金沙江龙街段晚更新世以来的阶地发育与河谷地貌演化

河流阶地是研究现代河谷形成发育的重要地貌标志。通过野外考察,发现在元谋龙街附近金沙江发育了5级河流阶地,其中T1～T4以龙街组湖相沉积为基座,T5以基岩为基座。电子自旋共振测年结合前人研究结果表明T1、T2、T3、T4和T5分别形成于(18±1.7)ka、(23±1.4)ka、(26±2.4)ka、(29±1.4)ka和(78±12)ka,标志着晚更新世以来金沙江在该区进行了5次下切过程和1次强烈的加积过程。晚更新世以来由于滑坡堵江事件的扰动,河谷的发育形式以"下切—滑坡—堰塞—堆积—下切"过程为主。     

澜沧江云南德钦古水一带第四纪堰塞湖的沉积特征及其环境意义

在云南省西北部德钦县古水一带深切的澜沧江河谷中,发现了一套第四纪湖相沉积物,以纹层状粘土、粉砂质粘土和粉砂的互层组合为特征,构成了第三和第四级阶地的基座.笔者对该湖相剖面进行了U系、孢粉和若干地球化学指标的分析测试,并以这些结果讨论了古湖的形成时代和成因,以及古湖堆积时期的古植被和古气候.剖面顶部、中部和中下部粘土的U系法年龄测定结果分别为52.3±3.4 ka、64.2±5.6 ka和81.9±6.5 ka,说明古水古湖形成于晚更新世早中期的末次间冰期晚期和末次冰期的早冰阶与间冰阶早期,很可能是大型冰川(如下游的明永冰川等)或巨量的冰水沉积物堰塞了澜沧江河谷而造成的结果.     

滇西北丽江地区石鼓古湖的发现及其在现代金沙江河谷发育中的意义

在云南石鼓"长江第一湾"附近河段两岸发现了10多处典型的第四纪湖相沉积物露头,它们构成了金沙江第二、三、四级阶地的基座。热释光(TL)和U系法年龄测定及磁性地层学研究结果表明,该套湖相沉积物中上部的时代属于243.3～88.0kaBP的中更新世晚期至晚更新世早期,上覆的第四级阶地沉积物的年龄为88.0～80.9kaBP。湖相沉积物的粒度、地球化学和粘土矿物分析结果表明,其沉积环境有由温湿向湿热转化的趋势。根据对玉龙雪山更新世冰川作用的研究,石鼓古湖最初应是玉龙雪山西麓中更新世早期玉龙冰期冰碛物堰塞金沙江河谷而成的,中更新世晚期丽江冰期的冰水沉积物进一步加以堰塞,直至8万多年前被金沙江侵蚀而再次贯通。     

山西宁武地区高山湖泊全新世湖相地层划分及干海组的建立

通过山西宁武地区高山湖泊湖相沉积地层的浅井挖掘,在天池湖泊群一带发现了厚度大于6m的以草炭、泥炭、粘土及砂层为主的湖相沉积物。根据实测的干海、天池和琵琶海3条剖面,将分布于高山湖盆区内的湖相地层划分为12层,层序地层显示出以干海为代表的古湖泊由浅湖→滨湖→沼泽的演化趋势。湖相沉积的14C法测年结果为10950～260aBP,ESR法年龄测定结果为(9±3～8±1)ka,这表明高山湖盆内湖相沉积的形成时代为全新世。根据沉积相、岩相组合等特征,结合同位素测年、孢粉分析、微体古生物鉴定等资料,首次建立了山西宁武地区高山湖泊全新世湖相沉积地层序列,并将该套地层命名为干海组。     

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.     

云南丽江地区大具盆地早更新世金沙江砾石层的发现及其意义

报道了云南大具盆地北部金沙江下渡口西岸的2层早更新世金沙江砾石层,它们分别位于盆地底部的冲、洪积砾石层的底部。该砾石层的砾石分选与磨圆很好,局部被钙质胶结,成分复杂,大部分为本地所无,表明其应为金沙江长距离搬运而来。该砾石层的钙质胶结物和钙质砂层2个样品的ESR年龄测定结果分别为1950±230kaBP和1770±160kaBP,属早更新世。对比其上游四川德格含下更新统汪布顶组哺乳动物群的金沙江第五级阶地砾石层和下游四川攀枝花金沙江沿岸伏于中、晚上新世湖相沉积昔格达组之下的分选与磨圆良好、成分复杂的河流相砾石层,表明在早更新世甚至上新世时期,金沙江已经贯通。     

泥河湾盆地东坡遗址ESR年代学初步研究

中国泥河湾盆地以发育我国北方晚新生代湖相地层和数目众多的古人类文化遗址而闻名于世,是研究中国北方第四纪地质与环境、新旧石器和早期人类演化的一个关键地区。东坡遗址是泥河湾遗址之一,形成时代一直没有确定。根据古地磁和区域地质等分析,初步认为东坡遗址形成时代不早于距今780ka。本文利用石英Ti心ESR法对泥河湾东谷坨剖面B/M界限样品进行了测量,年龄为 750±88ka,这表明利用该方法对泥河湾层水相沉积物进行测年是可行的。我们利用同样方法和参数对东坡遗址进行ESR年代学研究,结果表明东坡遗址文化层的形成时代为距今 304±12ka到333±23ka,平均年龄为321±15ka。     

云南迪庆小中甸古湖的形成演化及其与石鼓古湖和金沙江河谷发育的关系

在云南迪庆高原上的中甸和小中甸盆地中,可以见到3套第四纪湖相沉积物。第一套湖相与三角洲相沉积物分布于中甸盆地的东南部,因其含有丰富的哺乳动物化石而可确定其时代为早更新世。第二套厚逾百米的湖相沉积物分布于小中甸盆地,往往构成小中甸河5级河流阶地的基座。本文用光释光(OSL)和U系法测定了采自盆地东部的小中甸林业局东北侧和盆地中部的单高地两剖面6个湖相沉积物样品的年龄。测试结果表明,该套湖相沉积物的中部到顶部的年龄为147.2±13.9~67.57±5.30ka BP,属于中更新世晚期至晚更新世早中期。第三套湖相沉积为以纳帕海为代表的现代湖沼沉积。两剖面各层位湖相沉积样品的介形类以Li mnocythere-Leucocythere-Candona-Eucypris为特征,应是中、晚更新世以来所沉积的。本文认为,早在上新世早中期,金沙江已经在其现今的位置上存在。上新世晚期至早更新世广泛发育的断陷活动并不影响金沙江的流动。中更新世时期,金沙江河谷不同地段可因冰川、冰水、崩塌、滑坡或泥石流等堆积物的堰塞而形成湖泊,邻近的石鼓古湖8万多年前被金沙江再次贯通而消失。作为金沙江支流的小中甸河在6万多年前将小中甸古湖泄空,在小中甸盆地中发育了以第二套湖相沉积为基座的5级河流阶地。     

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。     

川西理塘高原冰蚀湖记录的晚更新世古地震事件

湖相沉积具有高分辨率的沉积记录,而更新世以来的冰水湖泊可以记录冰期与间冰期的地质事件,具有重要的地质意义.川西高原地处青藏高原东南缘,是中国地势变化最为显著的过渡地带,发育较为完整的冰川地貌.川西理塘高原毛垭盆地发育由冰川堰塞湖形成的连续稳定的16 m湖相剖面,为纹层状泥与粉砂互层,在下部层位(深度约12.68 m和13.26 m)发现了由地震触发的软沉积物变形构造,其形态特征主要表现为液化卷曲、球-枕构造、液化底劈和层间滑动褶皱变形,通过放射性同位素AMS ¹⁴C测年得到两期软沉积物变形事件的年龄为33 850～33 110、37 254～36 042 cal. BP.指示该地区在±37～33 ka期间至少发生过两期古地震事件：早期发生在37～36 ka之前,震级大于7级,晚期则发生于33 ka之后,震级6～7级左右.     

云南元谋龙街粉砂层的形成时代研究

龙街粉砂层是一套产状近水平的、以粉砂和粘土为主的第四纪湖相沉积地层,主要分布于金沙江的四川攀枝花至云南武定段河谷阶地[1],尤其以云南元谋县龙街盆地内最为发育,出露厚度可达40.6m[2].该地层单元对研究金沙江发育过程、区域新构造特征及环境变迁等具有重要意义.     

四川攀枝花昔格达组及其下伏河流砾石的地球化学特征以及对物源的制约

位于扬子地块西缘的攀枝花地区昔格达组湖相沉积及其下伏河流相砾石比较发育。湖相沉积具有较高的SiO2含量和Al2O3/SiO2比值,显示其载体沉积物具有较高成熟度,表明经历了长距离的搬运。主元素、稀土(REE)和微量元素分析结果揭示昔格达组湖相沉积物源形成于典型的大陆岛弧构造背景,主要来自松潘-甘孜造山带义敦岛弧花岗岩区。Eu/La?Yb/La判别图与Zr/Y比值进一步证实昔格达组湖相沉积分别来自于金沙江上游及雅砻江上游,说明昔格达古湖形成时金沙江上游已被袭夺。昔格达组下伏河流相砾石REE、微量元素分析结果显示其形成于被动大陆边缘构造背景,说明其是由雅砻江经扬子板块边缘花岗岩区携载而来。昔格达组湖相沉积与其下伏河流相砾石的不同物源特征表明伴随着昔格达古湖的形成,金沙江河流经历了演化史上的巨变。     

金沙江上游特米古滑坡堰塞湖形成与溃决时间讨论

开展古滑坡堰塞湖形成演化过程研究,可以揭示古灾害地质环境效应,重建区域构造历史活动序列和古气候演变特征。特米古滑坡发育于金沙江上游巴塘段,滑坡堆积地貌和堰塞湖相沉积物保存较好,是研究区内古地质环境的良好载体。在遥感解译、无人机测绘、现场调查和地质测年的基础上,结合前人研究成果,分析探讨了特米古滑坡发育特征、堰塞湖形成时间与溃决演化过程。结果表明,特米古滑坡是特大型岩质历史堵江滑坡,滑坡堰塞湖实际形成时间应该远早于2.15 ka BP,历史上曾发生过多次溃决,完全溃决时间大约为1.08 ka BP,堰塞湖稳定保存时间大于1.07 ka。金沙江巴塘段大型堵江滑坡群并非由单次地质事件形成,而是由金沙江断裂带多次强烈地震诱发。     

晚第四纪构造与气候控制下的金沙江支流巴楚河阶地序列

河流阶地的形成过程研究是理解地区气候变化、构造隆升过程的重要手段。巴楚河地处青藏高原东南缘, 隶属于金沙江支流水系, 两岸阶地发育。因其独特的地理位置, 为第四纪以来青藏高原的隆升研究提供了天然场地条件, 对该地区金沙江水系的形成演化过程的研究也具有重要补充作用。野外勘查发现, 巴楚河发育有四级阶地。对阶地堆积物进行宇宙成因核素测年和光释光测年, 得到T1~T4阶地形成时代分别为1.7±0.1 ka、2.3±0.21 ka、4.5±0.5 ka和62.3±2 ka。T4阶地的形成主要为构造活动因素影响, T1~T3阶地的形成和阶地沉积物的堆积主要与气候有关。通过对阶地的拔河高度和形成时代的分析得巴楚河阶地下切速率由慢到快再平稳。研究结果对巴塘地区气候变化及构造运动历史的研究提供重要依据, 促进了该地区金沙江水系形成演化的研究, 与前人对青藏高原全新世以来隆升过程的研究相互呼应。

     

西藏纳木错晚更新世以来的湖泊发育

位于藏北高原东南部的纳木错是西藏面积最大(1 920 km2)的湖泊和海拔最高(4 718 m)的大湖.19条剖面的水准测量结果表明,在纳木错沿岸,发育了拔湖1.5~8.3 m、8.3~15.6 m、14.0~19.9 m、18.7~25.8 m、26.0~36.9 m和38.3~47.6 m等6级湖岸阶地和拔湖48 m以上(最高至139.2 m)的高位湖相沉积;在拔湖27 m以下,发育多达8~30条的湖岸堤;而一条明显的湖蚀凹槽则集中出现在拔湖17.5 m~19.8 m的高度上,与纳木错和仁错的分水垭口的高度相当.纳木错沿岸7个剖面中的12个和邻近湖泊的3个富含碳酸盐的湖相或湖滨相沉积的铀系全溶样品的等时线年龄测定结果表明,高位湖相沉积形成于90.7±9.9 ka B P至71.8±8.5 ka B P的晚更新世早期,第六、五、四、三和二级阶地分别形成于53.7±4.2 ka B P、41.2±4.7~39.5±3.0 ka B P、35.2±3.0 ka B P、32.3±4.4 ka B P和28.2±2.8 ka B P的晚更新世中晚期,而与湖蚀凹槽相当的湖滨相沉积则稍早于29.3±2.7 ka B P.因此,本文将纳木错的发育划分为90~40 ka B P间的羌塘古大湖,40~30 ka B P间的外流湖和30 ka B P以来的纳木错等3大阶段.在古大湖阶段,包括纳木错、色林错等藏北高原东南部的一大批现代大中型湖泊,是互相连通的一个大湖,其范围可能超过了现代的内、外流水系(怒江)的分水岭,可称为"羌塘东湖".它或许还与藏北高原中南部和西南部的其它古大湖相连,成为统一的"羌塘湖".     

四川茂县较场湖相沉积磁性地层初步研究

四川茂县较场剖面厚101.1m,其中湖相沉积厚98.0m,为一套浅黄色-灰色的粉砂、粘土质粉砂和粉砂质粘土层。古地磁测试显示,除2个样品的磁偏角显示负极性外,其余样品的磁偏角全部为正,属布容正极性时,没有出现B/M界线。根据该套地层的岩性、岩相和所处的地貌部位,可以和云南金沙江谷地的龙街组对比,推测其开始沉积的时代为100~120 kaBP.另外,距顶4.0 m处光释光年龄为16.7±1.2 kaBP,推测其结束于10kaBP.湖相沉积历时约100kaBP,是岷江流域出露的末次(间)冰期以来厚度最大的剖面之一。      

关于黄河形成时代的一些认识

以黄河中游河套盆地-晋陕峡谷-三门峡盆地-三门峡峡谷-郑州邙山段黄河形成时代为主要研究内容,辅以黄河上游兴海盆地-共和盆地段黄河出现的时代来探讨统一黄河形成的时代。黄河上游兴海盆地共发育9级黄河阶地,ESR和OSL年代结果表明,最高三级阶地分别形成于200ka,100ka和80ka; 中游河套盆地普遍发育一套湖相沉积,其中盆地东南端托克托台地郝家窑剖面湖相沉积的亮度和烧失量数据呈现一致的由下向上波动上升变化趋势,反映沉积物碳酸盐含量在不断增高,湖水盐度在增大,可能指示了湖泊处于封闭的环境,OSL结果显示湖相沉积结束的年代在100ka前后; 三门峡盆地东端发育的最高黄河阶地年代为150ka,而指示古三门湖湖水外泄的河湖相白砂层结束时间是200ka。文章总结对比前人的研究成果,认为共和运动才是形成统一黄河的主因,尽管如此,上游兴海-共和河段及中游三门峡河段黄河(分别形成于200ka和200~150ka)出现要早于河套地区(100ka),而晋陕峡谷最晚贯通。也就是说,现今统一的黄河形成于100ka前后。     

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。     

金沙江寨子村古堰塞湖沉积年代研究

近年来,金沙江金江街寨子村古堰塞湖沉积受到学术界的日益关注。总体来说存在两种认识,一种认为这套沉积物是早更新世昔格达古湖沉积（昔格达组）的一部分,它可以反映古金沙江的袭夺演化历史,另一种观点认为它是一套堰塞湖沉积,具有沿河分布的特点,且存在残存的堵江堰塞滑坡坝体。然而这些认识目前都缺少年代学数据的支撑。为此,我们采用光释光（OSL）测年技术,选择地层界线出露相对完整的沿江小学剖面（26°14'54.034″N,100°25'32.114″E）系统地进行了地层学、年代学研究。结果发现,寨子村古堰塞湖沉积整体覆盖在金沙江第二级阶地上,在靠近残余堰塞坝体处厚度较大,逐渐向上游尖灭。其顶部OSL年龄为93 ka B.P.,底部为110 ka B.P.。堰塞湖沉积之上有约2 m厚的黄土堆积,其下部发育一层古土壤,古土壤顶部OSL年代为73 ka B.P.,表明寨子村古堰塞湖沉积形成于晚更新世,不是先前推测的早更新世,与学术界广泛认为的昔格达组不属于同一时代地层,因此难以记录早更新世古金沙江的袭夺演化历史。

     

内蒙古狼山地区晚第四纪泥石流发育特征及其构造意义

内蒙古狼山山前断裂活动强烈,致使泥石流灾害发育,研究狼山山前泥石流的发育特征对深入了解晚第四纪以来狼山的构造抬升具有重要意义。通过对狼山山前泥石流堆积特征和地貌特征的调查,发现研究区内泥石流沉积物颗粒粗大,分选磨圆均较差,胶结及风化程度随年代的变老而变强,山前堆积台地从老到新由上到下呈阶梯状排列。利用光释光(OSL)对厘定的4期古泥石流堆积进行测年,4期泥石流分别形成于113.33±12.31ka BP、65.33±6.71ka BP、34.67±3.52ka BP、5.00±0.57ka BP,进而计算出4期构造活跃期狼山中段的平均下切速率分别为0.44m/ka、0.93m/ka、1.11m/ka、2.8m/ka。水流下切速率的增加来源于构造隆升的驱动,由此表明狼山晚第四纪以来可能处于一个加速隆升的阶段;113.33ka以来水流下切速率的空间分布揭示了狼山中段存在隆升速率由西高东低向东高西低转换的特点。本研究对重建晚第四纪阴山西段隆升过程和河套盆地古地理格局具有重要意义。