最近150 ka河西地区河流阶地的成因分析

文章通过对河西地区最近150 ka河流阶地年龄数据的处理,发现存在7个明显的河流阶地发育时期,即150、100、70、40、30、12和6 ka B.P.。经过相关构造和气候资料的论证,文章认为,在150和70 ka B.P.附近形成的两级河流阶地代表了河西地区两期主要的构造抬升,而在100、40、30、12和6 ka B.P.附近形成的5级河流阶地则对应于河西地区5期气候变化事件。     

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。     

山体隆升历史与地貌演化过程的数值模拟约束——以青藏高原东北缘河西走廊中段的周边年轻上升山地为例

地貌演化数值模型是分析构造-气候相互作用,再现地表形态演化过程的重要工具.本文利用地貌演化数值模型模拟了青藏高原东北缘河西走廊中段周边山体的演化过程.河西走廊气候干旱,外动力过程相似,但走廊中段南北两侧各山体间的形态特征存在明显差异(北侧山地:金塔南山东段、金塔南山西段、合黎山;南侧山地:榆木山).首先,各山体内选取典型区域分析了真实地形的特征指标(准周期性谷间距、地形高差与出水口数量);其次利用Landlab平台构建了典型区域的地貌演化数值模型,并通过数值实验正演了各山体地形的演化过程;最后将真实地形与不同时间节点的模拟地形进行比对,以准周期性谷间距等地形特征指标为判识标准,推断了河西走廊中段山体开始强烈隆升的年代和抬升速率.模拟结果与区域已发表的地质地貌证据在年轻上升山地(未达到稳定状态的幼年期地形)地区呈现较好的一致性,表明地貌演化数值模型结合地形特征指标是约束年轻上升山地强烈隆升年代和速率的可靠工具.本文提出的全新研究思路与方法有望在年轻上升山地推广并成为构造地貌学研究的常用手段.     

晚新生代青藏高原的隆升与东亚环境变化

青藏地区在第三纪青藏地区经过二次隆升与夷平的旋回,在２５ＭａＢＰ￣１７Ｍａ ＢＰ高原面隆升达到２００００ｍ左右高度,和当时大陆与海洋环境耦合,激发了亚洲季风,替代了先前的行星风系,导致第三纪中期我国环境大变化。此后高原面夷平降低,夏季风减弱,３．４Ｍａ以来高原整体快速隆起,２．５ＭａＢＰ开始中国北部黄土堆积。０．８ＭａＢＰ￣０．５ＭａＢＰ高原面上升至３０００ｍ￣３５００ｍ左右,与地球轨道转型导致的     

贺兰山水系流域数值地貌特征及其构造指示意义

基于Arcgis9.3与ASTER GDEM数据,提取了贺兰山两侧主要水系及其流域边界,根据河流及流域指标提取河流纵剖面、流域的Strahler曲线,并计算其面积高度积分值（Hypsometric Intergral）、河流纵剖面的凹度值（Concavity）。通过HI值、凹度值同河流落差、河流长度、流域面积之间相关性分析发现,后3种地貌参数与HI值、凹度值间的相关性较差。对比分析贺兰山两侧河流HI值及凹度值发现：贺兰山东侧北段活动性大于南段,西侧构造活动性分布规律不明显。结合9条河流所处流域的Strahler曲线、河流纵剖面形态和HI值、凹度值分析发现：汝箕沟及其以北贺兰山地区处于地形演化的老年期,汝箕沟以南贺兰山段处于均衡调整的壮年期。     

青藏高原东北部最近两次冰期降温幅度的初步估算

基于冰楔假型和原生沙楔证据，青藏高原东北部倒数第二次冰期的气温比现在低１２℃以上，末次冰期最盛期低１１℃以上。高原上冰期的降温幅度明显大于同纬度的其他地区，因此青藏高原对气候变化的放大作用在其本身也有表现。青藏高原冰期降温幅度增大的原因可能主要在于冰期中冰川与荒漠面积增加导致的地面反射率增高。     

祁连山东段基岩河道宽度对差异性构造抬升的响应

河道宽度调整是基岩河流系统响应构造、气候、岩性等外部扰动的重要方式之一.对祁连山东段山区基岩河流进行的水力几何学研究发现,河道宽度调整是祁连山地区基岩河流响应构造驱动的重要方式之一.位于低山带的冰沟河河道宽度向下游增加的速率明显高于位于高山带的宁缠河,河道宽度-面积回归拟合结果显示,冰沟河河道宽度-面积指数(b')值为0.55,而宁缠河为0.46.对冰沟河和宁缠河河床基岩露头硬度进行的测量和计算显示,两条河流平均硬度值(R)分别为 58.8±8.8和 66.0±7.2.对比河道宽度向下游的调整变化与河床基岩露头的硬度变化,发现二者无明显相关关系,说明基岩抗蚀性不是控制河道宽度变化的主要因素.对比河道宽度的系统变化与区域差异性构造抬升速率的分布模式,发现宁缠河位于高抬升速率(高山带)地区的河段河道宽度较窄(b'≈0.44),而冰沟河位于低抬升速率(低山带)地区的河段河道宽度较宽(b'≈0.55).因此,可以推断高山带和低山带河流河道宽度向下游增加速率的系统差异,应该是河道响应不同地貌带间差异性构造抬升的结果.此外,利用经验模型和Finnegan等的模型对冰沟河和宁缠河河道宽度进行了预测,结果显示经验模型较好地预测了河道宽度的系统变化趋势,而Finnegan等的模型则更好地体现了河道内部特征的变化和各种影响因素间的相互作用.     

兰州东盆地最近1.2Ma的黄河阶地序列与形成原因

毗邻青藏高原的兰州地区的黄河阶地系列是地面抬升和气候变化的信息载体.通过古地磁、光释光测年及黄土-古土壤地层序列对比,初步确定了兰州东盆地1.2Ma以来主要有两个阶地发育时期.第1个时期是1.24～0.86Ma, 黄河至少发育了4级阶地,其形成时代分别为:1.24Ma, 1.05Ma, 0.6Ma和0.86Ma; 第2时期为最近0.13Ma,黄河发育3级阶地,时代分别为0.13Ma, 0.05Ma和0.01Ma.每级阶地河漫滩顶部都有一层古土壤发育,表明黄河下切形成阶地发生在古土壤开始发育的冰期向间冰期的过渡阶段,但是并非1.2Ma以来的每次冰期-间冰期的气候交替都能引起黄河下切形成阶地.气候变化只是阶地形成的必要条件之一,不是充分条件.对比黄河下切速率和阶地年代序列发现,地面上升仍然是影响黄河下切的重要因素.只有在地面上升速率达到一定程度的时候 (例如:1.2～0.8Ma和最近0.13Ma),气候变化才能导致黄河堆积与下切交替形成阶地;而在地面上升缓慢时期(例如:0.80～0.13Ma),即使发生了大幅度的气候变化,黄河也没有阶地记录.     

可可西里东部地区的夷平面与火山年代

青藏高原夷平面及其年代是高原隆升、时代和幅度研究中的一个关键问题。可可西里东部地区通过1∶100000航测地形图所示的山顶面形态特征分析表明,本区广泛分布的山顶平坦地形面为青藏高原主夷平面的一部分,其海拔高度大多在4900～5200m。本区平坦顶面的熔岩方山常与夷平面交叉分布,也为高原主夷平面一部分,其同位素年代19.6～6.95MaB.P.之间的有39个(9.9～6.95MaB.P.有17个)。又据本区相邻的山间盆地内的火山地貌年龄推论,夷平面形成于9.9～6.95MaB.P.之后,3MaB.P.之前已形成.