从三门峡黄河阶地的年代看黄河何时东流入海

黄河三门峡峡谷入口地区发育了4级黄河阶地，阶地上普遍堆积了厚层黄土古土壤系列，这为阶地测年提供了方便. 古地磁测年、黄土古土壤定年及热释光测年表明阶地T2，T3，T4分别形成于0.129，0.625，0.865Ma前. 阶地的形成标志着0.865 Ma以来黄河在该区先后进行了4次强烈的下切过程，黄河东流入海的格局最迟在0.865 Ma前就已形成.     

晋陕峡谷北部盘塘-黑峪口地区黄河阶地序列及其形成年代

野外考察发现,陕西省神木县盘塘至山西兴县黑峪口黄河两岸发育四级第四纪河流阶地,阶地前缘基座出露,与现今黄河河面高差分别为12,50,80和130 m。四级阶地上覆盖厚度不等的黄土层,其厚度在T1阶地上最大约为20 m,在T2阶地上约为33 m,在T3阶地上不同区域黄土厚度不一,最厚处约为37 m,在T4阶地上黄土层厚度最大,约为43 m。分别对T2阶地、T3阶地和T4阶地上河流相砂层进行电子自旋共振(ESR)测年样品采集。ESR测年结果显示,T2阶地的形成时代约为0.609 Ma,T3阶地的形成时代约为0.876 Ma,T4阶地的形成时代为0.97±0.107 Ma。为了与测年结果相互印证,对T3和T4阶地上的黄土进行磁化率和古地磁样品的采集。古地磁结果显示,T3阶地上的黄土底层未能到达B/M界限,说明黄土层底部年龄不超过0.78 Ma,比河流相砂层的ESR测年结果更年轻。T4阶地黄土底部年龄约为1.07 Ma,与ESR测年结果的差别在ESR测年的误差范围内。四级阶地在形成年代上与兰州以及三门峡地区的阶地可以对比,说明构造运动控制的河流阶地在黄河中上游地区普遍存在。作为对之前工作的补充,对区域内一级第三纪阶地重新进行古地磁采样和测试,并结合四级第四纪阶地,对黄河在该区的侵蚀速率进行探讨。     

兰州地区1.0Ma黄河阶地的发现和0.8Ma阶地形成时代的重新厘定

通过对阶地砾石层上覆风成黄土的地层分析及其磁性地层学研究，在兰州地区墩洼山黄河阶地和五一山黄河阶地之间发现了一级新的阶地，其形成时代为1.0Ma BP，记录了兰州地区在这一时期发生的黄河强烈下切事件.对黄河第四级阶地（T4）上五一山和枣树沟两个黄土剖面的光释光（OSL）和古地磁年代学研究结果表明，在兰州地区黄河T4阶地的形成时代不是以前所认为的0.6Ma BP，而是0.86Ma BP，从而解决了地貌学界对兰州地区是否存在形成时代为0.8Ma BP左右阶地的长期疑问.兰州地区黄河1.0Ma BP新阶地的发现和T4阶地形成时代的重新厘定为黄河流域的地貌演化研究提供了新的资料.     

黄河山陕峡谷保德-克虎段高阶地砾石层的初步研究

野外考察发现山西黑峪口地区存在七级阶地序列,其中上覆红粘土的T6、T7阶地为晚第三纪阶地.对该区阶地上砾石的岩性和粒径进行了研究,岩性对比表明,T6、T7阶地上砾石的岩性与黄河低阶地上砾石的岩性相似,而与东西向的蔚汾河阶地岩性差别较大;上下游之间对比发现,灰岩砾石岩性由保德地区占主导地位到克虎地区退居次要地位,灰岩砾石的粒径也从上游向下游变小,说明该区晚第三纪阶地并非东西向河流形成的,而是古黄河或古南北向水系的产物.T7阶地上覆盖厚度70m以上的粉、细砂层和晚第三纪红土层,磁性地层研究表明,该层的底部时代在6.8Ma左右,T6阶地上覆红粘土的底部年龄在3.3Ma左右,山陕峡谷由北向南流的古河流在6.8Ma之前已经形成,T6阶地的形成时代与青藏运动A幕相对应.青藏运动A幕以来河流在该区下切了160m,平均下切速率约为青藏运动A幕以前平均下切速率的5倍以上.     

宁夏海原园河最高基座阶地的古地磁测年

宁夏海原园河位于青藏高原的东北缘，穿越强烈活动的香山一天景山和海原断裂带，两断裂带均具有规模大、挤压变形强、左旋走滑量大和发震强度大等显著特点。通过野外对园河阶地沉积及上覆黄土一古土壤系列的取样，古地磁开放实验室的超导磁力仪测试，并与古土壤进行了对比，确定了园河最高阶地的B／M界限、贾拉米洛事件和古地磁年龄为1．04MaB．P．。结合园河最老基座阶地古地磁测年结果和阶地距现代河流西岸距离为7km，固可得海原断裂带自早更新世晚期以来平均水平走滑速率为6．73mm／a。T6开始发育的时间是1．04MaB．P．，并推测T5上、下限时间为0．593—0．146MaB．P．，时代为中更新世（布容期）；T4形成时代属晚更新世，时间为146—49KaB．P．。由此推断早更新世晚期以来海原断裂带是以左旋走滑为主，1．04Ma可能是海原山前断裂带活动的转折点。自11．04Ma以来，园河开始形成了一系列基座阶地，反映海原断裂带北盘在向西运动同时，至少还发生了阶段性的抬升，形成了园河的三级基座阶地。     

渭河上游陇西段河流阶地的形成时代及其成因

野外考察发现渭河在其上游陇西县城附近共发育了七级河流阶地,阶地都具有砾石层和河漫滩组成的二元相结构,并且上覆不同厚度的黄土地层.应用古地磁、OSL、14C和黄土-古土壤序列等定年方法,初步确定了各级阶地的形成时代.同时根据阶地的沉积特征和年代数据的分析,发现构造运动和气候变化共同控制着该区渭河阶地的形成,构造抬升为河流提供了下切空间,气候变化则控制着渭河侧蚀堆积和下切过程,河流加积作用一般发生在冰期,而下切过程发生在从冰期向间冰期转型时期.另外通过阶地形成年代和拔河高度的线性分析,得到了870ka以来该区渭河平均下切速率为0.2m/ka,与区域其他河流下切速率有所不同,可能反映了秦岭造山带更新世期间构造活动的时空差异.     

河南黄河-洛河地区地貌结构与特征

运用河流阶地发育与地文期的理论分析了豫西黄河—洛河地区的地质背景、气候特点和古地理环境,探讨了研究区的石山、黄土和河流地貌特征。提出:1)嵩山、熊耳山和外方山发育有四级古夷平面。嵩山的垂直地貌特征表现为以嵩山为中心,呈中山、低山、丘陵和河谷平原的地貌格区。2)河洛地区三门峡孟津段黄河有四级阶地,均为基座阶地。第Ⅰ级阶地面拔河20 m,厚度2 m,上覆10 m厚黄土,其中冲积黄土厚5 m;第Ⅱ级阶地面河拔60 m,砾石层河拔40 m,厚度3 m,上覆8 m厚的冲积黄土和12 m厚的马兰黄土;第Ⅲ级阶地面河拔140 m,厚5 m,上覆20 m厚的冲积黄土和25 m厚的马兰黄土;第Ⅳ级阶地面河拔290 m,其通过黄土台塬、黄土丘陵与石质山地相连。Ⅰ—Ⅳ级阶地的基座均为Q_1三门组和Q_2陕县组地层。以最高一级阶地的出现为依据,说明本段黄河形成于晚更新世早中期,较兰州段黄河和晋陕段黄河晚。3)洛河有三级阶地,第Ⅰ级阶地面距河面5～25 m,砾石层上有8～10 m厚的冲洪积、坡积红色松散物;第Ⅱ级阶地面距河面50～65 m,砾石层上有15～20 m的洪积物覆盖;第Ⅲ级阶地面河拔95～115 m,砾石层厚20 m左右,其上覆盖5 m厚的洪积、坡积及5 m厚的马兰黄土。4)在研究颖水河谷平原(登封盆地)河流阶地地貌时,发现塑造盆地的堆积阶地有三级,距河面高程分别是300～320,370～400,450～500 m。在伊洛河下游盆地,有非常发育的河曲,是黄河中下游平原地貌长期发育和演化的产物。5)突破已有看法,认为可把范围在郑州以西、汜水镇以东,荥阳县城以北至黄河河岸的大片地区划分为残塬成因的黄土地形。     

陇中西部黄土区黄河及其支流阶地发育的若干问题

隴中西部黄土区黄河及其各支流以发育3极阶地为最典型,中高阶地普遍为黄土所埋藏。基于黄土地层的划分,三組阶地的年龄依次定为Q_2,Q_3,Q_4。根据对阶地纵横剖面与冲积层結构及其厚度的分析,可以确定本区阶地是在构造运动与气候变迁共同作用下形成的。前者表現为三次普遍性的上升,后者可以划分为三次湿潤期和其间的二次干燥期,二者韵律相符,共同制約着河流的蝕积过程。最后通过阶地分析討論了本区河谷起源与发育史。     

神木邱家鄢最高阶地的年代及对中游黄河演化的指示

通过详细的野外调查,发现陕西神木邱家鄢地区存在一古河流阶地,根据该阶地上覆晚第三系红粘土推测该阶地为晚第三纪形成的。对该阶地上覆地层进行调查表明,该区晚第三纪红粘土之下存在约53米的风成砂层和河流相砂层。对红粘土和粉砂层进行古地磁测年样品的采集和测试。古地磁研究结果表明,该剖面底部的年代约在6．8 Ma左右,而红粘土与粉砂层之间的界限在6．27 Ma。根据深度－年代之间的关系,推算得出底部粉砂层的沉积速率比上部红粘土的沉积速率要快10倍以上,结合区域气候变化和构造运动历史的研究,邱家鄢剖面在（6．8－6．27）Ma之间快速沉积粉砂层的来源可能是中游黄河的河漫滩,指示了山陕峡谷段南北流向的古黄河可能在中新世晚期的6．8 Ma以前已经在该区出现。     

中国风尘沉积环境磁学研究现状

中国黄土-古土壤-红黏土序列完整记录了7.5 Ma以来东亚季风演化历史。黄土-古土壤的低频磁化率已成为东亚夏季风演化的代用指标之一,并得到广泛的应用和全球对比。虽然古土壤磁化率增强的成土观点已得到广泛认可,但磁化率与成壤强度的相关性还不是十分清楚,磁化率应用方面仍存在问题。磁化率与成壤强度、生物化学作用和古气候关系尚在研究中。     

黄河中游黄土区古土壤分布特征及其反映的古气候意义

本文对黄河中游地区古土壤分布特征提出了一些新的认识。该区有过约50决温湿到干冷的古气候波动,形成了约50层古土壤,并将其划分为5个古土壤组合带。     

临汾盆地中更新世中晚期以来的演化历史及成因分析

第四纪中晚期以来临汾盆地中发育了五级冲湖积台地或阶地。地貌沉积阶段性发育的特点反映出临汾古湖在这一时期曾经历过多次收缩的变化。根据上覆冲湖积台地或阶地的最老黄土古土壤序列,我们发现在S8的早期（年龄0.75MaBP),S5的早期（年龄0.50MaBP)和S1的早期（年龄0.13MaBP),盆地中发生了三次大幅度的湖退;在L1SS开始发育时（年龄52kaBP),汾河发生了一次强烈下切,形成了T2阶地。从影响湖盆变化的因素分析,构造抬升是导致三次大幅度湖退的根本原因;气候变化是T2阶地的致因。     

长安县黄土中的风化壳与环境研究

据野外调查和室内鉴定 ,在长安县城南布容期 0 78- 0MaBP形成的黄土剖面中确定了三个时期的风化壳 ,它们由第 1 ,4,5层古土壤和风化破碎黄土构成 .黄土中的风化壳是红褐色古土壤在特定的气候条件下转变而成的 ,厚度在 3～ 6m之间 ,风化壳剖面常由 3～ 4个层次构成 ,发育时间为 5～ 1 0× 1 0 4a不等 .风化壳上部是发育好的红色古土壤 ,中部是含铁质胶膜的风化破碎黄土 ,下部是不含铁质胶膜的风化破碎黄土 .粘土矿物分析表明 ,黄土中的风化壳为伊利石 蒙脱石型和高岭石型之间的过渡类型 .黄土中风化壳发育时的年均降水量在 95 0～ 1 0 0 0mm之间 ,是黄土高原降水丰富的气候事件的显示 .风化壳的发育证明黄土中有些古土壤确属淋溶型森林土壤 ,当时亚热带气候至少迁移到了黄土高原东南部     

金沙江溪洛渡段河谷地貌分析

系统地描述了金沙江溪洛渡段河谷地貌特征,在此基础上探讨了河谷演化历史.将金沙江河谷演化历史划分为宽谷期和峡谷期,对河谷演化的原因进行了分析,探讨了河谷发育与构造运动和全球变化的关系,以及区内喀斯特作用与构造运动及河流作用的关系.宽谷的形成起始于区内准平原作用的结束(2.6 Ma前).峡谷的形成年龄与黄土高原洛川黄土剖面中第5层古土壤(S5)和深海氧同位素曲线第13气候期的年龄(0.5 Ma)大体一致.     

重庆-宜昌地区长江阶地和相关沉积研究及其对三峡研究的意义

长江三峡的研究虽然已有100多年的历史,但是对于重庆-宜昌段长江阶地的级数、最老一级阶地形成的时间等问题却没有定论.鉴于此,在系统收集前人研究成果基础上,对长江阶地进行了重新观察和测量,并对长江三峡出口处宜昌地区第四系相关沉积进行了研究.结果表明,前人提及的长江第7级阶地在重庆-宜昌一线并不能对比,并且野外观察中也没有发现;前人提及的第6级阶地在重庆具有与现代长江流向相反的古流向,在宜昌实际为善溪窑组下部的冲积扇-扇三角洲沉积和上部的湖相沉积组合.因此,三峡一线的实际可以对比的长江阶地最多只有5级.通过前人给出的第5级阶地的形成年龄和作者对5级阶地形成前善溪窑组湖相沉积的年龄测定数据,认为三峡的贯通时间为0.75 Ma前之后.     

粤北锦江扶溪段河流阶地的光释光测年

南岭是我国重要的自然地理分界线和东亚季风环流屏障，第四纪期间粤北山地发育的多级河流阶地是研究南岭构造运动与气候变化的良好地质载体。粤北锦江扶溪段保留了5级阶地，运用光释光（OSL）技术对T2到T5级阶地的砾石层进行了测年，并从气候和构造角度分析了阶地成因。结果显示:T3形成于67 ka，对应于深海氧同位素的MIS4阶段；T2形成于51 ka，对应于MIS3b阶段；阶地沉积层堆积于冷期，气候变化影响着河流的侧蚀、堆积和下切作用交替进行，而新构造运动的构造抬升发动了足够的下切量使锦江扶溪段依次下切17 m、19 m、12 m和10 m形成T5、T4、T3和T2；南岸的河谷下切速率为0.3 mm/a，大于2倍的流域现代侵蚀速率，地貌发育符合年轻山地的抬升-下切-侵蚀模式。     

秦岭北麓黄土沉积环境

秦岭北麓黄土最早形成于2.45Ma.区内各地质时代的黄土层中几乎都发现了大量哺乳动物化石和人类化石.黄土颜色深,颗粒细,粘化重;古土壤色鲜艳,层数多,底部钙质结核常联结成钙板;黄土中的原生碳酸钙几乎全部被淋溶,光性方位粘土较显著.这些说明本区黄土物质沉积后经受了比较强烈的淋滤作用和成土作用,反映出第四纪期间秦岭北麓黄土沉积环境要比黄土高原西北部温暖而湿润。     

渭河阶地全新世成壤过程及人类因素研究

通过对陕西眉县清湫村全新世黄土剖面的野外考察研究、粒度分析和磁化率测定，揭示了在渭河阶地自然地带性土壤褐土的形成过程中，由于气候恶化和风尘堆积，以及仰韶文化期人类农业耕垦和聚落建设活动的影响，造成了某些区域全新世古土壤分裂为两层的现象．根据清湫村全新世黄土剖面层序模式，论证了全新世时期风尘堆积仍在继续，古土壤覆盖层亦具有风尘堆积的性质，但是它们受到历史时期人类耕作活动的改造     

基于粒度建立1.2 Ma长武黄土剖面高分辨率时间标尺

中国黄土-古土壤堆积作为研究全球古气候古环境变化的三大支柱之一,清晰地记录了第四纪时期气候的干冷与暖湿变化.若对其所蕴含的全球变化信息进行更精确地研究,需要高分辨的时间标尺作为研究基础.本文以长武黄土-古土壤剖面为研究对象,通过将黄土-古土壤磁化率变化曲线与深海氧同位素变化曲线对比获得年龄控制点,以其32μm颗粒含量作为变量,利用粒度内插方法建立黄土时间标尺.并利用两种方法加以验证,获得了一条可靠的高分辨率的黄土-古土壤时间序列.     

长江三峡阶地的年代对比法及其意义

长江三峡的成因是一悬而未决的难题,而阶地的划分对比又是解决三峡贯通问题的切入点.作者在详细研究的基础上提出在阶地对比中的年代对比法.利用对比结果,结合在三峡出口处记录水系演化历史的宜昌地区第四纪早期沉积特征、物源分析及ESR测年等方面的研究结果,认为贯通三峡的长江在宜昌地区出现的时间晚于湖相沉积结束的时间(0.75±0.08) Ma,而长江三峡段的阶地最多可以划分为5级,其中最老一级阶地的年龄为0.7～0.73 Ma.由此证实了长江三峡是形成于中更新世早期的相对年轻的河谷.