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《兰州大学》 2011年
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渭河陇西段早更新世河流阶地研究

吉亚鹏  
【摘要】:河流地貌一直是地学界的主要研究对象之一,在不同时间和空间尺度下我们通过河流地貌来研究和分析河床的形成与演化。河流阶地作为过去的河床被废弃后形成的一种最基本的河流地貌形态,对其进行研究就可以重建河流地貌的发育过程。 本文以渭河上游陇西县城西郊安家山出露的三级早更新世河流阶地为研究对象。通过对其上覆黄土的磁性地层学、黄土-古土壤地层学的研究,确定这三级阶地上覆黄土最底层的古土壤分别是S12、S11和810。根据黄土的调谐年龄和深海氧同位素的最新研究成果,它们的底界年龄分别为1.12 Ma、1.08 Ma、1.03 Ma。因此,渭河在陇西盆地出现的年代不晚于1.12 Ma。 结合该区过去河流地貌的研究,1.2 Ma以来渭河在陇西盆地共发育10级阶地,而且此10级阶地上覆风成黄土的最底部都对应于一层古土壤,分别为S12、S11、S10、S8、S7、S6、S4、S1、Sm和S0,表明该区河流的下切、阶地形成的时段对应于冰期向间冰期转型期。但是并非1.2 Ma以来的每次冰期-间冰期的气候交替都能够引起渭河下切形成阶地。因此气候变化是控制渭河陇西段阶地发育的重要因素,但并不意味着气候变化是控制阶地形成发育的唯一因素。 通过陇西段渭河10级阶地的形成时代和拔河高度线性分析发现,1.2 Ma以来陇西盆地地面抬升大致以1.0 Ma、0.86 Ma、0.71 Ma和0.13 Ma为界,经历了快-慢-快-慢-快的5个时期。只有在地面上升速率达到一定程度的时期(1.12-1.03 Ma、0.86-0.71Ma和0.13 Ma以来),气候变化才能导致渭河堆积-下切交替形成阶地。而在地面抬升缓慢的时期,即使有频繁的冰期-间冰期气候旋回发生,渭河也很难发育阶地。气候变化可能控制着阶地的形成时代,但是河流阶地的发育仍然需要一定程度的地面抬升来完成,因此,陇西盆地渭河阶地序列是冰期-间冰期的气候旋回与地面抬升共同作用的结果。并且,地面抬升-气候变化控制阶地发育的模式不仅可以解释青藏高原东北缘陇西盆地、兰州盆地以及祁连山东段河流阶地的形成过程,同时它可能具有全球普遍意义。 从渭河陇西段阶地所反映的抬升历史可以看出,0.13 Ma以来处于强烈抬升期。同时,通过对渭河上游支流咸河、散渡河、葫芦河、榜沙河、籍河、牛头河、通关河和千河的Hack剖面、河长坡降指标SL参数以及标准化坡降指标(SL/K)的分析表明,青藏高原东北缘的陇西盆地目前仍处于强烈构造抬升状态。
【学位授予单位】:兰州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:P343.1

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