Science Foundation of China (Grant No. 41302077); Strategic Priority Research Program of the Chinese Academy of Sciences (B) (Grant No. XDB26000000).
                    Dataset compositionThe dataset includes three data files, which are: “stratigraphic columns”, “photomicrographs”, and “information table”, respectively. (1) “Stratigraphic columns” includes 26 pictures, with a data volume of 43.9 MB; (2) “Photomicrographs” contains 825 polarized photomicrographs (*.jpg) of 104 thin sections, with a data volume of 346 MB; (3) “Information table of database (*.xls) is data sheets for rock thin section identification, with a data volume of 15.9 KB.
                    引 言
                    寒武紀時期,華北地臺總體屬于二級海侵背景,以陸表海淺水相沉積為主[1]。構造單元穩定,被廣泛分布的碳酸鹽巖臺地沉積所主導[2]。寒武紀苗嶺世–芙蓉世之交經歷了一系列的地質事件[3],包括碳同位素、硫同位素正向漂移;全球海平面下降;三葉蟲種群更替、生物多樣化發展;微生物–后生動物演化過渡[4]等。通過對魯西地區苗嶺統–芙蓉統之交的碳酸鹽巖描述與分析,為深入了解華北地臺碳酸鹽巖沉積序列和沉積過程,提供了系統的沉積學數據。
                    位于華北地臺東部的魯西地區寒武系發育廣泛,保存完整。研究區所在的九龍山剖面位于濟南鋼城區(圖1),該剖面地層出露連續,主要為崮山階至鳳山階地層(圖2)。20世紀80年代張文堂等在此開展了詳細的工作,而后眾多學者陸續對該區域進行了巖石地層、層序地層、生物地層等多項研究[5,6,7,8,9]。


                    圖1 ? 九龍山剖面地理位置圖


                    圖2 ? 九龍山剖面崮山組頂部與炒米店組露頭野外照片與柱狀圖
                    但該地區基礎研究資料與圖像數據還不夠完善,開放共享程度較低,導致不必要的重復性工作?;谝陨蠁栴},本文對九龍山剖面的野外資料、室內圖件進行整理匯總,并形成碳酸鹽巖顯微圖像數據集,以便更好地應用于科研、教學、科普等工作。
                    1 ? 數據采集和處理方法
                    針對科學問題,通過文獻調研與野外踏勘,本文選取了九龍山剖面為研究對象。在實測剖面過程中,采用1∶50大比例尺對地層真厚度與沉積特征進行詳細的描繪與記錄,根據巖性變化、構造現象進行拍照和采樣,并將代表性的樣品磨制成薄片進行顯微觀察與分析。
                    顯微觀察在中國科學院南京地質與古生物研究所顯微鏡實驗室完成,使用的顯微鏡及成像系統為蔡司Zeiss Imager A2。顯微圖像信息收集與沉積巖薄片定名均依據《巖石顯微圖像專題》確定的標準[10]。
                    本文碳酸鹽巖的命名規則,采用Embry和Klovan[11]在Dunham[12]的基礎之上所進行修訂后的推薦方案(圖3),根據巖石樣品中的沉積組構、原始組分、支撐方式、顆粒含量等進行命名。在濟南九龍山剖面中識別出泥晶灰巖、粒泥灰巖、泥?;規r、顆?;規r、漂浮巖、灰礫巖等多種碳酸鹽巖。此外,該剖面中還發育壯觀的微生物巖[13],顯微可見豐富的鈣化微生物殘余物,故將該類碳酸鹽巖單獨列出。


                    圖3 ? Embry和Klovan在Dunham的基礎之上修訂后的碳酸鹽巖分類方案
                    2 ? 數據樣本描述
                    本數據集由三部分組成,分別是剖面柱狀圖,顯微照片,薄片鑒定信息表。
                    2.1 ? 剖面柱狀圖
                    剖面柱狀圖數據子集中所有圖片均為JPG格式,總厚度約為260 m,以1∶50的大比例尺詳細展示了九龍山剖面的巖石組合、構造特征、地層厚度等信息(圖4)。


                    圖4 ? 華北地臺東部九龍山剖面地層柱狀圖
                    2.2 ? 顯微照片
                    顯微照片數據子集由104個巖石薄片的825張偏光顯微照片組成(圖5),格式為JPG,顯微照片按“薄片編號”+“m”+“攝像視域的數字序號”+“單偏光符號-”進行命名。比例尺選取1倍、5倍、10倍等不同尺度,并在右下角放置白色線段比例尺,單位為μm(5倍線段比例尺由于設備原因未能自動添加,比例尺在數據子集中單獨展示)。

                    (a)


                    (b)

                    圖5 ? 九龍山剖面碳酸鹽巖顯微圖像示例
                    (a)06102309m7- (b)06102312m10-
                    2.3 ? 薄片鑒定信息表
                    薄片鑒定信息表由1個碳酸鹽巖鑒定表格組成,鑒定表格內主要包含九龍山剖面中的泥晶灰巖、粒泥灰巖、泥?;規r、顆?;規r、漂浮巖、灰礫巖以及微生物巖等巖石薄片的基本信息。數據描述包括:薄片編號、巖石名稱、顆粒類型、圖像編號以及地理位置、地層位置等信息。
                    本次進行鑒定和顯微拍照的巖石薄片共104片(表1,圖6)。其中泥晶灰巖20片,基質主要為粘土和(或)粉晶;粒泥灰巖13片,顆粒類型主要為方解石晶粒、球粒、內碎屑等;泥?;規r8片,顆粒類型主要為生屑、方解石晶粒、內碎屑等;顆?;規r19片,顆粒類型主要為鮞粒、生屑、方解石晶粒等;灰礫巖22片,漂浮巖8片,二者均含有較大粒徑的內碎屑顆粒;微生物巖14片,主要由微生物團塊所構成,顯微可見鈣化微生物。
                    表1 ? 數據集包含巖石類型及薄片數量
                    碳酸鹽巖類型薄片數量
                    泥晶灰巖20
                    粒泥灰巖13
                    泥?;規r8
                    顆?;規r19
                    灰礫巖22
                    漂浮巖8
                    微生物巖14


                    圖6 ? 九龍山剖面巖石薄片分類統計圖
                    3 ? 數據質量控制和評估
                    本數據集樣品均采自于魯西地區濟南九龍山剖面,選擇代表性、保存完整的碳酸鹽巖樣品進行送樣。按照國家與國際標準進行制作顯微薄片,厚度為0.03 mm。
                    顯微照片高清且無色差。在顯微鏡拍攝過程中,采用自動曝光和自動白平衡,使得肉眼觀察和系統照片顏色盡量保持一致,分辨率根據不同的粒徑大小有所區別,故顯微照片的質量與清晰度是可靠的。此外,為保證數據質量與準確性,在薄片鑒定與描述過程中,作者進行了多次檢查與核實,并與同行學者進行討論。
                    4 ? 數據價值
                    本數據集來自于作者對魯西地區九龍山剖面的研究工作,包括剖面柱狀圖、顯微照片、薄片鑒定信息表等,對巖石樣品的采集位置、野外宏觀特征、組分結構等顯微特征進行了系統描述與展示,為深入了解華北地臺碳酸鹽巖沉積序列和沉積過程,提供了系統的沉積學研究基礎。同時,本數據集也可用于基礎地質學的教學與研究中,還可以為油氣勘探、人工智能、科學普及等相關工作提供基礎素材。
                    5 ? 數據使用方法和建議
                    本數據集數據形式簡單,在使用時應注意以下幾點:
                    (1)數據集中所有出現的薄片,都集中統一保存在中國科學院南京地質古生物研究所陳吉濤研究員課題組。如果以上數據集中提供的顯微照片不能滿足進一步的研究需要,可以聯系本文作者申請進一步使用這些薄片。
                    (3)如果單純使用圖像集,可以直接從數據庫下載使用;但是,若需要進一步解決地學相關的科學問題,需結合數據信息表中提供的地理位置,以及巖石形成所處的地質時代與構造背景來展開分析。
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                    數據引用格式
                    辛浩, 陳吉濤. 魯西九龍山剖面寒武系苗嶺統-芙蓉統之交碳酸鹽巖顯微圖像數據集. [DB/OL]. Science Data Bank, 2020. (2020-09-02). DOI: 10.11922/sciencedb.j00001.00095.
                    稿件與作者信息
                    論文引用格式
                    辛浩, 陳吉濤. 魯西九龍山剖面寒武系苗嶺統–芙蓉統之交碳酸鹽巖顯微圖像數據集[J/OL]. 中國科學數據, 2020, 5(3). (2020-09-29). DOI: 10.11922/csdata.2020.0066.zh.
                    辛浩
                    Hao Xin
                    主要承擔工作:薄片拍照鑒定和論文撰寫。
                    (1995—),男,山東省泰安市人,博士研究生,研究方向為沉積學與地層學。
                    陳吉濤
                    Jitao Chen
                    主要承擔工作:數據集設計和論文指導。
                    jtchen@nigpas.ac.cn
                    (1981—),男,山東省青島市人,博士,研究員,研究方向為沉積學與地層學。
                    出版歷史
                    I區發布時間:2020年7月29日 ( 版本ZH2
                    II區出版時間:2020年9月30日 ( 版本ZH3
                    翻譯版出版時間:2020年9月30日 ( 版本ZH1
                    參考文獻列表中查看
                    中國科學數據
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