黄河中游晋陕峡谷段全新世晚期洪水滞流沉积研究.pdf

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1、619地质论评GEOLOGICALREVIEWVoS1e．p5t6．N2o0．105黄河中游晋陕峡谷段全新世晚期洪水滞流沉积研究魏海燕¨，黄春长，查小春¨，庞奖励¨，王夏青1)陕西师范大学旅游与环境学院，西安，710062；2)中科院黄土与第四纪地质国家重点实验室，西安，710075内容提要：通过对黄河昔陕峡谷的深入调查研究，在延长永和县河段发现了典型的全新世晚期洪水滞流沉积剖面。在野外考察中，对沉积物的宏观特征和沉积环境及其分布特征进行观察，并进行了系统采样。在实验空对沉积物样品进行了粒度成分、磁化率、烧失量、CaCO。含量等测定。通过综

2、合分析论证，表明黄河中游晋陕峡谷全新世晚期洪水滞流沉积物以粉砂为主，细砂含量次之，粘粒含量很少，分选性好，磁化率很低。其沉积学分类为细砂质粉砂，是黄河洪水悬移质泥沙在高水位滞流环境下的沉积物。将其与典型的全新世风成黄土和古土壤进行对比，可知其粒度成分比黄土和古土壤更粗，粒级分布更为集中。此外，将其与延河郭家川I全新世洪水滞流沉积物对比，发现其粒度频率分布基本相似。该研究结果对于揭示黄河中游洪水水文泥沙特性及其历史演变具有重要意义。关键词：黄河中游；晋陕峡谷；洪水；滞流沉积物；全新世在水利水电和防洪工程设计方面，超长尺度洪通过地层对比和测年，

3、推算该沉积物所记录的洪水水数据，尤其是其中特大洪水数据具有十分重要的发生的年代等，为全新世洪水水文分析计算奠定基意义。但实测洪水与历史资料记录的洪水数据只有础(谢悦波等，1998；葛本伟等，2010)。几十年或是几百年。而全新世发生的河流洪水会被本项目组对于黄河晋陕峡谷进行了全面的考洪水滞流沉积物(SWD，即slackwaterdeposits)记察。本文主要报告笔者等在黄河延长与永和县河段录下来。国内外专家已经运用第四纪沉积学，年代的考察研究结果。通过野外考察采样，综合野外沉学结合水文学方法，通过全新世洪水滞流沉积物研积学特征观察特性和实

4、验数据分析与对比，论证了究，获得了若干河流万年尺度的洪水数据(Yang黄河中游延长永和县段全新世晚期洪水的沉积学特Dayuan，eta1．，2000；Baker，2006，2008；姚平等，征，为该区段超长尺度洪水的水文学研究提供了基2008；李瑜琴等，2009；HuangChunchang，eta1．，础。2010)。在全新世河流洪水研究中，特大洪水滞流沉l研究区概况积物是最重要的信息载体(谢悦波等，2001；詹道江等，2001；查小春等，2007；万红莲等，2010)。在河流黄河中游晋陕峡谷段，河道狭窄弯曲，水流湍中、下游峡谷河段勘察和

5、鉴定全新世洪水沉积物，是急，水力资源较丰富(图1)。除河曲、府谷河谷段较超长尺度洪水研究的第一步。研究特大洪水滞流沉宽外，其余河段宽度多数在400～600in之间。其积物的沉积学特征也尤为重要。在野外剖面，全新主要的支流有皇甫川I，孤山川、岚漪河、窟野河、秃尾世特大洪水滞流沉积物具有特定的产状和分层特河、佳芦河、无定河、延水、红河、三川I河、听水河等。征，通过细致观察可以发现它们与黄土和古土壤、与该河段流经黄土高原，流域地形包括黄土丘陵沟壑其他类型河流冲积物的区别。在实验室，通过分析区、风沙草滩区、基岩出露区等，其中以黄土丘陵沟沉积物的粒度

6、、磁化率、烧失量、碳酸钙含量，可以更壑区为主。该河段所在区域地处半干旱地区，太阳进一步鉴别该沉积物是否为洪水滞流沉积物，并且辐射强，光照时间较长。年平均气温在3．6℃～注：本文为国家自然科学基金(编号40771018)、中国科学院黄土与第四纪地质国家重点实验室基金(批准号SKt【QG0609)、中央高校基本科研业务费专项基金(编号KG200901007)资助项目的成果。收稿日期：2O1O一0217；改回Et期：2OlO一05—21；责任编辑：章雨旭。作者简介：魏海燕，1983年生。硕士，研究方向为土地资源与环境变迁。Email：why200

7、5city@163．COrn。地质论评(Benitoeta1．，2003)。这两级洪积台地含有多层水平或者波状分布的悬移质沉积层。本文选择佛堂村两级洪积台地(36。3525．6”N，l1O。295．8E)为主要研究对象。其中SWD1、SWD2两层，位于低台地上，台面高程为481．7m；SwD3、SWD4两层位于高台地上，高程为485．7m(图2)。黄河晋陕峡谷永和县佛堂村低台地全新世晚期洪水沉积层见图2。照片中可见到其水平或者波状层理明显的界限。由于洪水沉积物为悬移质，颗粒较细，与下部的粗颗粒沙层或是坡图1黄河晋陕峡谷永和县佛堂村研究地点位

8、置图积物有显著的区别。洪Fig．1LocationmapofthestudiedFotangcunsiteinYonghecounty，’水悬移质沉积之后，干theShanxiS