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。     

金沙江石鼓-宜宾河段的贯通与深切地貌过程的研究

近年来,在长江金沙江石鼓-宜宾河段进行了大量的调查研究,发现了云南巧家附近的古河谷;并在金沙江永善-宜宾河段两岸多处发现了"高阶地","高阶地"堆积物的物质成分比较单一,而且互相之间有明显差别。根据各地"高阶地"堆积物的测年资料,推测金沙江云南永善-四川宜宾河段的袭夺贯通,发生在距今103万年左右;禄劝乌东德峡谷-金坪子河段的袭夺贯通是在距今约80万年左右;虎跳峡峡谷的贯通并袭夺古中甸河大约发生在距今98万年前后。金沙江贯通以来强烈深切,平均深切速率为25～30cm/ka,但近十多万年以来平均深切速率达到99～77cm/ka。     

金沙江干流与雅砻江洪水遭遇规律研究

由于环流形势、天气影响系统和水汽输送等共同之处,金沙江和雅砻江所出现的大暴雨过程多具有同期性,加上产汇流在时间和空间上的组合,易形成干支流同期同步的大洪水。采用攀枝花站、桐子林站1965~2014年实测水文资料,分析金沙江与雅砻江的洪水组成及遭遇情况。研究结果表明,金沙江上中游和雅砻江洪水一般发生在6~10月,尤以7~9月最为集中,金沙江中游和雅砻江年最大洪峰流量在此期间出现的频率达95%以上。金沙江中游和雅砻江下游洪水均有涨落平缓、历时长、洪量大的特点,洪水持续时间约15d左右,攀枝花和雅砻江年最大洪峰遭遇概率达50%左右。从金沙江与雅砻江洪水过程遭遇次数和概率上来看,年最大3d、7d、15d洪水过程遭遇的概率分别为30%、36%、52%,金沙江与雅砻江3d以上洪水过程遭遇概率较高。基于二维Copula函数建立的金沙江攀枝花站与雅砻江桐子林站年最大洪峰流量联合分布计算结果可知,虽然金沙江与雅砻江常遇洪水易发生洪水遭遇,但两江同时发生稀遇大洪水的概率并不高,但是当金沙江发生大洪水时,雅砻江出现较大洪水的概率较高。     

青藏高原东南缘金沙江下游新生代构造与地貌演化

青藏高原东南缘发育数十万平方千米的广阔地貌过渡带与大面积低起伏地貌面,独特的地貌提供了解读高原构造拓展与地表隆升时间、过程以及机制的理想窗口。为揭示青藏高原东南缘新生代构造变形响应和地貌演化过程,通过构造解析、构造地貌以及低温热年代学数据分析对金沙江下游流域进行综合研究。结果表明青藏高原东南缘早在始新世即已处于北西向为主的区域性挤压条件下而发生广泛褶皱变形。尽管始新世存在区域性变形响应,但青藏高原东南缘金沙江下游地区在古近纪为低海拔丘陵地貌,地表隆升幅度极为有限。晚渐新世—早中新世研究区总体处于长期的低剥蚀速率环境,促进了低海拔平缓地貌的形成。晚新近纪以来,青藏高原东南缘发生区域性缩短变形与显著地表隆升,大型水系同步下蚀,共同塑造形成现今较高海拔的低起伏地貌面与深切峡谷并存的特征性地貌。研究结果支持青藏高原东南缘晚新近纪以来的隆升与地壳构造缩短及增厚密切相关,而中下地壳塑性流动增厚机制并非必不可少。     

滇西北沙溪—鸿文谷地的成因研究——金沙江河流袭夺问题的再商榷

不少中外学者曾认为,滇西北金沙江畔的沙溪—鸿文谷地是金沙江袭夺前的古河谷。本文认为,沙溪—鸿文谷地完全受断裂控制。它是一条自上新世以来,沿剑川断裂由南向北发展,直到全新世初才完全形成的断陷谷。它的形成与金沙江完全无关。当然在早、中更新世不可能有金沙江河流袭夺。     

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。     

青藏高原东南缘及邻区近年来地震b值特征

基于青藏高原东南缘空间数据库及系统建立成果的基础上,综合整理青藏高原东南缘地区的1980—2013年地震信息、地震地质资料及国家基础地理信息,通过Arcgis软件及其脚本编写应用,利用空间模型初步实现了区域内1980—2013年地震活动信息的地统计分析。依据区域地震b值与地壳内部应力分布状态的负相关原理,利用b值进行大面积空间与时间扫描方法对青藏高原东南缘当前应力分布特点进行研究。以2°×2°为单元网格将研究区分为若干区,分别对其进行分时间、分单元b值计算,针对重点低b值区形成时空曲线总结大地震发生前b值曲线的时空规律,并结合之前划出的地震围空区对本区地震危险性进行综合性的中长期预测,结果表明:1汶川地震、芦山地震验证大震发生前后b值时间曲线会有水平—负增长—正增长—负增长—水平的曲线变化;2地震震级越大b值负增长的低值危险区形成时间越早,持续时间越久;3汶川大地震前川北出现大面积低b值异常区;4目前b值低值区持续时间较长的区域有:东喜马拉雅构造结、玉树—甘孜断裂、安宁河断裂—则木河断裂—鲜水河断裂—小江断裂和畹町断裂—南汀河断裂,澜沧断裂—景洪断裂与地震空区危险性预测有较多重叠。     

金沙江寨子村滑坡坝堰塞湖沉积及其对昔格达组地层成因的启示

金沙江干流右岸寨子村滑坡后缘与前缘高差638 m,滑坡体积约2.5×108m3,曾诱发严重的滑坡堵江事件,左岸坡残留滑坡坝顶面高出江面118 m,方量约180×104m3。寨子村滑坡坝堰塞湖沉积沿江连续分布长度46 km,平均宽度26 km,对金沙江干流及其支流的追踪使得堰塞湖沉积平面上呈现树枝状结构。堰塞湖沉积分布于1180 ~1500 m标高之间,主要由纹层状粉土、粉质粘土、粘土及粉细砂构成,偶夹砂卵石层,以水平层理为主,粉细砂层中见有小型交错层理,湖相沉积特征显著,而树枝状平面分布格局进一步证实其形成于堰塞湖环境,属于典型的昔格达组地层。大部分昔格达组地层应形成于滑坡坝堰塞湖,堰塞湖成因模式可以很好地解释昔格达组地层的露头区平面形态、埋藏特征、与冲积砂卵石层之间的成生关系、对河流的高度依赖性、不同地区昔格达组地层之间的沉积规模差异及空间离散性。     

青藏高原东缘晚新生代地质特征与古环境变化

青藏高原东缘地区发育了完整的晚新生代湖相、黄土、红土和冰川沉积系列,不同成因的沉积物记录了晚新生代以来古环境时空变迁的信息。上新世昔格达湖相沉积发育于4.2～2.6MaBP,具有9个冷—暖气候环境变化阶段。川西风尘堆积始于1.15MaBP,连续记录了14个古季风变化旋回,成都平原红土记录了1.13Ma来的5个古环境演化阶段。青藏高原东缘发育了约4.3MaBP的老冰期,第四纪时期出现了5次极端古气候事件,对应为5期冰期。     

金沙江-红河断裂带温泉气体地球化学特征

金沙江-红河断裂带是青藏高原东南缘地热活动强烈、地震活动水平高、各种矿产丰富的深大断裂带。为了探索该断裂带的温泉气体地球化学时空变化特征,2015年3月～2019年7月,经过5次野外考察,采集了54个温泉逸出气体样品,对其化学组分和氦、氖与碳的同位素变化的测试结果表明:(1)金沙江-红河断裂带内温泉气体氦同位素比值(3He/4He)变化范围是0.04～0.62Ra(Ra=空气3He/4He=1.39×10-6),计算获得的幔源氦最大比例达到7.5%,揭示该断裂带内的地质流体主要来自于壳源,幔源氦有从北向南呈现增加的趋势。以CO2为主要组分的温泉,其δ13CCO2值变化范围是-23.6‰～-1.9‰(vs. PDB)。结合区域地质条件分析,这些CO2主要来自三叠系灰岩,所占比例范围是70.1%～89.7%,而幔源CO2的比例最高可以达到4.2%。(2)金沙江-红河断裂带温泉气体的氢气浓度和氦同位素在三处断裂交汇区都出现高峰值,分别是金沙江断裂与巴塘断裂、中甸断裂与红河断裂、红河断裂与小江断裂和奠边府断裂的交汇处。与区域地震活动性的对比分析结果表明,金沙江-红河断裂带内深部流体上涌相对强烈的区域,深部流体对区域地震活动性具有重要的控制作用。     

金沙江流域水库拦沙效应

水库拦沙是金沙江下游沙量减小的主要原因,对三峡水库的入库水沙条件产生了重要影响。为了系统掌握金沙江流域水库拦沙情况,基于1956年以来流域内水库及实测水沙资料,采用经验公式、典型调查以及输沙平衡原理相结合的方法,对近60年不同阶段金沙江中下游的水库拦沙情况以及水库建设对金沙江流域减沙贡献权重进行了定量研究。结果表明:1956-1990年、1991-2005年和2006-2015年水库拦沙对屏山站的减沙权重分别为0.3%、48%和83%,可见水库拦沙作用逐步增强;1956-2015年,金沙江流域水库年均拦沙0.310亿t,其中大型水库拦沙量占总拦沙量的89%,尤其是2011年以来,随着金沙江中下游以及雅砻江梯级水库群的陆续建成,流域内水库群年均拦沙量达1.92亿t,对屏山站同期年均输沙量的减少权重在90%以上。     

青藏高原东部金沙江流域盆地陆地风化特征

青藏高原东部金沙江流域是研究高原隆升与陆地风化的理想地区。本文通过对金沙江河流系统的取样,从河流溶质载荷主要离子和悬浮载荷粘土矿物等方面揭示青藏高原东部金沙江流域盆地陆地风化特征。研究表明,金沙江流域盆地陆地岩石风化主要是碳酸盐岩、蒸发盐岩和硅酸盐岩。利用S i、S i/TZ+*、S i/Na*+K和S i/K以及(Na*+K)/TZ+等5个指标结合流域区域岩石分布和土壤特征揭示出流域硅酸盐岩为浅表性初级风化,风化产物主要是富含阳离子的次生粘土矿物。     

1960-2004年金沙江径流量特征及其对气候变化的响应

基于金沙江流域内1960-2004年的水文、气象站观测数据,分析了区域内径流量的年际、年代际变化以及气候因素(如降水量、平均气温)对径流变化的影响.结果表明:近40 a来径流量呈现逐渐增加趋势,并且支流雅砻江为金沙江径流量的主要产流区;干流与支流均存在年代间丰枯转移,20世纪60年代、90年代偏丰,70年代偏枯;干流夏...     

Types and Ore-forming Conditions of Gold Deposits in the Jinsha River-Lancang River-Nujiang River Area

The Jinsha River-Lancang River-Nujiang River area is one of the important prospect areas for noble metal and nonferous metal deposits of China. Of a great variety of gold deposits present in this area, the following types seem to be economically most valuable and promising: tectonic alteration type in ophiolitic melange; polymetallic quartz vein type related to intermediate-acid intrusions; finely disseminated type in fracture zones; mixed hydrothermal type in tectonic fractures of carbonate rocks; hydrothermal type related to subvolcanic rocks; volcanic-hot spring type; submarine volcano exhalation-sedimentary-hydrothermal reformation type. Metallogenic epochs are exclusively Mesozoic and Cenozoic, and ore deposits and orebodies are controlled by linear structures. Magmatic activity has affected gold mineralization in varying degrees, and gold deposits are basically of mesothermal-epithermal type with ubiquitous and intense alterations. Ore-forming materials and hydrothermal solutions show multi-source character.     

Engineering Geological Study of the Active Tectonic Region for Hydropower Development on the Jinsha River,Upstream of the Yangtze River

The Jinsha River runs across the Hengduanshan north-south tectonic zone where neotectonism was relatively strong, accompanied by various geologic hazards. In this case, it seems necessary to make a quantitative assessment and grading of the engineering geological environment for the planning and development of hydropower projects on the Jinsha River.The studies of crustal structures and activities of neotectonic fault blocks provide a three-dimensional geomechan-ics model for us to make an assessment of the engineering geological environment. Based on the survey data and results from geologic hazard risk analysis, a hierarchical analysis model on the quality of the engineering geological environment is established with respect to the crustal stability, ground stability, and rock and soil mass stability. Nine factors relevant to the geological environment are selected and five levels are used for the quality grades: very bad, bad, mediocre, good, very good. The result indicates that active deep faults ha     

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。

     

金沙江叶巴滩水电站坝区节理构造

根据野外实地调查和构造解析方法,对叶巴滩坝区发育程度不同的七组节理划分为NW向构造期的两组共轭节理和属SN向构造期的两组共轭节理。该区节理为“金沙江洋盆”在经历消减封闭的印支期、中新生代的燕山碰撞期和喜马拉雅陆内裂谷阶段后发育形成的。原生层节理与陡倾构造节理同时发育并相互交织,造成岩体显著破碎,影响着该区工程的稳定性。     

金沙江中游云南龙街粉砂层沉积环境演化特征

沿金沙江攀枝花三堆子至武定县白马口段河谷两岸分布一套以灰黑色、灰黄色、灰白色粉砂、粘土质粉砂和粘土为主的湖相地层,尤以云南省元谋县龙街盆地内最为发育,被称为龙街粉砂层。通过龙街YA钻孔和龙街、白泥湾剖面的磁性地层学和光释光年代学的研究,探讨龙街粉砂层的时代与归属。龙街YA钻孔地层厚度101.18m,其中龙街粉砂层厚92.96m,上覆7.5m的红棕色细砂和砂砾石层,下伏厚度大于0.72m的灰绿色含角砾粗砂。综合分析YA钻孔的磁性地层学和光释光年龄,认为获取龙街粉砂层的沉积时代为150~30ka BP,属于晚更新世。通过地层沉积特征变化,反演晚更新世以来湖泊的形成及沉积环境变化,探讨晚更新世以来区域新构造的活动阶段及其对河流演化过程的控制作用。     

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.