从阶地砾石的统计特征看保德至克虎段河流演化

通过对保德至克虎段不同地点砾石的岩性、粒径和产状的野外统计与测量,并对不同地点和不同阶地上砾石的岩性、粒径和产状进行对比,发现同一地区不同阶地砾石岩性具有很好的相似性,不同地区同一阶地砾石中灰岩砾石成分从上游向下游由主导成分变为次要成分,灰岩砾石粒径也从大变小,反映该区砾石为南北向古黄河冲积物。由于较老的一套砾石层为晚第三系红粘土所覆盖,说明黄河至少在晚第三纪已经在该区已形成。     

兰州地区黄河第五级小沙沟阶地古地磁年代研究

兰州黄河阶地最新研究结果表明,在兰州地区已经总共发现九级黄河阶地。其中第五级小沙沟阶地（T5）是在原来发现的黄河五一山阶地和黄河墩洼山阶地之间新发现的一级阶地,但是第五级小沙沟阶地的形成时代是根据上覆黄土的古土壤序列和阶地关系推断得来的,一直没有进行绝对年代测定。通过对阶地河漫滩及其之上覆盖的风成黄土的磁性地层研究,结合黄土古土壤序列轨道调谐年龄,确定兰州地区黄河第五级（T5）阶地的形成时代为0.96 Ma。T5阶地年龄的确定使兰州地区获得了一个有完整年代的黄河阶地序列,是对兰州黄河阶地发育模式证据的补充。     

黄河三门峡至扣马段的阶地序列及成因

通过对黄河三门峡至扣马段的野外地貌调查, 结合黄土地层学、年代学分析, 发现黄 河在位于豫西断隆的三门峡至孟津段发育至少4 级阶地, 其形成时代由老到新分别为: 0.86 Ma BP、0.62 Ma BP、0.13 Ma BP 和0.05 Ma BP; 在位于华北断坳的孟津至扣马段仅发育 3 级阶地, 形成时代分别为: 1.24 Ma BP、0.25 Ma BP 和0.05 Ma BP。黄河各级阶地的河流 相沉积物顶部都有一层古土壤发育表明, 黄河下切形成阶地的过程发生在古土壤发育的间冰 期, 气候变化对阶地的形成有一定影响, 但是, 黄河流经豫西断隆和华北断坳两个抬升状况 差异较大的构造单元所表现出来的阶地序列和年代的迥然差异则证明了地面抬升也是控制黄 河阶地发育的重要因素。     

黄土高原0.8Ma以来地面抬升的时空特征研究

根据黄土高原地区黄河阶地的形态特征和成因分析,认为其形成主要是地面抬升所致并且在黄河达到均衡状态下形成,可以推断黄土高原的地面抬升。根据对黄土高原地区黄河0.8 Ma阶地的研究并结合相关文献资料,选取兰州段、黑山峡段、晋陕峡谷段和三门峡段作为典型研究区域,得出黄土高原0.8 Ma以来的地面抬升存在显著的时空特征,即空间特征表现为地面抬升量有西大东小的规律,时间特征表现为地面抬升速率有后期加速趋势、特别是晚更新世以来。并认为黄土高原0.8 Ma以来的地面抬升与青藏高原的构造抬升有成因上的联系。     

禹门口南黄河东岸沙丘初步研究

在禹门口南山西省河津、万荣县境内黄河阶地上发育了一些固定、半固定沙丘,注入黄河的汾河将这些沙丘分成了南北两部分。北部的沙丘多在海拔400m左右,高出现代黄河约35m,位于黄河的第二级阶地上,由两条南北向的沙垄和两垄之间分布的抛物线形沙丘构成特殊的景观。这些抛物线形沙丘一般高度约7~8m,背风面突出,迎风坡坡度一般为15°~20°,背风坡坡度一般大于40°。风沙堆积下伏的河流堆积物的¹⁴C年龄为26.40±0.8kaBP,表明沙丘形成于距今26ka以来。南部沙丘海拔高度近500m,高出现代黄河水面150m,覆盖于黄河第三级阶地之上。一个天然剖面揭示,第三阶地的底部为黄色中粗砂与灰绿色粉砂粘土互层,中部为灰黄色黄土,顶部为黄色风沙层。在黄土地层中可以识别出S₁古土壤和位于风沙堆积下面的可能为L₁SS₁的弱成土层。由此推断风沙堆积于距今3万a以来。黄河阶地上的沙丘是在特殊的地区和特定的时期;强大的风力、丰富的沙源和气候变干条件下形成的。虽然东岸沙丘已是固定、半固定沙丘,但沙化仍然是该地区的一个问题。由于3~4a前开始在丘前洼地栽种苹果树,破坏了下风向沙丘迎风面的植被,造成了原来已固定沙丘的活化,在沙丘顶部生成了新的小抛物线形沙丘,高度大于1 m。沙丘上裸露的树根指示表土已被侵蚀0.3 m。南部沙丘区的风蚀作用也很强,例如,万荣县裴庄乡西范村北一片柿树林的树根由于风蚀已经裸露1.2 m。     

祁连山东段金塔河流域层状地貌时代与成因探讨

祁连山东段金塔河流域分布着两级夷平面(山顶面与主夷平面)、一级剥蚀面和多级河流阶地,它们是晚新生代青藏高原阶段性隆升的产物。通过电子自旋共振(Electron spin resonance,简写为ESR)、热释光(Luminescgnce,简写为TL)、红外释光(Infra-red stimulated luminesomce,简写为IRSL)和^14C等绝对测年手段并结合区域对比的研究表明,该区山顶面形成于老第三纪,主夷平面形成于中新世至上新世,剥蚀面解体于1．4MaB．P．左右。其后金塔河流域发育5～6级阶地,形成时代大致为1．24MaB.P.、0．78Ma.B.P.、0．14MaB.P.、0．06MaB.P.、0．03MaB．P．和0．01MaB．P．。结合河流阶地的形成年代、发育特征以及邻区阶地的发育模式研究表明,它们应是构造隆升以及气候变化双重作用下的产物。     

天水黄土沉积特征与环境变化

中滩剖面系中滩镇渭河第四级阶地上的黄土堆积,通过黄土剖面的地层结构及粒度分析表明,其形成于0.9 Ma以来,河漫滩堆积年代为0.86—0.94 Ma。在过去1 Ma以来,中滩黄土及河漫滩剖面的地层特征、粒度曲线表明其记录了9个湿热-干冷气候旋回,3次冬季风强化阶段,存在着3次极端干旱事件。中滩黄土粒度特征以粉砂为其众数粒级,其次为粘土颗粒,不同于黄土高原其他地区,可能与秦岭北麓的湿润环境及六盘山对冬季风的阻挡有关。     

兰州盆地黄河800ka B.P.阶地的发现及其古地磁年代

兰州东盆地的枣树沟黄河第四级阶地(T4),砾石层顶高出黄河河面84 m,其上堆积厚约64 m的风成黄土,黄土地层中包括八层古土壤,最底部发育了古土壤S8.光释光(OSL)测年结果显示古土壤S1上部的年龄为70.4±7.6 ka.黄土古土壤对比以及磁性地层学研究表明,枣树沟T4上覆风成黄土的年龄为865 ka,T4至少形成于865 ka B.P..     

三峡库区长江阶地冲积物的年代测定

三峡库区的长江阶地是研究川江、峡江水系演变的重要证据。发育冲积物的阶地主要出现在库区西半部的川东和重庆的中低山、丘陵区,最多有6级。阶地研究中遇到的主要问题是难以确定阶地的形成时代。我们采用TL法和ESR法测量了三峡库区6个地点阶地的堆积年龄。测量数据显示,ESR法基本不适合测定三峡库区冲积物的年龄;尽管TL法本身存在缺陷,但测得的T1~T4的堆积年龄得到其他独立的测年结果的支持。阶地T1~T4的TL年龄依次为7~17 ka、28~46 ka、62~81 ka和103~105 ka。此外,根据年代地层对比的方法以及前人的古地磁测量结果,推测三峡库区第四级阶地的年龄大于101 ka,第五级阶地的年龄大于392 ka,而第六级阶地的年龄小于780 ka。从而初步建立了三峡库区阶地堆积的时间序列。     

青海官亭盆地考古遗存堆积形态的环境背景

黄河上游的官亭盆地在6000 a BP开始有人类活动出现,在盆地内留下了50多处考古遗址。通过野外调查及考古发掘,将官亭盆地内考古遗址的堆积形态分为叠置型遗址 (连续的不同类型的文化堆积) 和单一型遗址 (一个类型文化堆积)。同时发现,官亭盆地内考古遗址在时空上的分布规律受自然环境的影响显著。黄河阶地在形成过程中,河流持续切割时间比较长,形成的阶地高度很高,是官亭盆地形成叠置型遗址的一个地貌条件。由于气候原因,黄河上游在3700~2800 a BP存在一段洪水频发期,造成人类活动辗转于二级和三级阶地,形成以单一型遗址为主的文化堆积。洪水发生时,人类活动主要在三级阶地;两次洪水之间如果间隔的时间比较长,会有人偶尔在二级阶地上居住。这种二三阶地间的反复迁移,形成同时期文化遗址分布上的“旋回”特征。在官亭盆地,叠置性遗址似乎代表了一种稳定的生活方式,连续的文化传承;而单一型遗址,代表了一种不稳定的生活方式,非连续的文化传承。     

Sequences and genesis of the Yellow River terraces from Sanmen Gorge to Kouma

Based on field landscape investigations, thermoluminescence (TL), magnetostratigraphy and loess-paleosol sequence, we found that there are at least four Yellow River terraces, whose ages are 0.86 Ma, 0.62 Ma, 0.13 Ma and 0.05 Ma, in Yuxi Fault-Uplift (from Sanmen Gorge to Mengjin) and at least three Yellow River terraces, whose ages are 1.24 Ma, 0.25 Ma and 0.05 Ma, in Huabei Fault Depression (from Mengjin to Kouma). All the terraces have a similar structure that several meters of paleosols directly develop on the top of fluvial silt. It shows that the Yellow River incised and consequently abandoned floodplain converted to terrace during the interglacial period. Therefore, there may be a link between the formation of terraces and glacial-interglacial climatic cycles. However, the differences in the Yellow River terrace sequences and ages between Yuxi Fault-Uplift and Huabei Fault Depression indicate that the surface uplift should play an important role in the formation of these terraces.     

黄河三门峡至扣马段的阶地序列及成因

Based on field landscape investigations, thermoluminescence (TL), magnetostratigraphy and loess-paleosol sequence, we found that there are at least four Yellow River terraces, whose ages are 0.86 Ma, 0.62 Ma, 0.13 Ma and 0.05 Ma, in Yuxi Fault-Uplift (from Sanmen Gorge to Mengjin) and at least three Yellow River terraces, whose ages are 1.24 Ma, 0.25 Ma and 0.05 Ma, in Huabei Fault Depression (from Mengjin to Kouma). All the terraces have a similar structure that several meters of paleosols directly develop on the top of fluvial silt. It shows that the Yellow River incised and consequently abandoned floodplain converted to terrace during the interglacial period. Therefore, there may be a link between the formation of terraces and glacial-interglacial climatic cycles. However, the differences in the Yellow River terrace sequences and ages between Yuxi Fault-Uplift and Huabei Fault Depression indicate that the surface uplift should play an important role in the formation of these terraces. Foundation: Science and Technology Planning Project of Yunnan Province, No.2007D199M; National Natural Science Foundation of China, No.40462002; No.40161002 Author: Su Huai (1977–), Ph.D, specialized in geomorphology and Quaternary geology.     

黄土高原最老红粘土的发现及其地质意义

黄土高原红粘土的形成演化与青藏高原隆起、亚洲季风形成演化等有着十分密切的关系。黄土高原中部厚达303m的朝那黄土-红粘土剖面的古地磁年代学表明红粘土形成于8．1Ma，是目前黄土高原上发现的最老的红粘土沉积。这个事实表明大约在8．1Ma：本区构造活动频繁，断裂十分发育，使得鄂尔多斯夷平面解体，六盘山地区呈断块上升，而六盘山以东地区下沉接受红粘土沉积。这可能指示了毗邻的青藏高原有一次显著的构造隆升。     

河流对0.8 Ma B.P.环境突变事件的地貌响应研究

以兰州盆地0.8 Ma B.P.阶地为例证,运用古地磁测年方法,通过收集相关文献,分析讨论了0.8 Ma B.P.阶地与0.8 Ma B.P.环境突变事件的联系。结果表明：① 0.8 Ma B.P.环境突变事件主要表现在气候转型、构造运动等方面,具有群发性和全球性特点;② 兰州盆地以及其他区域0.8 Ma B.P.阶地存在的证据,表明河流在0.8 Ma B.P. 前后普遍发生过一次下切事件;③ 0.8 Ma B.P.阶地是河流对0.8 Ma B.P.环境突变事件的地貌响应,构造运动为提供了下切驱动力,而气候变化则控制了下切时间。     

青藏高原东北部甘加盆地古梯田地层与年代初探

梯田是人类几千年来利用和改造自然能力的象征,在人类社会发展中发挥了重要的作用。甘加盆地位于青藏高原东北部甘肃省夏河县,盆地内的丘陵、山麓地带分布大面积的层状梯形景观,疑似弃耕的古代梯田。本文在实地考察的基础上,基于卫星遥感资料,通过GIS手段分析发现古梯田面积为42.2 km²（约63000亩）,主要分布在盆地内央曲河及其支流两侧海拔2936~3326 m间的山坡上。通过对3个古梯田剖面样品的磁化率、总有机碳/氮（TOC、TN）含量、孢粉、粒度等环境代用指标分析,同时对比具有准确年代控制的自然剖面磁化率与粒度。研究结果显示：梯田开垦于晚全新世（距今3000 a）古土壤,梯田剖面顶部25~35 cm不同于自然剖面而呈均一化的指标证实了耕作层的存在（距今约1000 a以下层位）;但耕作层之上TOC、TN含量的增多,以及梯田剖面与自然剖面整体一致的指标变化趋势说明了梯田被短期利用后长期废弃;结合历史文献资料推断夏河古梯田是在北宋“弓箭手屯田”制度（1074—1125年）下开垦的;气候重建资料显示该时段温度较高、降水增加,整体有益于农业生产。本文提供了过去人类社会适应气候变化的典型案例。