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《侯马盆地冲积扇及其流域地貌发育规律》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、地理学报ACTAGEOGRAPHICASINICA第61卷第3期2006年3月Vol.61,No.3Mar.,2006侯马盆地冲积扇及其流域地貌发育规律李新坡1,莫多闻1,朱忠礼2(1.北京大学环境学院,北京100871;2.北京师范大学地理学与遥感科学学院,北京100875)摘要:根据从DEM数据中提取的侯马盆地冲积扇及其流域的多项地貌指标,分析了各地貌指标的空间分布规律,并通过地貌指标的空间分布曲线与山前地形高程曲线形态的对比以及地貌指标相关性分析来揭示冲积扇及其流域地貌的发育规律。结果表明,在侯马盆地相对隆起部位的
2、冲积扇及其流域的地貌指标与在盆地凹陷部位的冲积扇及其流域的地貌指标有较大差异;流域地貌指标的空间分布受到盆地边界断层构造活动性的影响;冲积扇的发育主要受到流域规模、山前构造活动以及盆地基准面等多种因素共同的影响;流域内岩性的差异不是造成研究区域内冲积扇地貌差异的主要因素。关键词:冲积扇;流域;地貌;侯马盆地;山西地堑引言1河流在出山口处堆积的扇形堆积体,称冲(洪)积扇[1]。越来越多的研究表明,冲积扇的发育受到构造活动、气候变化、流域以及基准面等多种因素共同的影响。很多有关冲积扇的研究工作[2-7]都涉及了流域(或称“汇
3、水盆地”)地貌特征与冲积扇地貌特征之间关系的分析,并建立了流域地貌与冲积扇地貌之间的定量关系式,而且,不同的气候区存在不同的定量关系[8]。气候条件的变化是影响冲积扇发育的重要因素[9-11]。此外,盆地的基准面以及与之有关的盆地可容空间的变化也影响着冲积扇的发育[12-15],而且,通常是多种因素共同影响着冲积扇地貌的发育[6,16]。这些研究也表明,冲积扇是丰富的信息库,包含了影响冲积扇形成和发育的诸多信息。我国北方地区是世界上冲积扇十分发育的地区之一,许多山前和山间盆地的边缘都发育有大量冲积扇。山西地堑包含了一系列
4、小型的新生代断陷盆地,这些盆地边缘都发育有冲积扇。我们尝试以侯马盆地为例,通过分析地貌指标的空间分布规律来揭示在断陷盆地中冲积扇及其流域地貌的发育规律。2区域概况侯马盆地位于山西省西南部,是山西地堑南段的一个断陷盆地。自晚新生代以来大规模断陷,接受了巨厚的晚新生代沉积。侯马一带和河津一带为两个断陷中心,钻孔中800多米未见基岩。估计新生界厚度在1000m以上[17]。盆地东北部隔塔儿山—汾阳岭与临汾盆地相邻,南侧为北东东延伸的紫金山—峨嵋岭隆起带,西侧为吕梁山的南段。汾河过塔儿山—汾阳岭从临汾盆地进入侯马盆地并逐渐展宽,
5、其冲积平原成为冲积扇发育的基准面。汾河支流出山后,在盆地边缘发育了一系列形态清晰的冲(洪)积扇(图1)。侯马盆地的山前地形特征为东北、西南方向高,中部略低的下凹形。过冲积扇并与收稿日期:2005-08-26;修订日期:2005-11-14基金项目:国家自然科学基金项目(40271013);教育部博士点基金项目(99000149)[Foundation:NationalNaturalScienceFoundationofChina,No.40271013;SupportingProjectofTheMinistryofEd
6、ucationonDoctorialDiscipline,No.99000149]作者简介:李新坡(1974-),男,博士。主要从事地貌学与环境演变研究。E-mail:lixp@pku.edu.cn241-248页山前地形剖面线罗云山断层龙门山断层图1侯马盆地概况图Fig.1GeneralsituationoftheHoumaBasin吕梁山大致等距的点连成了一条弯曲的、穿过侯马盆地的剖面线,从DEM数据可以得到此剖面线的高程曲线(图1)。从高程曲线可以看出,盆地东北部塔儿山西部海拔为550m左右,往西南方向上逐渐降低至
7、450m左右,在盆地西南的河津附近又逐渐抬升至500m左右。这种山前地形特征是盆地边界断层—罗云山断层构造活动性差异的表现,而且,这种构造活动性的差异进一步控制了盆地内沉积物的厚度分布。盆地内第四纪沉积物的厚度在塔儿山—汾阳岭为200~300m,往西南方向上沉积物厚度增加,可达600m以上[18]。吕梁山地岩性组成主要为中、上寒武统的鲕状灰岩、(泥质)白云岩和中奥陶的统泥灰岩等碳酸盐岩,靠盆地一侧局部出露太古界变质岩体[19]。碳酸盐岩是研究区域内大部分流域的主要岩性组成,变质岩主要是5号、7号冲积扇流域的岩性组成。从气
8、候类型看,侯马盆地属于半湿润—半干旱气候,多年降水均值506mm,692mm,最低242mm,6~9月份降水量占全年的78%,年均气温3oC左右[18]。最高3方法与数据方法首先,对涵盖研究区域的90m网格DEM数据进行投影变换,建立研究区域数字地形模型(DTM);其次,圈定冲积扇和流域的范围,提取各冲积扇和流域的地