海洋沉积物碎屑矿物分类与代码编制说明

《海洋沉积物碎屑矿物分类与代码》(征求意见稿) (一)任务来源 1(二)制定标准的背景、目的和意义 1(三)人员分工及主要编制过程 3 (一)标准编制原则 9(二)确定标准主要内容的依据 9 六、重大分歧意见的处理经过和依据(无) 17七、标准作为强制性或推荐性国家(或行业)标准的建议 17 1矿物分类与代码》(征求意见稿)编制说明(一)任务来源2022年度自然资源》，本标准计划号为202220051，归口全国海洋标准化技术委员会。标准编写的承担单位：国家海洋信息中心；海洋研究所和中水北方勘测设计研究有限责任公司。(二)制定标准的背景、目的和意义容之一，属于交叉学科，主要研究海水悬浮体、海洋上空气溶胶及海底沉积物中的轻重碎屑矿物(包括粘土矿物)的标型特征、组合及分布规律,为解释海底沉积物来源、搬运−堆积过程及机制提供重要信息。海洋沉积物中的矿物记录了丰富的物源、气候、沉积、环境和构造等方面的信息,它可为认识近代地质过程、地表过程和海洋环境过程、气候演化以及构造隆升剥蚀过程提供定性和定学、2生物等过程较为复杂，矿物来源从成因来看以陆源碎屑为主，但也包含了大量的由海解和成岩作用等形成的海洋自生矿物和生物源碎屑，因此矿物种类与陆地不完全一致。随着我国海洋调查事业的快速发展，调查范围已由中国近海拓展至全球海域，海洋沉积物碎屑矿物数据也不断累积增长。通过对大量历史数据整合发现，海洋沉积物碎屑矿物鉴定数据由于缺乏统一的鉴定标准，不同学者往往根据研究目的、任务要求等不同而出现差异。存在的问题主要有：鉴定矿物粒度不一，多数都是鉴定到种，少量无法准确区分的只鉴定到族或亚族；同一种矿物名称不一致，存在一种矿物有两种或以上名称现象；矿物名称使用不规范，无标准可依。此外，随着科学技术发展以及矿物学研究的不断深入，原有的矿物分类命名也在不断更新和完善，甚至出现新的矿物种。矿物名称的规范、分类与编码是为了更表达。虽2009年中国国家标准化管理委GBT9649.9-2009《地质矿产术语分类与代码第9化学分类仅按顺序号排列，尚不适用于海洋矿物的分类与管理。因此，为促进海洋学者对海洋矿物表达的一致性和规范性，以及多源数据的整合处理、挖掘分析和应用，进一步提升数据使用效率，对海洋沉积物碎屑矿物进行名称的规范、分类和编码尤为必要。《海洋沉积物碎屑矿物分类与代码》是海洋信息化建设的3一项重要工作，是在对大量的调查及整编收集的数据整理和总结的基础上，结合大量文献资料，进行的矿物名称、分类及代码的规范和统一，其目的是进一步规范海洋碎屑矿物物种表达的规范性和一致性，为矿物鉴定分析、矿物数据处理、管理和应用等提供重要依据，更是建立标准化数据库和实现信息化管理的前提，从而进一步提高海洋沉积物碎屑矿物数据的使用及共享效率，有利于推进海洋信息资源整合与共享。该标准作为我国首个对海洋沉积物中碎屑矿物名称进行规范、分类和编码的标准，对海洋碎屑矿物的鉴定、数据整合、管理及应用具有重要意义，将有利于我国海洋环境调查资料统筹管理和共享，提高海洋信息资源组织管理和生产效率及使用价值。(三)人员分工及主要编制过程标准主要起草人：刘志杰、舒雨婷、王昆山、李云海、余维禄、王园君、栗宝鹃。任务分工详见表在本项目中的作用124在本项目中的作用34567员89根据海洋标准编制制定工作流程，本标准的编制主要经历了立项启动、标准起草、讨论、征求意见编制和审查等阶段。国家海洋信息中心长期负责海洋数据资源汇集、管理与共计达4万多站次，中心基于前期积累工作基础，为便于数据入库管理，设计并维护了一套5碎屑矿物代码库，进行了统一管理。但通过实践发现，依然无法避免矿物及组分名称混乱的问题，迫切需要通过标准对矿物和非矿物组分进行统一分类和名称规范。2022年3月11日，全国海洋标准化技术委员会印发了《2022年度重点支持立项海洋标准清单》的通知，本标准是重点支持立项标准之一。随后，国家海洋信息中心成立《海洋碎屑矿物分类与代码》标准起草编写组，讨论确定标准框架和编制原则，并编制提交了标准草案初稿和《自然资源标准项目建正式启动标准草案编制工作。计划，编制了《海洋沉积物碎屑矿物分类与代码》工作计划与分工，并对标准草案框架结构和主要技术内容进行了修改和完善。首先，根据矿物鉴定结果，明确分类对象，将海洋沉积物矿物以及矿物鉴定过程中的非矿物组分均纳入分类体系。对专归类，矿物组分198种，非矿物组种类进行增补。其次，确定标准编制架构，明确分类方法、编码原则以及编码结构等。矿物分类编码按照矿物成因分为陆源碎屑矿物、海洋自生矿物、火山碎屑、宇宙源碎屑、生物源碎6讨论。经讨论，多数情况下，矿物成因的鉴定比较困难，不宜作为矿物一级分类，且如果一级分类按成因划分会造成同一种矿物的重复分类，不符合代码的唯一性原则，为使分类更加合理、简洁和无重复，根据矿物鉴定成果和传统分类方法，讨论决定矿物的分类体系依然沿用传统矿物非矿物组分也根据鉴定常见组分的来源逻辑关系进行分类。并根据查找的文献和资料，进一步补充了热液矿物有关的矿物种位专家对标准进行了审查，专家一致认为标准对规范和促进海洋沉积矿物数据整合有重要意义。提出的问题包括标准框架、规范性以及矿物级别的划分。会后编写组按照专家意见，主要修改如下：(1)为了方便查找和使用，对碎屑矿物的分类重新进行了调整，一、二级分类保持不变，一级分类以矿物和非矿物进行划分，二级分类以矿物化学成分进行分类，三级分类根据矿物，同时在鉴定的过程中，成(2)进一步规范并细化了非矿物组分的分类，在表2中，7三级分类；“生物碎屑”增加“钙富矿物鉴定内容。(3)考虑到代码的方便管理和入库使用，对编码进行了更族及矿物种的排列顺序，以体现其成分及结构的内在联系。(4)对标准种中定义引用方式，标准框架结构进行了修改，进一步规范文本格式与内容，将“分类依据与方法”的章节单独列出,调整优化了编码结构图。讨，对标准中存在的暂不明确的矿物种进行分析，通过查找资料和专家咨询等方式，对不确定的矿物种类归属进行逐一确定。多次召开编制组内部研讨会，并通过电话咨询及E-mail函询的方式向成都理工大学和中国海洋大学等专业领域专家和学者进行了咨询、调研和意见征集，明确个别矿物所在族，“硬柱石”鱼岛石”等部分无明确划分族的矿物根据其晶体结构归到相关8族下，并在备注中给予说明。鉴定中出现的白纳石为非矿物，是白色钠长石岩或其他白色富钠岩石的工业制品名称。3.征求意见稿阶段的内部审查。专家意见主要集中在标准规范性以及文字修改方(1)在封面加上“提反馈意见时，请将您知道的相关专利加“请注意本文件的某些内(2)范围中将“适用于海洋沉积物矿物鉴定、数据处理、综合分析、管理、共享和应用”改为“适用于海洋沉积物矿物鉴定、数据处理、管理、共享和应用”；(3)4.1分类依据中去掉“既考虑了矿物化学组成特点，也考虑了矿物晶体结构特点”；5.1a)唯一性中将“仅对应”改为“有且仅有”；“6.2海洋沉积物非矿物组分分类与代码”。工作组根据意见对标准进行了修订，形成《海洋沉积物碎屑矿物分类与代码》征求意见稿。9二、标准编制原则和确定标准主要内容的论据(一)标准编制原则本标准充分依据当前调查所获取的资料，从实际出发，考虑用户使用习惯和科学未来发展需求，着眼于实用，考虑到矿物与非矿物组分不同的特点，进行科学合理的划分。本标准的制定遵循了以下原则：2、系统性:综合考虑矿物及非矿物组分的逻辑关系,按其内在联系进行系统化排列,确保类目唯一、结构合理、层次清名称通用、无歧义。晰的原则，保证标准的实用性和有效性。(二)确定标准主要内容的依据本标准编写过程中进行了广泛深入的调研和分析，查阅分遵循理论联系实际的原则，考虑现有矿物分类方式，结合多年矿物资料整编工作经验，同时充分采纳了相关单位提出的意见和建议，在此基础上结合专项调查获取资料实际情况，对标准内容进行了规定。1.标准框架确定依据本标准的总体框架结构依据GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》和GB/T编码原则、方法和结构以及海洋沉积物碎屑矿物分类与代码和海洋沉积物非矿物组分分类与代码共7个部分组成。2.标准内容确定依据(1)第3章术语和定义矿物是指地质作用中形成的、具有一定化学成分和内部结构的天然结晶态的单质或化合物。海洋沉积物矿物及其组分主要源于陆地沿岸河流搬运碎屑，其次为火山喷发物质、海洋自生矿物、生物碎屑和宇宙源物质等。通常矿物鉴定过程中常以矿物种类为主，但也常有非矿物组分出现，非矿物组分对沉积物物源的判别也有一定的意义，因此，本标准所涉及的分类既包括海洋沉积矿物也包括非矿物组分的分类。在术语和定义一章中，分别对海洋沉积物矿物和海洋沉积物非矿物组分给出了定义。陈丽蓉(2008)对海洋沉积物碎屑矿物的定义为是指粒径大于2um，为大陆剥蚀区母岩风化后由各波浪、海冰、海流、冰川和风等)搬运并在海底沉积下来的矿物。这是对碎屑矿物狭义的定义，本标准中海洋沉积物(碎屑)矿物，既包括陆源碎屑矿物也包括了海洋自生2015)，对海洋沉积物(碎屑)矿物定义为海底沉积物中具有相对固定的化学组成以及确定的晶体结构的单质或化合物，包括陆源碎屑矿物、海洋自生矿物、热液和冷泉成因矿物等。其中，陆源碎屑矿物为大陆剥蚀区母岩风化后的产物，后由各种应力(流水、波浪、海冰、海流、冰川和风等)搬运并在海底沉积下来的矿物。海洋自生矿物是指海洋中通过交代、沉淀或重结晶作用形成的沉积矿物。热液和冷泉矿物是由海底热液和冷的矿物，如黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、重晶石、蛋白石、绿脱石等。海洋沉积物非矿物组分是指海洋沉积物鉴定中除矿物之外的碎屑物质，包括岩屑、火山源碎屑、宇宙源碎屑和生物碎屑等。非矿物组分也是进一步了解沉积物物源问题的有效手段，如生源物质具有指示沉积环境的作用。(2)第4章分类依据和方法为掌握矿物之间的共性和个性，对矿物进行科学分类，也是传统矿物学研究的基础课题之一。不同的矿物学家从不同角度出发，提出了多种不同的矿物分类方案。本标准根据海洋沉积物矿物鉴定结果，首先进行海洋沉积物矿物和海洋沉积物非矿物组分的划分，其中海洋沉积物矿物依据晶体化学分类方案分为大类、族和种。海洋沉积物非矿物组分主要依据来源作为分类依据。为便于查询、检索和管理，采用线分类法进行分类，共进行四级的划分。一级分类分为两类，为海洋沉积物矿物和海洋沉积物非矿物组分。其中海洋沉积物碎屑矿物二级分类根据矿物化学成分分为自然元素矿物、硫化物及类硫化物矿物、卤化物矿物、氧化物氢氧化物、硅酸盐矿物、磷酸盐矿物、钨钼铬酸盐矿物、硫酸盐矿物、碳酸盐矿物等9类，三级分类根据矿物族分类，四级分类根据矿物种。海洋沉积物非矿物组分二级结合类、其他等，三级分类根据其成因、化学成分、形态等分类，四级分类为矿物鉴定中出现的非矿物组分名称，个别无法分类到四级的，以三级分类表示。(3)第5章编码原则、方法和结构该章明确了海洋沉积物矿物编码应遵循的原则，确保编码简洁、实用、可扩展且具有唯一性，能够成为用户使用的“工码对象仅对应一个代码；分类类有分类和编码；④稳定性：分类编码以各要素最稳定的属性或特征为依据，在较长时间不发生重大变更。海洋沉积物碎屑矿物及组分采用7位数字型字符进行编码，三位为二级码，左起第三、四位为三级码，左起第六、七位为四级码，其中第二级至四级取值范围为“01-99”。(4)第6章海洋沉积物(碎屑)矿物分类与代码本章规定了海洋沉积物矿物分类及其代码，实际主要包括陆源碎屑矿物和海洋自生矿物。分类采用以矿物成分、晶体结构为依据的晶体化学分类方案，既考虑了矿物化学组成特点，及类硫化物、卤化物、氧化物和氢氧化物、硫酸盐、硅酸盐、碳酸盐、磷酸盐和钨钼铬酸盐矿物。三级分类以矿物族进行划分，四级分类为矿物种，多数情况下都能够鉴定到矿物种，个别无法鉴定到种的就分到矿物族。矿物族是两个由两个或两个以上矿物种组成，具有相同或基本相同的结矿物种的确定主要依据其晶体结构和化学成分。本章涉及海洋沉积物碎屑矿物种类的确立依据为中心已汇集的大量海洋沉积物矿物数据，在此基础上，结合国标GB/T9649.9-2009《地质矿产术语分类代码第9部分：结晶学及矿等书籍中出现的矿物名称以及在文献中出现的一些矿物名称。需要说明的是，不同的参考材料对于矿物的分类不完全一致，遇到这种情况，会综合专家以及其他辅助信息进行判别，分类黑钨矿族的归类，因其化学成分和晶体结构与与白钨矿族并不同，因此，并不属于同一类，其中黑钨矿族属于单斜晶系，化(5)第7章海洋沉积物非矿物组分分类与代码本章规定了海洋沉积物鉴定过程中出现的非矿物组分的分类及其代码，其二级分类包括岩石碎屑、宇宙源碎屑、生物源结核类和其他。岩石碎屑是指一种或几种矿物或其他物质组成的天然集合体；火山碎屑是由于火山喷发形成的碎屑物质；宇宙源碎屑是指来自宇宙空间的碎屑物质，如宇宙尘等；生物源碎屑是指海洋中的动物介壳、骨骼或植物被海水冲击破碎形成。三级的划分主要依据成因，四级分为具体组分名称。需要提及的是，不同海洋沉积物非矿物组分的划分依据无法完全一致，因此，对其分类应遵循实用性原则，不可为了分类而分类。海洋沉积物非矿物组分的分类亦是以中心已汇集的大量海洋沉积物矿物数据为基础，并结合专家意见进行了修正和补充，重点对非矿物组分名称进行了统一规范。或验证)的分析、综述报告，技术经济论证，预期的经济效果专家咨询、专家评审等多种方式对国内外海洋碎屑矿物分类体系和编码方法开展综合分析和研究，形成《海洋沉积物碎屑矿物分类与代码》征求意见稿。本标准涉及到的关键技术问题是不同层级矿物分类依据的确立。如何使分类合理、科学和最优，是本标准编制过程中重分方案较多，目前没有统一的通过查阅大量专业书籍以及请教专家等形式进行了探讨和解决。于海洋沉积物矿物的鉴定、数据整合、分析和管理应用，有效提高信息资源利用效率，将有利于我国海洋环境调查资料统筹管理和共享，提高海洋信息资源组织管理和生产效率及使用价本标准编制过程中，参考了《中国海沉积矿物学》《矿物学基础》等相关专业书籍、GB/T9649.9-2009《地质矿产术语分信息的整合和提取。本标准达到了国内先进水平。五、与有关的现行法律、法规和标准的关系本标准符合国家有关政策