黄河贵德段河流阶地及演变研究

苗 琦，钱 方，赵志中，刘晓刚

（1.中国煤炭地质总局，北京 100039；2.中国地质科学院地质力学研究所，北京 100081）

黄河贵德段河流阶地及演变研究

苗 琦1，钱 方2，赵志中2，刘晓刚1

（1.中国煤炭地质总局，北京 100039；2.中国地质科学院地质力学研究所，北京 100081）

贵德盆地作为青藏高原东北部的一个构造地貌单元，处于黄河上游中段，盆地中河流阶地发育，但是阶地的形成时代仍存在很大争议。选择贵德盆地黄河阶地作为研究对象，并从龙羊峡至松坝峡共采集阶地ESR测年样品10个，进行了年代测试，结果表明贵德盆地新构造运动具有间歇性、差异性特征。笔者还并分析了黄河贵德段演变特征。

河流阶地；构造隆升；黄河发育；贵德

1 引言

河流阶地是河流地貌系统的有机组成部分,其自身的发展演变不同程度地记录了流域环境的演变过程。国内外研究者对河流阶地的研究起步早,在阶地地貌的形成原理、年代学、以及阶地地貌对构造运动、气候环境之间的响应等方面取得了显著进展[1-4]。

徐叔鹰、徐德馥、石生仁[5]，潘保田[6]，杨达源、吴胜光[7]，张智勇、于庆文等、宋春晖、方小敏[8]等对贵德盆地演变、气候变化、古地理和环境变迁、地层的划分及青藏高原的构造隆起进行了科学研究。由于研究地段不同、研究角度各异,学者们得出的结论也各不相同,概括起来黄河形成年代有上新世前、上新世、早更新世、早更新世末或中更新世初、中更新世末、晚更新世后期、全新世，至今尚有争议[1-17]。因此，黄河贵德段河流阶地及演变研究具有十分重要的意义。

2 黄河贵德段河流阶地研究

2.1 区域概况

贵德地区出露地层主要有古元古界、寒武系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系、第三系及第四系。其中第三系分布广，厚度大，与下伏元古宇、三叠系均呈不整合接触,与上覆第四系平行不整合或整合接触，第三系地层构成了贵德新生代拗陷的主体，第四系主要分布于山麓及河谷地带。

贵德盆地在大地构造上位于祁连、昆仑和秦岭三大褶皱系交汇地带，属于祁连褶皱系南缘。贵德盆地为一新生代断陷盆地，基底主要由三叠系地层组成，局部尚有二叠系和印支期花岗岩[2,3,5]。盆地主要由在喜马拉雅运动时期发展起来的断陷、断隆组成。贵德盆地南北两侧分别受贵南南山断裂和拉脊山南侧断裂控制。

2.2 河流阶地分布概况

黄河流经贵德盆地，受构造抬升的影响而强烈下切，从东部松坝峡峡谷口至西部龙羊峡峡谷口，形成了9级阶地，贵德县城即处于第Ⅰ级阶地上。笔者选择龙羊峡、红柳滩、山坪台、阿什贡、松坝峡等作为黄河阶地剖面及水系分布特征、现代河谷地貌特征的研究重点，进行了样品采集、年龄测试（图1，表1）。

2.3 河流阶地特征及测年

从龙羊峡至松坝峡（黄河贵德段）共采集阶地ESR测年样品10个（表1），样品为阶地底部的堆积物，成分较为复杂，样品的处理与测试在国土资源部海洋地质实验检测中心完成（测试仪器为德国Bruker公司的EMX型ESR谱仪；样品用Ge测年）。

为了便于对黄河贵德段河流阶地及演变研究，根据测得数据及野外记录，绘制黄河贵德段河流阶地综合剖面示意图（图2）。从图2及野外调查分析，受构造运动的影响，黄河强烈下切贵德盆地过程中，形成了9级阶地。其中，Ⅸ级阶地年代187 ka.B.P.，代表黄河在贵德盆地贯通形成，切穿龙羊峡并进入共和盆地的年代。测得贵德盆地高河漫滩、Ⅰ级阶地、Ⅱ级阶地、Ⅳ级阶地的形成年代分别为：7.5 ka.B.P.、16 ka.B.P.、40 ka.B.P.、81 ka.B.P.。

图1 黄河贵德段河流阶地工作位置图（据1/5000遥感图）Fig.1 Working area of the Yellow River terraces in Guide

表1 黄河贵德段河流阶地数据及年代表Table 1 Date and ages of the Yellow river terraces in Guide

图2 黄河贵德段河流阶地综合剖面示意图（*数据文献引用参考文献[15]）Fig.2 Comprehensive section of the terraces of the Yellow Rver in guide

2.4 新构造运动规律

为了便于对黄河贵德段河流阶地及演变进行研究，对黄河贵德段河流阶地的纵剖面进行了综合分析研究，具体情况见统计表（表2）。从黄河贵德段河流阶地位相图中（图3），可以得出贵德盆地晚更新世以来黄河贵德段的新构造运动的一些规律。

（1）间歇性

黄河贵德段自更新世以来在距今约81 ka、40 ka、16 ka、7.5 ka有过间歇性抬升。

（2）差异性

龙羊峡Ⅳ级阶地相对高378 m，尼那、贵德Ⅳ级阶地相对高102 m，龙羊峡抬升速度是贵德盆地的3.7倍。

3 黄河贵德段演变研究

伴随“青藏运动B、C幕”的发生发展，青藏高原有一次大范围隆升，其内部地质环境发生了巨大的变化，使统一的高原主夷平面开始解体，伴随河西构造体系的发展，扎马山、日月山强烈隆升并处于剥蚀夷平阶段。约1.8 Ma B.P.左右[16]，青藏高原发生一次强烈抬升，使贵德盆地结束河湖相沉积。

早、中更新世河湖相地层发生褶皱变形，这次构造运动使贵德盆地东部扎马山东侧的河流获得了强大的溯源侵蚀能力，约1.0 Ma B.P.左右[13，14]，向西延伸将山地切开，形成松坝峡谷，从而使贵德盆地原属的水系外连，现代黄河诞生。

伴随着青藏高原进一步间歇性抬升，黄河溯源侵蚀加剧，到达贵德盆地后继续上延，由现在黄河龙羊峡出口处北侧的作那经罗汉堂沿叶后浪、倒淌河和青海湖相连，青海湖成湖时代距今约50万年左右[18]。此时黄河进一步向西溯源侵蚀，在龙羊峡地区开始下切早更新世湖相层，可能在中更新世期间有小股流水切开龙羊峡，在共和盆地形成三塔拉、二塔拉黄河阶地。直到一塔拉形成时，才确定黄河主流线切开龙羊峡大规模进入共和盆地[19]。黄河溯源侵蚀切开松坝峡、龙羊峡，受构造抬升的影响而强烈下切，黄河在贵德盆地面下切的过程中，形成了9级阶地，形成黄河水系现状。其中距今约81 ka、40 ka、16 ka间歇式抬升在贵德盆地内形成Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ级阶地。

晚更新世到全新世，气候逐渐转暖，贵德地区基本上处于半干旱气候条件下，逐步发育山前冲洪积扇，风成砂、黄土堆积，相继步入现阶段的地形地貌发展时期。全新世以来随着黄河继续下切和贵德盆地断陷下沉，在盆地中形成黄河漫滩、河心滩及游荡性河谷，并测得高河漫滩年代为8 ka.B.P.。辨状水系的发育，也证明了贵德盆地一直处于相对下沉。随着末次冰期的结束，气候逐渐变暖，大量动植物的繁衍，使人类开始在贵德盆地居住，产生了罗汉堂尼多岗仰韶文化、山坪台卡约文化，建立尕让古城、贵德古城等。

表2 黄河贵德段河流阶地年表Table 2 Date and ages of the Yellow River terraces in Guide

T0.高漫滩；T1.级阶地；T2.Ⅱ级阶地；T4.Ⅳ级阶地

4 结论

通过多次野外考察，主要对黄河贵德段的龙羊峡、红柳滩、山坪台、阿什贡和松坝峡河流阶地的分布特征、现代河谷地貌特征、典型河流阶地的沉积特征和年代学进行了研究，采集、测试阶地ESR测年样品10个，对测试结果进行了分析研究，取得了以下认识：①通过对各级阶地的产状、地层结构、底砾石磨圆分选状况进行了分析，建立了T0-T4阶地的海拔、河拔高度序列。②依据测定的样品ESR年龄，估算了贵德段T0-T4阶地的形成时代，建立了贵德段阶地序列的年代框架。③根据河流阶地位相图及其测年数据，探讨了区域新构造运动特征，认为黄河贵德段先后在80 ka、40 ka、18 ka、8 ka前发生过间歇性抬升，且隆升速率和幅度具有区域差异性。④探讨了黄河贵德段演变，大约1.8 Ma B.P.左右，青藏高原发生一次强烈隆升，使贵德盆地结束河湖相沉积，黄河水系也在此时首次形成，但尚未贯穿本区。直到一塔拉形成时，才确定黄河主流线切开龙羊峡大规模进入共和盆地。

建议加强黄河贵德Ⅳ级以上的河流阶地研究。

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图3黄河贵德段河流阶地位相图
Fig.3 Phase of terraces of the Yellow Rver in Guide

Terraces and Evolution of the Yellow River in the Guide Segment

MIAO Qi1,QIAN Fang2,ZHAO Zhi-zhong2,LIU Xiao-gang1
(1.China NationalAdministration of Coal Geology,Beijing 100039,China;
2.Institute of Geomechanics,ChineseAcademy of Geological Sciences,Beijing 10081,China)

As a unit of the northeast Qinghai-Tibet Plateau tectonic landform,Guide basin is located in the middle stretch of the Yellow River upstream.The river terraces were developed well in the basin,but the age when the river terraces were born still exists much controversy.By testing and analyzing of 20 EsSR age data of river terrace,from LongYang Gorge to Songba Gorge,we preliminarily discuss the evolution of the Yellow River in Guide,the uplift of the Yellow River in Guide characterized by multi-period and heterogeneity.

river terrace;tectonic uplift;the Yellow River evolution;Guide

P512.31

A

1672－4135（2012）01－0034-05

2012-01-12

青海省贵德县国家地质公园项目办资助

苗琦（1974-），男，工程师，2009年毕业于中国地质科学院研究生院，第四纪地质学；现主要研究方向为区域地质、地质生态环境，Email:miaoqee@163.com。