滇西北金沙江河流袭夺的研究——兼与任美锷先生商榷

本文根据实地调查与研究,对长期有争议的金沙江袭夺问题提出一些认识供讨论。从石鼓段金沙江河谷地貌发育、鸿文村—剑川谷地的地貌、第四纪沉积特征及其成因三个方面,论证了金沙江在石鼓、鸿文附近自早更新世以来河道并无明显变迁,鸿文—剑川谷地也不是金沙江的古道。     

玉龙山西麓更新世冰川作用及其与金沙江河谷发育的关系

在玉龙山东麓更新世冰川作用研究的基础上,对其西麓和金沙江河谷中的古冰川与冰水沉积物的分布和特征进行了调查.结合ESR测年,划分出4次冰期,即0.7～0.6MaB.P.的玉龙冰期,0.53～0.45MaB.P.的干海子冰期,0.31～0.13MaB.P.的丽江冰期和晚更新世中晚期的大理冰期,其中玉龙冰期为规模较大的山麓冰川,丽江和大理冰期为山谷冰川,干海子冰期则为山麓冰川与山谷冰川的过渡类型.来自玉龙山西坡的玉龙冰期冰碛物充填于现今金沙江谷底的事实和大具金沙江下渡口西岸早更新世金沙江砾石层的发现表明,金沙江在早更新世早期即已存在,也说明了在该段金沙江河谷中多处发现的湖相沉积物是冰川沉积堰塞河谷而成石鼓古湖的结果.在该段金沙江河谷中仅发现拔河50m左右以内的4级河流阶地,且往往以这些湖相沉积为基座的现象,则是石鼓古湖被外泄后金沙江现代河谷形成的结果.     

琼东南盆地南部梅山组丘状体沉积特征及成因机制

琼东南盆地南部梅山组具有独特的丘状反射特征,关于其成因机制引起了广泛关注和讨论.以琼东南盆地大量二维地震资料和高分辨率三维地震资料解释为基础,在深水钻井标定下,从地震相特征、沉积物物源、沉积搬运通道、古地貌特征以及海平面变化和构造活动6个方面,阐明了梅山组丘状体的沉积特征,并讨论了其成因机制.研究结果表明,中中新统梅山...     

青藏高原东南缘新生代的三期构造隆升——来自河流纵剖面分析的证据

青藏高原东南缘新生代期间经历了多阶段隆升过程,但其主要隆升阶段、时代及其在地貌上的响应等仍不清晰。本文针对金沙江上游流域(石鼓以上),对青藏高原东南缘新生代期间构造隆升的响应过程及特征进行研究,利用数字高程模型,提取分析了金沙江上游段的河流纵剖面形态、集水区坡度和陡峭指数(k_sn)等构造地貌指标,发现金沙江上游存在三个主要裂点,将金沙江干流由NW至SE分为曲麻莱、玉树、沙东和奔子栏四个具有不同河道参数的河段。除曲麻莱段外,各段支流河道也可划分为不同的河段,剖面以及河道参数呈现不同的特征,其中上游河段陡峭指数、河道坡度值均为南部大,北部小;中上游与中下游河段,陡峭指数、河道坡度值南北部差异不大;下游河段,地貌上表现为陡峭指数与河道坡度值北部较大,南部较小。此外,在对裂点的成因进行分析后发现,青藏高原东南缘的构造隆升过程是该区河流地貌特征的主控因素。结合前人的热年代学数据,研究认为,金沙江上游的三个区域性裂点的形成可能指示或响应了青藏高原东南缘在新生代以来发生的三期构造隆升事件,且隆升时间从早到晚分别在20～30 Ma、9～15 Ma、3～6 Ma间,这表明构造地貌分...     

宁夏南部晚更新世沉积物沉积特征及其构造意义

通过研究宁夏南部第四纪沉积物类型及沉积作用,结合沉积物年代学分析,初步确定宁夏南部晚更新世发育众多沉积盆地。其沉积学特征研究表明,晚更新世沉积盆地主要发育冲积扇沉积物、湖相泥质粉砂质沉积物、盆地边缘斜坡岩相组合、现代河流一级阶地沉积物以及黄土等几种沉积物。沉积作用特点显示,晚更新世沉积盆地的大范围出现主要受构造伸展作用控制,表明青藏高原北东扩展过程中,宁夏南部地区于晚更新世期间还存在较明显的构造伸展活动,从而证实青藏高原隆升及其北东向扩展具明显的阶段性。     

四川攀枝花昔格达组下伏砾石层成因和时代探讨与古金沙江河谷发育

本文主要描述和讨论了四川省攀枝花市沿金沙江分布、并以炳草岗地龙箐剖面为代表的昔格达组湖相沉积下伏的砾石层的沉积特征及其河流相成因.根据前人对昔格达组湖相沉积的磁性地层学研究结果,为4.2/3.28～2.6/2.12/1.78 MaBP的上新世中、晚期或至早更新世早期,表明其下伏厚达50 m的砾石层的形成时代约为4.2～4.5/5 MaBP的上新世早期.早上新世金沙江河流相砾石层在接近金沙江谷底位置的发现,表明金沙江很早就已经从青藏高原主夷平面下切了2000 m以上、已在接近其现今谷底的位置上存在.这对于探讨古金沙江的河谷发育及其与青藏高原隆升的关系,具有重要的指示意义.     

现代河流碎屑磷灰石原位地球化学分析——对长江物源示踪研究的启示

长江是连接青藏高原和西太平洋的东亚最大河流,研究其源汇过程对于认识和理解沉积物剥蚀、搬运和沉积过程等方面具有重要科学意义。对河流沉积物中常见的磷灰石开展了原位微量元素和87Sr/86Sr比值分析,结果表明,金沙江的微量元素和87Sr/86Sr比值二维散点图的分布区域与大渡河、岷江和嘉陵江的明显不同;丰都段长江干流样品与大渡河、岷江和嘉陵江样品形成重叠区域,结合MDS（非矩阵多维标度）判断图结果,说明丰都段长江干流的物质主要来自龙门山。磷灰石原位地球化学分析方法可以有效区分发源于青藏高原东南的金沙江和发源于龙门山的大渡河、岷江和嘉陵江的物质。但由于金沙江梯级水电站的建设对其下游沉积物的组成起到重要影响,在今后使用该方法进行长江全流域物源示踪研究时需要谨慎。     

金沙江何时开始向东流

青藏高原的东南缘具有独特的地貌特征,不像其它边缘,这里坡面非常平缓,这上面发育的主要河流有金沙江,雅砻江和大渡河。金沙江的主支流河谷保存着大量的湖相沉积--昔格达层,我们通过宇宙成因埋藏年龄法定出湖相沉积的年龄为158～134 Ma。对金沙江上游的碎屑锆石U Pb年龄分析表明其物源主要体现了所流经的羌塘地块的冈瓦纳地体特征,并加入了华北地体的特征,明显有别于雅砻江流域的物源。对昔格达及其下伏河流砂砾的U Pb年龄分布特征研究表明昔格达古湖形成之前攀枝花至涛源河流流向为自东而西,与现流向相反; 伴随着昔格达古湖的形成与切穿,攀枝花至涛源一带的水流开始由西向东,金沙江从此开始向东流去。     

利用粒度分析青衣江河流地貌面的新老关系

通过河流阶地的变形特征来分析区域构造活动已得到广泛应用,但同级阶地的对比方法仍存在很多问题,尤其是在缺少标志地层、风化严重的地区。文章通过横穿青藏高原东缘龙门山南段的青衣江河流地貌研究,探讨了粒度分析在阶地、冲积扇面等河流地貌面对比研究中的应用。研究结果表明:河流沉积物中砾石之间基质砂的粒度,很好地区分了同一地区的不同级阶地,粒度呈现出规律的渐变特征;另外,在不同河谷的同级河流地貌面之间存在较大差别,主要与河谷的大小规模相关。这表明,基质粒度的变化反映了河流沉积物随年龄增加而风化程度变大的规律;另一方面,从新到老的河流沉积物剖面中基质的颜色有明显的渐变特征,可以应用于野外初步识别地貌面。这些成果为河流地貌面的对比研究提供了新的简便、可行的方法。     

金沙江奔子栏─金江街段发育史探讨

本文从地貌、第四纪地层和新构造运动特点的角度，着重讨论了金沙江奔子栏－金江街段河谷的发育历史。通过近两年的野外调查，认为金沙江上游开始于中更新世早期，至中更新世中、晚期已完全贯通。九河－剑川－下关谷地并非金沙江的古河道，而奔子栏－尼西－中旬－小中甸－大具－丽江－鹤庆－金江街才可能是早更新世“古金沙江”的古谷地，但“古金沙江”由串珠状盆地组成。     

金沙江下段河槽地貌特征与地貌过程*

文章利用金沙江河谷地貌调查与水利工程选址勘察地质资料,根据河槽纵剖面与18个河谷横剖面的资料以及攀枝花金江河段、会理鱼鲊河段、元谋龙街河段、禄劝凹嘎河段的阶地调查结果,对金沙江下段河槽地貌进行了初步分析,金沙江下段的河谷为典型的深切"V"形河谷,在虎跳峡、乌东德、白鹤滩峡谷段河槽比降发生明显变化。根据河谷阶地下切幅度与形成时代,以T₃阶地计算金沙江下段河槽平均下切速率达到0.71~1.18m/ka,以T₂阶地计算金沙江下段河槽平均下切速率为0.75~1.36m/ka,因此,近十几万年来,金沙江下段河谷平均下切速率达到0.9~1.0m/ka。现代金沙江河槽底部均堆积了一定厚度的冲积-崩积物覆盖层,最厚的石鼓剖面河床底部冲积物盖层达到173m,一般河段堆积物盖层均达10m以上。金沙江河槽的迁移是河槽下切过程与岸坡崩塌过程综合作用的结果,形成原河槽崩塌阻塞,河槽被动迁移或原河槽改道下切,形成古河槽-离堆山-新河槽的地貌组合,以及河槽侧向迁移3种模式。     

青藏高原30—40ka B.P.暖湿气候事件对川西河谷地质环境的影响

青藏高原在末次冰期晚期(30—40 ka B.P.,相当于MIS3a阶段)出现的暖湿气候事件强烈地影响了川西高原东缘河流地质生态环境。表现在深切河谷中普遍发育大型滑坡、泥石流、冲洪积扇体等灾变事件和古堰塞湖沉积。本文重点剖析了岷江上游、大渡河中游大型堵江事件的地形地貌特点、沉积物发育特征、沉积年代学、新构造背景等,同时分析了黄河上游玛曲段大型冲-洪积扇体的沉积特征与时代。结果表明在川西高原东缘深切河谷普遍存在距今30—40 ka时期的堵江事件,而这一时期在黄河上游发生大型冲-洪积事件和黄河袭夺若尔盖古湖事件,二者均与青藏高原末次冰期暖湿事件同步。研究认为这期急剧气温变化增强了河谷侵蚀和卸载能力,而东缘强烈的地震断层活动又触发了突发事件的发生,暖湿气候事件与新构造运动在时空上的耦合共同塑造了晚更新世晚期川西高原东缘深切河谷系统特殊的地质生态环境及其演变。     

金沙江金坪子堆积体形成过程对青藏高原东缘构造、气候的响应

金坪子堆积体位于金沙江河谷之中,处在＂康滇地轴＂的中部,类似一个大滑坡体。通过对金坪子堆积体的数字高程模型（DEM）、12个钻孔、1个平硐和1个竖井资料的分析,以及实地调查,对金坪子堆积体的沉积物进行沉积学、年代学和岩石地层学等多学科的研究。金坪子堆积体由12层不同的沉积物和8个地貌单位组成,其中1～9层为古金沙江河流...     

金沙江川滇交界段构造-地貌特征

金沙江川滇交界段的构造-地貌在长江流域中颇具特色。这里有高逾5500米的终年雪山,有相对高差达3700米的大峡谷,有多种类型的冰川-冰蚀地貌和冰蚀湖、高原夷平面等。在奇特而多样的地貌类型中,最具特色的是金沙江的5处大改流,其中前3处改流所形成的主江道巨大拐弯,在长江流域是很引人注目的。如果说帕米尔、青藏高原是亚洲大陆的两处神秘地区,那么,川滇交界地区的金沙江段也颇具神秘色彩。 (一)对金沙江几处大改流的见解(图1)     

青藏高原东缘中更新世伸展作用及其新构造意义

基于区域TM遥感影像资料解译和野外构造地貌调查以及晚第四纪沉积物光释光测年分析,论述了青藏高原东缘复杂地貌边界带晚第四纪伸展构造及其构造地貌特征。结果显示,伸展构造主要见于下列几个构造带:沿南北走向的安宁河谷地、大凉山构造带、若尔盖盆地、岷江断裂带等。其典型的地貌特征表现为充填晚第四纪沉积物的狭窄河谷。根据盆地沉积物的地层时代和年龄推断,正断作用主要发生在中更新世时期,大约起始于早更新世末期(1.2～0.9Ma),结束于中更新世晚期(100～200ka)。晚更新世以来,构造体制转化为走滑—逆冲机制。青藏东缘中更新世伸展构造作用可能与该地貌边界带晚新生代造山后的高原垮塌有关。     

青藏高原东缘大渡河中游深切河谷沉积物及其地震地质意义

青藏高原东缘的大渡河中游泸定—石棉段呈深切河谷地貌,发育岩崩、滑坡、古地震堰塞湖、冲洪积扇等不同类型的堆积物、沉积物。基于野外调查、遥感解译、剖面测量和光释光测年(OSL)发现,这些沉积物记录了龙门山断裂带西南段——冷碛镇断裂2万年来的两期活动,可能是2次古地震事件。第一期发生在18ka左右,冷碛镇断裂切割了晚更新世的角砾状砂层和岩崩堆积物,显示右行走滑特征。这期变形促使大渡河堵塞,形成得威乡古堰塞湖,其堵江位置位于加郡乡—得妥乡的V型深切河谷段。第二期活动冷碛镇断裂切割了湖相地层,并破坏了堰塞湖,可能发生在11ka左右。新发现对于全面认识龙门山断裂带的活动历史、序列及方式具有重要意义。     

金沙江“11·3”白格堰塞湖溃决洪水事件在奔子栏—石鼓段的地貌作用和沉积特征

古堰塞湖溃决洪水事件的重建是当前地学研究的热点问题之一,寻找足够的可参考的现代溃决洪水事件案例是顺利开展这项工作的基础。2018年11月13日发生在金沙江干流的白格堰塞湖超万年一遇的溃决洪水事件(学术界称之为"11·3"白格堰塞湖溃决洪水事件)就是一个难得的样本。这次溃决事件发生在枯水期,洪峰完全由溃决洪水产生,没有叠加其他来源,对评估流域地貌和沉积体系对堰塞溃决事件的响应有很好的参考价值。本文以溃决洪水事件受灾最为严重的奔子栏—石鼓段为研究区,通过详细的野外调查和初步的水力学估算发现"11·3"白格堰塞湖溃决洪水事件在奔子栏—石鼓段的地貌作用主要表现为洪水淹没区的岸坡塌岸和沉积物堆积,未发现明显的基岩侵蚀。沉积物主要由分选良好的具水平纹层的砂组成。受金沙江较低的河床比降影响,洪水产生的基底剪切应力较弱在27～142 N/m~2,不能悬浮和搬运直径5 cm以上的砾石,也不能产生明显的磨蚀和冲(撞)击作用。在发生塌岸的部分段落,洪水沉积物中有砾石坠入,甚至会出现类似浊流沉积的层序。这些现象的发现对深入理解堰塞湖溃决洪水的复杂地貌过程和沉积特征有重要参考意义。     

钱塘江下切河谷充填物沉积序列和分布模式

以最新钻取的SE2孔沉积物为重点研究对象,对晚第四纪以来钱塘江下切河谷充填物的沉积特征和沉积相进行了精细研究,重建了研究区地层结构和层序地层格架,总结了强潮型钱塘江河口湾和下切河谷的沉积模式。钱塘江下切河谷充填物自下而上依次发育河床、河漫滩、古河口湾、近岸浅海和现代河口湾5种沉积相类型,表现为一个较完整的Ⅰ型层序,其内部层序界面、初始海泛面、最大海泛面、海侵和海退潮流侵蚀面、体系域内海侵面发育。钱塘江下切河谷充填物自海向陆可划分为海向段、近海段、近陆段和陆向段4段,各段沉积序列和海陆相互作用程度不同。在钱塘江下切河谷充填物中海陆过渡部位首次明确划分出了古河口湾相,并对其沉积特征和分布模式进行了初步探讨;其形成时间在9000 a BP左右,具有与现代河口湾不同的沉积特征,表现为中部为潮道砂体沉积,向陆渐变为受潮流影响的河流沉积,两侧被潮坪或盐沼沉积包围,沉积物在平面上自陆向海呈现粗-细-粗的分布模式。现代河口湾平面上自陆向海依次发育受潮流影响的河流沉积、粉砂质砂坎、潮道-潮流砂脊复合体和湾口泥质沉积区,沉积物呈现粗-细-粗-细的分布模式,与大多数河口湾常见的粗-细-粗的分布格局明显不同。     

陆相流域盆地沉积通量模拟及古地貌意义——以西藏尼玛地区为例

青藏高原新生代的地貌演变一直是国际地球科学研究的前沿领域和热点问题。目前对于高原中部新生代地貌演变及其动力学机制的认识仍旧存在较大的争议,并且通过不同研究手段得到的结论也存在较大不同。流域盆地内的沉积物不仅记录了其沉积场所的大地构造背景、古气候和古环境特征等重要信息,同时也记录了源区的剥露历史,以及整个流域盆地的时空展布、地貌演变、风化强度和沉积通量变化等重要的地表过程。高原中部至少在早中新世就已形成的内流水系为进一步认识高原地貌演化提供了可能。基于源—汇系统质量平衡原则,以高原中部新生代尼玛盆地及其物源区构成的陆相盆地源—汇系统为研究对象,以沉积通量数值模拟（BQART-MCS）为研究方法,尝试重建高原中部新生代晚期的地貌格局。模拟结果表明:只有在年均气温为2 ℃~10 ℃、最大地势为1~3 km、干旱—半干旱的地貌条件下,源区产生的碎屑物质总量才可以与汇区沉积物总量达到平衡。本项研究是深时沉积通量数值模拟方法（BQART-MCS）在青藏高原的首次尝试,为在陆相盆山源—汇系统开展沉积物定量研究提供了新的思路。     

深切河谷区河流陡峭指数与岩体质量的空间分布特征及其相关关系研究

河流下切作用是深切河谷区地貌演化的重要地质营力。它常常通过对河道的下切和侧蚀过程等影响着河谷两侧斜坡的稳定性状态和斜坡演化。目前,在河流下切作用下斜坡岩体质量的空间分布特征及两者的定量化关系等方面研究较少。这在一定程度上制约着深切河谷区斜坡岩体稳定性预测及地质灾害易发性评价的发展。基于上述背景,本文依托青藏高原深切河谷区(澜沧江—金沙江)和G214左贡—虎跳峡段,基于岩体质量评价BQ系统和河流水力侵蚀模型,利用现场调查、统计和Matlab、Topotoolbox、ArcGIS、Origin等工具手段,研究了研究区河流陡峭指数(k_sn)和岩体质量指标的空间分布特征、相关关系和内在机制。结果表明：在研究区,岩体质量与断裂密度、k_sn、工程岩组的皮尔逊相关性系数分别为：0.52、0.67、-0.11,即岩体质量与k_sn的相关性程度最高。基于横剖面形态提取和河谷边坡应力特征区分析发现：本文所研究岩体质量的特征分布区主要为对河流下切作用作出实时敏感响应的斜坡段,即河流下切作用的强烈影响段。基于研究结果,本文提出在深切河谷区,k