西藏雅鲁藏布江大拐弯地区量化地貌特征及其成因

以数字高程分析、实地地貌调查及沉积物年代学为手段, 开展了西藏雅鲁藏布江大拐弯地区地貌特征及其成因研究, 采用SRTM-DEM数据对地貌进行了量化分析.区域地貌总体特征为高海拔、高起伏、平山顶(北区).在ArcGIS平台中运用条带法获得该区的最大高程-平均高程-最小高程剖面, 剖面特征显示最大高程控制平均高程; 利用最大和最小高程剖面定量计算各地质单元的水系下切深度.实地调查及年代学研究发现该地区河谷沉积物以晚更新世以来的冰碛物和冰湖相沉积物为主.结果表明, 在雅鲁藏布江大拐弯地区地貌演化过程中, 高山冰雪作用是地貌“削高”、“去顶”的重要外动力因素, 也是有助于“修平”山顶并形成齐一峰顶面的参与因素; 流水“切割”和“搬运”作用是形成地表高起伏的重要原因; 外流水系大大削弱了地貌“填低”作用, 也是导致河谷山谷沉积物年轻化的原因.      

雅鲁藏布江大拐弯北段地质灾害分布规律及防治对策

受强烈的构造运动、高山峡谷地貌、降雨（雪）量集中及人类活动等因素的影响，雅鲁藏布江大拐湾北段在第四纪冰川沉积、河湖沉积、风化残坡积等松散堆积体中集中形成和分布着以崩塌、滑坡、泥石流以及溜沙坡为主的地质灾害，成为整个川藏公路南线中地质灾害最为严重且频繁发生的地段。文章通过收集大量有关构造地质、第四纪地质、地层岩性等数据资料和现场实地调查，重点研究了该区林芝-八宿公路段主要地质灾害类型、规模、分布规律及危害程度。通过对现有防治措施及方法分析，认为目前的防治措施尚不足以有效抵抗地质灾害对公路沿线人民生命财产的威胁及造成的损失。鉴于此，根据工程地质力学综合集成方法论和新近发展的监测技术、3S技术等，提出相应的防治措施建议，可望为进一步开展有关地质灾害预测、工程防治，为公路整修及未来的铁路建设服务。     

雅鲁藏布江大拐弯入口段泥石流特征及应对措施

雅鲁藏布江大拐弯入口段活动的地质构造、特殊的地形与气候条件酿就了暴雨泥石流及冰川泥石流等地质灾害。近60a来,则隆弄冰川泥石流曾两度摧毁直白村;鲁霞-德阳段暴雨泥石流的洪积扇已经深入雅鲁藏布江中,该段河道处于半阻塞状态。两处地点的泥石流对上下游村庄、城镇及设施带来严重威胁。依据地貌调查及室内DEM定量分析,了解泥石流地质灾害的空间分布特征及其成因,对前人认为则隆弄冰川泥石流堰塞雅鲁藏布江造成上游回水成湖淹没米林、林芝等地的观点提出了新的看法;米林、林芝古淹没事件可能是对多地点泥石流爆发的响应。对米林—加拉一线不同地点不同类型的泥石流灾害可能造成的不良环境效应进行评估后提出几点应对措施。     

雅鲁藏布江大拐弯典型泥石流全新世以来发育历史及活动特征

雅鲁藏布江大拐弯附近晚更新世末次冰期—全新世发育多期次泥石流,组合形成了现代大规模扇形堆积体。以派镇蹦嘎沟泥石流为例,采用地面调查、钻孔及¹⁴C测年等方法,研究泥石流形成年代序列、堆积深度、冲出范围等特征,分析结果表明：现代蹦嘎沟依然有小规模的支沟泥石流发育且广泛堆积于沟道内,现存堆积扇区域尚未发现泥石流堆积;距今8500年左右为蹦噶沟全新世泥石流活跃期,单期次累积堆积深度约10.9 m;滨湖浅水相沉积(河流相)形成的浅灰色粉细砂中的两处碳样表明雅鲁藏布江现代河床在40～100年左右沉积深度约0.4 m,年平均沉积速率4～10 mm;海拔2906.1～2896.7 m及2849.4～2848.2 m处钻孔依次揭露厚度为9.4 m和1.2 m饼状青灰色粉质黏土,推测发生两次堵江事件。上述结果可为该区域全新世以来泥石流活动性特征研究提供参考。     

疏勒河上游河流地貌特征及其演化

疏勒河上游位于中祁连地块,受到中祁连南缘断裂带、中祁连北缘断裂带的差异控制,其地貌是青藏高原隆升的结果.本文以疏勒河上游为研究对象,应用ArcGIS水文分析工具,提取河流纵剖面、Hack剖面、SL参数以及HI,分析了河流的形态特征;提取流域边界高程剖面,分析了流域演化遗留的地貌证据.研究结果表明,疏勒河上游河流纵剖面以线性函数为最佳拟合函数,说明疏勒河上游河段整体上处于河流发育早期阶段;Hack剖面呈明显的凸形,说明第四纪以来流域所在地区处于强烈的构造抬升;河流流向转折、SL异常值以及河流纵剖面裂点具有良好的一致性,从流域边界剖面识别的垭口又与上述三者具有对应关系.综合上述河流特征及流域边界剖面所反映的信息,推测研究区发生过3次袭夺事件.古疏勒河、古昌马河以及古野马河的重组塑造了现在的疏勒河流域.     

雅鲁藏布江大拐弯地区河流水位日变化时空分异特征

径流(或水位)日变化是反映河流水文情势的重要方面,解析径流(水位)日变化特征有助于明晰河流水文动态过程和规律,揭示径流来源和产汇流机制。以藏东南雅鲁藏布江大拐弯地区的易贡藏布、帕隆藏布、曲宗藏布、拉月曲、金珠曲和白马西路河为对象,基于典型河段2022—2023年小时分辨率实测水位数据,采用数理统计和表征参数分析河流水位日变化时空分异特征,并结合降雨、冰川/积雪数据探究河流水位日变化影响因素。结果表明：研究区河流水位日变幅在汛期多高于非汛期,日水位数据分布在汛期多呈正偏(均值大于中值),汛后多呈负偏(均值小于中值);除白马西路河外,各河段水位日涨落过程在非汛期相对于汛期有所延迟,且汛后延迟趋势更明显;汛期各河段日水位上涨历时均小于回落历时,非汛期则多相反(拉月曲和金珠曲除外);白马西路河水位日变化主要受降雨过程扰动,而其他河流水位日变化主要受冰雪消融过程影响。     

贺兰山东麓地貌形态指数的空间特征及其新构造意义

贺兰山东麓晚更新世以来经历了多次构造活动,前人利用多种方法曾对贺兰山东麓进行了构造活动性研究。本研究基于DEM数据,提取了贺兰山东麓12条河流Hack剖面与河长坡降指标（SL）,并提取面积-高程积分（HI）和河流陡峭指数（k_sn）进行对比验证,探究贺兰山东麓红果子沟至紫花沟地区河流发育与构造活动性情况。结果表明：贺兰山东麓河流Hack剖面大多呈现凸-凹形态,均衡坡降指标（K）整体南部大于北部;而且大多数河流河长坡降指标（SL）参数有多处异常峰值,主要受区域构造活动性的控制。沿贺兰山东麓断裂带标准化河长坡降指标（SLK）异常峰值的较高值的空间分布自北向南逐渐降低。面积-高程积分结果显示贺兰山东麓地区大部分处于壮年期,部分区域处于老年期。面积-高程积分值在区域南部高值较多,体现了较为强烈的构造活动性。陡峭指数的最大峰值位于河流3,自北向南峰值呈下降趋势。从空间分布上,区域南部河流河段陡峭指数整体偏高且较为集中,呈现断裂带西部靠近山体区域高于断裂带东部地区,南部整体高于北部区域的特征。总体上,面积-高程积分与陡峭指数分别与Hack剖面均衡坡降指标、SLK参数的结果具有相对的一致性。贺兰山东麓河流受到断裂构造活动性影响,且构造活动性呈现南部大于北部的特征。

     

地貌形态指标揭示的北天山乌鲁木齐河流域新构造活动特征

如何从现有的地貌形态定量提取构造活动信息是构造地貌研究的重要内容。乌鲁木齐河是天山北麓发育的主要河流之一,构造上可分为天山主脉、后峡断陷、南山隆起和山前坳陷等4个构造分区。本文运用河流坡降指标SL和Hack剖面以及标准化坡降指标SL/K等地貌计量指标,结合地层岩性等信息,探讨了乌鲁木齐河流域4个构造分区的新构造活动特征。结果显示,乌鲁木齐河流域干流全河段Hack剖面形态上凸,同时均衡坡降指标值（K）较高（K=531）,表明其目前构造仍较为活跃;天山主脉和南山隆起分区干流河段Hack剖面曲线形态表现为上凸,显示分区内部处于相对强烈的构造隆升状态;后峡分区除局部因规模较大的支流汇入导致干流河段SL/K异常偏高外,其整体Hack剖面曲线形态趋于下凹,表明其内部构造活动性较弱;在南山隆起和山前坳陷过渡带,受准噶尔南缘断裂带的影响,干流河段的Hack剖面曲线形态表现为"上凸下直",表明这部分河段目前尚处在向新均衡剖面调整的阶段;乌鲁木齐河流域干流河段SL/K在多处出现了异常高值,研究表明这和构造活动、岩性改变、支流汇入有关。     

山西霍山山脉河流地貌定量参数及其构造意义

河流地貌形态定量研究是了解构造活动与地表过程耦合作用的重要途径之一.霍山山脉位于山西地堑系中部,介于临汾盆地和太原盆地之间,以发育霍山山前断裂带和1303年洪洞Ms8级地震而著名,通过分析跨断裂带及周边的48条河流的纵剖面形态、SL参数、Hack剖面、面积高程积分曲线以及HI值等,得到以下认识:1)跨断裂带的河流,其纵剖面在断层两侧的形态具明显差异,反映其受断层活动控制,而其他河流,除极少部分在上游存在局部陡变外,纵剖面为近似下凹的指数曲线形态显示近均衡状态;2)河流的HI值及积分曲线显示了霍山地区新生代以来整体处于强抬升弱侵蚀状态,即所有河流均处于壮年或幼年期;3)48条河流一致上凸的Hack剖面也表明霍山地区新生代以来处于强烈的构造抬升阶段,跨断裂带的Hack剖面形态以陡变下降而区别与其他河流的近似圆弧形;4)跨断裂带河流的SL/K参数在断层附近出现异常高值,反映了SL/K参数与断层垂直差异运动的相关性,周边其他河流的SL/K参数反映了没有差异运动的准均衡状态,局部的异常高值可能对应不同基岩的抗风化能力差异.河流地貌定量参数与构造环境存在显著的相关性,河流地貌定量参数特征揭示霍山山前断裂带在新生代以来的强烈垂向运动特征.     

雅鲁藏布江大峡谷地区环境地球化学与地方病

雅鲁藏布江大峡谷地区地方性群发性骨骼生育疾病严重影响区域居民健康和经济社会发展。中国地质调查局在雅鲁藏布江大峡谷腹地部署了波密幅墨脱县幅区域地球化学调查．成果表明．大峡谷地区环境地球化学特征是生命元素Fe、P、Ca、Mg、Mn、Co、Zn偏低，Cu、Mo、Cr、V、Ni明显偏低，毒性元素Ba、Be、Sr、Li偏高，U、Th明显偏高．P／F、Sr／Ca、Ba／Ca比例失调。地方病的发生与环境地球化学质量低下有密切关系。大峡谷地区板块运动造成的大规模物质交换和特殊的地球化学景观是环境地球化学质量低下和地方病产生的深层次原因。     

雅鲁藏布江大峡谷的形成

通过对雅鲁藏布大峡谷流域地貌形成响应时间域的定量估算,大峡谷与上游河道特征的对比,以及大峡谷入口处河湖阶地的沉积分析和定年研究,结合构造研究的新进展和数值地貌分析成果,系统论证了雅鲁藏布大峡谷的形成。研究结果表明,现今的雅鲁藏布大峡谷与大峡谷上游的河道在大峡谷形成之前分属不同的河流体系,大约在距今30ka BP前后,原属于帕隆藏布江水系支流的扎曲—直白河段因溯源侵蚀,袭夺了位于现今直白河段上游的古雅鲁藏布江水系,使得此前向南经南伊沟（纳伊普曲）流出高原的古雅鲁藏布江与帕隆藏布江合二为一,雅鲁藏布大峡谷得以贯通和强烈的侵蚀下切,形成现今著名的大峡谷和大拐弯式样的流域结构。     

雅鲁藏布大峡谷地区蛇绿混杂岩带初步研究

雅鲁藏布大峡谷地区主要有南迦巴瓦群(Pt₁nj)、大拐弯群(Mz)和冈底斯群(Pt₁gd)三个岩石地层单元。其中大拐弯群主要分布在楔入体的东缘,主要由变玄武岩/辉绿岩、辉石岩、镁质橄榄岩、石英岩和大理岩等组成,岩石类型和化学成分特征与蛇绿岩套类似。但其岩石化学性质与典型的大洋中脊蛇绿岩差别较大,形成环境为具有陆壳性质的中等—慢速扩张的小型洋盆,属陆间海/弧后盆地。自45 Ma以来,该地区经历了强烈的褶皱、隆升和剥蚀作用,使下部地壳暴露地表并形成无与伦比的世界第一大峡谷。     

东昆仑山昆仑河纵剖面形貌分析及构造涵义

青藏高原东昆仑北部地区新构造活动强烈, 存在一系列活动断层, 控制了该地区的地貌格局和水系的发育.其中大部分活动断层是已经确定下来的, 还有一些活动断层还处在定性推测阶段.引进河流长度-坡度参数(以下简称“SL参数”) 和Hack剖面2个能够有效反映区域新构造活动的地质参数, 对昆仑河纵剖面坡度变化进行详细刻画和研究, 并对昆仑河河流阶地进行空间对比分析.研究结果表明, 昆仑河河流的Hack剖面与SL参数存在形貌上的对应关系, SL参数的突变主要是受断裂构造活动控制; 证实了昆仑河-野牛沟断裂和东昆中断裂第四纪以来存在构造活动性; 第四纪以来强烈的构造差异隆升作用控制了东昆仑地区的地貌水系发育格局, 并将产生更深远的影响.      

雅鲁藏布江表层沉积物地球化学元素研究

雅鲁藏布江流域还没有大的工业污染源,仍然属于自然河流.对雅鲁藏布江16个表层沉积样品的全样、小于20μm 和小于63μm 粒级的32种元素含量进行了测定,并分析了与人类活动密切相关的元素 Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd 和 Pb 的含量分布特征,以及这些元素含量与粒径之间的关系.结果表明,多数元素(Cs 除外)与西藏土壤元素背景值相差不大, B、Cr、Ni、As 和 Cs 含量高于中国陆壳元素丰度值,但这些元素主要来源于该流域富含这些元素的页岩、片岩和千枚岩等母岩.由于相似的地球化学行为,沉积物中 Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn 之间显著正相关;除 Pb、As 外,一些元素(如 Zn、Ni)与沉积物的粒径显著负相关     

雅鲁藏布江丰水期河水离子组成特征及其控制因素

为了解雅鲁藏布江丰水期河水离子组成特征及其控制因素,利用2015年采集的8个河水水样,运用数理统计、聚类分析、Piper三线图、Gibbs模型以及离子比值等方法,分析了雅鲁藏布江丰水期河水水化学特征,并探讨了其主要控制因素。结果表明：河水中阳离子以Ca²⁺、Mg²⁺为主,阴离子则以HCO₃^-和SO₄^2-为主,阴、阳离子分别约占其总量的96%和85%。河水水化学类型均为HCO₃·SO₄-Ca·Mg型。TDS含量介于202.46~371.27 mg·L^-1,均值为299.30 mg·L^-1,较世界河流平均值高。自上至下,河水水化学特征表现出一定的差异性,河水中主要离子以及TDS、TH、EC的含量沿程表现出下降的趋势,其原因主要有支流河水汇入和降水增加的稀释作用。河水水样均落在Gibbs模型图中部偏左,表明河水中主要离子化学组分主要受水岩作用控制。离子比值法分析表明研究区碳酸盐岩以及蒸发岩的风化溶解是河水水化学的主要控制因素,且存在硅酸盐类矿物的风化。     

Isotopic effect of runoff in the Yarlung Zangbo River

This paper mainly analyzed the isotopic effect of precipitation in the Yarlung Zangbo River.On the whole,the isotopic compositions of most water samples fall on the upper right of the global meteoric water line.According to δD and δ18O data of the samples,the precipitation equation is figured out as δD=8 δ18O+10,showing that they are derived from precipitation but have experienced intensive evaporation.With obvious region-continental effect(a continuous depletion in heavy isotopes in water bodies occurs with increasing distance from the coast),the water presents a reducing trend of δD and δ18O westwards and southwards.Altitudinal effect is evident here,occur-ring in both trunk stream and main branches of the Yarlung Zangbo River.The distribution of water isotopic compo-sitions is concerned with the movement of precipitation clouds from the Bay of Bengal and the Nujiang River and is affected by the topographic and climatic conditions of the Tibetan Plateau.     

雅鲁藏布江径流演变规律及其驱动因子分析

本文以雅鲁藏布江为研究对象，结合Mann—Kendall非参数检验方法，分析了流域1956—2000年的年径流演变规律及其驱动因子。结果表明，流域径流总体上呈减少的趋势，演变过程中表现出明显的阶段性和突变性。相关分析进一步揭示了降雨是河川径流演变的主要驱动因子，气候变化也在一定程度上控制着径流演变的趋势。     

1961-2010年西藏雅鲁藏布江流域降水量变化特征及其对径流的影响分析

采用1961-2010年雅鲁藏布江流域6个气象站近50 a降水量的实测数据,统计降水量的年、干季、湿季平均序列;结合流域6个水文站近50 a年径流序列资料,分析雅鲁藏布江流域降水变化特征及其对径流量的影响. 研究表明： 雅鲁藏布江流域1961-2010年近50 a年平均降水量表现为不显著增加,增加速率为3.3 mm·（10a）^-1,其中干季、湿季分别为1.9 mm·（10a）^-1 和1.4 mm·（10a）^-1,均为增加趋势;降水量的年代际变化在20世纪60年代相对偏多,70年代较平稳,而80年代为最少,到90年代有所回升,21世纪前10 a降水量处于不显著的增多态势. 雅鲁藏布江径流的变差系数C_V值在0.15~0.40之间,年际变化较小. 径流的年代际变化总体上存在一定的周期性波动,20世纪60年代是一个相对的丰水期,70年代减少,80年代达到最小值,之后径流有所回升,进入21世纪前10 a呈不显著增加趋势. 年、湿季尺度上径流量和降水量的相关显著,湿季作为径流主要形成期,其降水量的多寡直接影响流域径流量的丰枯,湿季降水量的增减影响着流域径流量的增减. 由此可见,降水变化是雅鲁藏布江天然径流最主要影响因子,最终也决定了雅鲁藏布江流域年径流量的丰枯.     

用OSL方法确定雅鲁藏布江大拐弯第四纪晚期冰川堰塞湖年龄

雅鲁藏布江是青藏高原上的一条大河, 其河谷地貌和地质环境演化的发育历史对于青藏高原地质研究有重要意义。前人用ESR和14C测年方法对雅鲁藏布江河谷两岸广泛分布河湖相沉积物、冰碛物测年确定了有四期堰塞湖。作者用光释光(OSL, Opically Stimulated Luminesecence)测年方法分析采集到的湖相样品年龄为(50.9±2.1) ka BP和(1.8±0.1) ka BP, 证明雅鲁藏布江大拐弯处末次冰期早冰阶和新冰期存在 古堰塞湖。