山西晚新生代古地理环境变迁与新构造运动响应①

闫小兵，李自红，2，郭 瑾，赵晋泉，陈 文，扈桂让，苏宗正

（1.山西省地震局，山西 太原 030021；2.太原理工大学，山西 太原 030024；3.成都理工大学，四川 成都 610059）

0 引言

古地理学是研究地质历史时期自然地理特征及演化的科学［1］。山西晚新生代古地理涉及上新世、更新世早、中、晚四个时期的地貌、水系、沉积环境、动物、植物、气候、黄土堆积及古人类的活动等，时间跨度是距今550万年至1.2万年。最早与山西古地理有关的研究是19世纪60～90年代外国学者对黄河中游黄土的调查与研究；1907年美国维里士在汾河流域的地质调查提出了汾河可能经峨嵋台地入运城盆地［2］。20世纪20年代以后中外学者有关第四纪冰川、晚新生代地层的研究、晋东南和山西诸盆地晚新生代地层的调查研究［3－7］、黄土地层的调查研究［8］、大同火山的研究，晚新生代古脊椎动物与古人类化石、古人类活动遗址遗迹的研究及地层中孢粉的研究都涉及到山西新生代古地理，但有关这方面的认识是十分零散而不系统的。山西晚新生代古地理的直接研究自20世纪70年代后期展开，1991年出版的“泥河湾盆地新生代古地理研究”［9］，在地域上跨越了大同盆地东缘和山西广灵县境一带；1994年出版的“中国华北榆社盆地的晚新生代地层学、年代学、孢粉学和环境演化”［10］涉及到该地上新世、早更新世古地理；1996年出版的“山西地堑系新生代沉积与构造地貌”［11］，则系统地给出了山西大同、忻定、太原、临汾和运城盆地的晚新生代时期的古地理特征及演化。在通读上述文献资料基础上，结合近年来笔者的野外工作，本文勾勒出了山西晚新生代的古地理分布图。

山西晚新生代古地理虽然已远离现代1万年以上，但现代地理环境是晚新生代构造运动和环境协同演化的结果。山西在晚新生代各个时期具有差异的古地理面貌。其主体盆地和两侧隆起山区的形成明显受到活动构造的控制。了解山西晚新生代各个时期古地理也有助于了解山西的新构造运动的变化。此外，了解和掌握古地理环境演化规律还有助于了解现代地理及环境的发展趋势，进行有效的环境保护，有助于了解气候的演变以及矿床的普查和勘探等。本文首先系统解读了山西晚新生代的古地理古环境特征，给出各时代古地理分布图，继而对古气候古环境与新构造运动的耦合关系进行了探讨。

1 各时代的古地理概况

1.1 上新世（N2）古地理

无论从地壳的新构造运动还是从地理环境的演变上看，上新世都是一个非常重要的时期。这一时期的新构造运动、地理环境演化奠定了现今地理环境的基础，尤其是奠定了现今地貌、水系的轮廓（图1）。

图1 上新世古地理（距今550～240万年）Fig.1 Palaeogeography during Pliocene（5500～2400thousand years ago）

上新世之前，平陆—芮城一带和运城一带已是三门峡盆地和运城盆地，而山西的广大地区仍处于长期隆起遭受剥蚀的状态，仅繁峙和忻州杨湖一带为局部断陷的小盆地。如图1所示，上新世初的新构造运动使山西断陷带开始断陷沉降，在大同、忻定、太原、临汾一带断陷盆地开始形成并相应出现小型湖泊。上新世中后期，上述诸盆地均因强烈的构造运动而大规模断陷并形成大湖，相邻山地则大幅度隆起而形成盆地的边山，地貌基本格局已与现今基本一致。上新世早、中期山西整体的气候特征为干热的亚热带—暖温带季风气候，最高气温可能大于40°，年降水量可能大于1500～1750mm。在这样的气候下活跃着热带—亚热带森林草原哺乳动物群，生长着云杉、冷杉等乔木和其他适宜植物。上新世末期，断陷盆地的断陷沉降加剧，气候开始向温凉湿润方向发展，相对湿度变大，各断陷盆地的大型湖泊开始出现。鉴于上新世在山西古地理环境形成中的重要作用，且其对各个主要盆地的影响效果不同，下面将分别论述。

大同盆地在上新世早、中期为唐县夷平面地貌，即起伏不大的宽谷丘陵地貌，地面广泛堆积残坡积红土，盆地中心部位出现小的湖泊。上新世末发生强烈的构造运动，盆地大幅度断陷，湖泊扩展到整个盆地，且为淡水湖。哺乳动物以热带—亚热带森林草原动物为特征，如古麟属、灵猎、中华貉、尖齿狼、桑氏东方鼠等。植物有蒿、藜、栎、木犀、柳、松、冷杉、银杏等。在上新世大部分时期，大同盆地为比较炎热少雨、不利于湖泊发展的热带—亚热带疏林草原气候，晚期向温凉方向变化，为比较干燥的暖温带—亚热带森林草原气候。

太原盆地形成于上新世时期，沉降约3200m。上新世初期，仅盆地中心为湖泊，大部分地方为冲积、洪积作用；上新世晚期，湖泊占据整个盆地［11］。根据该时代化石研究结果，太原盆地及其周边地区的哺乳动物主要有三趾马、羚羊、鹿、鬣狗等，鱼类有榆社鲴、鲤科、鳅科，还有鸟类、昆虫类、腹足类等。

临汾盆地在上新世早期，北部霍州一带为淡水湖泊与河流共同作用，其余大部分地区为洪积作用。上新世晚期，临汾盆地北部抬升为台地，其余广大地区（襄汾一带除外）发育湖泊，以淡水湖泊为主，兼有半咸水至咸水湖［11－13］。上新世早、中期气候相当于现今的中亚热带或北亚热带森林草原气候。哺乳动物有翁氏鼬鼠、巴氏剑齿虎、轭齿象、三趾马等；植物主要为孢粉，草本中多为蒿，藜、菊。

忻定盆地上新世初形成盆地雏形，与现今盆地轮廓基本一致。气候为干湿交替明显的暖温带—亚热带季风气候，高温多雨，与我国现今亚热带气候相当，在这种气候条件下，地貌作用以流水作用为主，形成红土风化壳。运城和三门峡盆地是上新世前形成的断陷盆地，这一带上新世时期继承性继续断陷。但在上新世早期盆地中以河流作用为主，偶有湖泊发育；上新世晚期以湖泊作用为主。

据笔者野外调查，上新世时期山西的吕梁山以西至现今黄河一带因新构造运动而发育一些小型盆地，并积水成湖。吕梁山隰县—柳林—临县—保德一带，上新世早期（N12）堆积的底砾及底砾上部的湖相泥灰岩说明，上新世初为河流作用，后发育湖泊，湖泊范围大体沿今黄河两岸发育，而底砾的范围还更大些。这个地区主要动物有李氏三趾马、羚羊、大唇鹿、古长颈鹿、鹿、变异鬣狗等；植物则有麻黄、松、栎、山核桃等。太行山榆社—武乡—沁县—襄垣一带，上新世凹陷为盆地，早期（N12）以河流作用为主，后期（N12）发育湖泊，为水深不大于15m的淡水湖泊［14］；长治一带在上新世断陷为盆地，上新世早期为河流作用，后期发育湖泊。这个地区动物多样，有30多个种属，主要有李氏趾马、丁氏剑齿虎、巴氏剑齿虎、中国五棱齿象、桑氏剑齿象、新俄罗斯祖鹿、高氏羚羊、鼢鼠等。植物为温带植物群落，以阔叶树为主，有三毛榉科、栗属、板栗、蒙古栎、鹅尔枥属等。

1.2 早更新世（Q1）古地理

早更新世地理环境最突出的事件是各断陷盆地中湖泊广泛发育，出现淹没整个盆地的大湖景观（如图2）。其古气候总的特征是：具有干湿交替的温带森林草原季风气候，较上新世湿润和温凉。早期温暖而湿润，晚期变为温凉半湿润。

大同盆地湖岸线范围达现今海拔1150～1170 m处的边山地带，仅黄花梁、沙板梁、马铺山、迂架山为湖中孤岛。应县—山阴南一带，怀仁一带，养老洼东至河北阳原、南至六棱山山前，天镇—阳高一带和山阴县北盐池一带分别为大湖中的几个湖泊中心。大同湖的湖水为淡水—微咸水，盐度约3～10‰。按各地发现的大量哺乳动物化石，大同盆地河北阳原县北熊耳山辛窑子一带有较多的热带—亚热带森林—森林草原动物，如泥河湾剑齿象、纳玛象、剑齿虎、桑干鬣狗，草原动物有鼢鼠、三门马、三趾马、羚羊、喜湿的水鹿、四不象，还有除哺乳动物之外的耐旱的驼鸟等。此外阳原泥河湾一带动物有野牛、猎豹、中国犀、水獭、李氏猪、狼、獾等。早更新世山西植被为温带—暖温带森林草原植被，植物种属主要由植物孢粉分析得到。大同盆地一带亚热带种属消失，早期以松、蒿、藜、禾木科为主，晚期以松、云杉、冷杉、铁杉占优势。

图2 早更新世古地理（距今240～73万年）Fig.2 Palaeogeography during Early Pleistocene（2400～730thousand years ago）

太原盆地在早更新世为河、湖相间的景观。盆地东部以湖泊分布为主，今侯城一带的东庄－大峪坪小盆地均为湖；盆地东北部为河湖相间，其中湖泊主要出现在太谷—王公、盘道一带；盆地北部的阳曲一带为一个小湖，盆地西部的深断陷区也以湖为主，上述湖泊均为淡水湖。太原盆地太谷一带有鬣狗、丁氏鼢鼠、真犀、三门马、鹿、似中国羚羊，榆次长凝一带还有翁氏转角羚羊、水牛、鹿科、纳玛象、长鼻三趾马等动物。太原盆地一带草本植物主要有蒿属和藜科，次为毛茛科、禾木料与朴属，水生草本眼子菜、黑三棱属。阔叶树种以榆属和桦属为主，次为栎属和柳属；针叶树以松属、云杉属、冷杉屈等为主。

临汾盆地在早更新世万安断裂以北至霍州一带为河流作用区，其余广大地区如洪洞、临汾、侯马、河津一带及峨嵋台地均为湖泊占据，并与运城湖连通。今柴庄一带的襄汾凸起区也为湖，湖水为淡水或微咸水（图2）。在整个早更新世期间，湖水有过3次小规模进退。该盆地在早更新世哺乳动物发育有马、长鼻三趾马、犀属、羚羊、中国羚羊、鹿科、猫科、三门马、鹿亚科、牛科、狒狒、汾河羚羊和犀牛等；阔叶植物有松、桤木、榆、榉、胡桃、椴、桦、铁杉、山核桃和第三纪子遗植物枫杨；灌木和草本植物有蒿、菊属，茜草科，鹅尔励属、大戟科、毛莨科、十字花科、禾木科、麻黄、藜科、香蒲、眼子菜；蕨类有喜湿的水龙骨科，凤尾蕨属等。

运城湖在早更新世占据了包括峨嵋台地的广大地区，仅紫金山、嵇王山和孤峰山为几个湖中岛状山地。湖泊中心分别在今虞乡、解州和盐湖东部一带。早更新世晚期现今峨嵋台地区退出湖泊（图2）。据笔者研究，三门峡盆地早更新世为湖，平陆、芮城及今黄河河谷及其盆地中的支流河谷均为湖泊所占据。垣曲盆地南部和同善盆地也都为湖泊。三门峡盆地有裴氏板齿犀、鬣狗、象科、步氏鹿、原田鼠、小诺米鼠、刺猬、巨河狸、兔科、鬣狗属、剑齿象属、平额象、纳玛象、李氏猪、麋鹿、三门马等动物。

与大同等盆地不同，忻定盆地此时是河、湖并存。代县湖在今枣林至大芳一带；原平湖在今崞阳至原平一带；忻定湖是盆地中最大的湖，中心在今董村一带；东冶湖在东冶盆地南段。湖泊之间由滹沱河相连，形成沿滹沱河的串珠状湖泊景观，且均为淡水湖。早更新世忻定盆地一带亚热带种属基本消失，木本植物中裸子植物居首位且针叶林占绝对优势，有松属及松科、少量云杉和麻黄属、还有漆树属和榛属等。草本植物较多，仅次于木本裸子植物，以菊科（主要为蒿属）和藜科为主；少量蓼科和禾本科；蕨类植物最少，主要为水龙骨科与禾本科、风尾蕨属和蕨纲。

更新世早期，山西东部的湖泊有长治盆地，以及屯留县中村、八泉、余吾等地沿绛河及其主要支流发育成的湖泊。榆社、武乡、沁县一带的河谷形成的湖泊，主要沿今浊漳河及其西侧主要支流发育，为水深不超过15m的浅水湖。到1.5Ma年前，湖泊消亡，为河流沼泽所代替，但仍有一些暂时性的湖泊。寿阳县芹泉以西的东河、白马河、龙门河一带也发育河谷型湖泊。山西东部的寿阳一带有中华河狸、鼢鼠、真象，低冠次兔等草原与森林草原动物。榆社一带的森林草原动物群有鼢鼠、兔、松鼠、水獭、貂、獾、鼬等。屯留一带有似板桥膜鼠、长鼻三趾马、山西轴鹿、华丽黑鹿、中国羚羊等。沁水下川有德永氏象、粗面轴角鹿新种、齿齿类等。垣曲同善一带有德永氏原齿象、粗面轴角鹿新种、啮齿类等。山西东部榆社、武乡一带以落叶阔叶林为主，夹有亚热带植被，并有针阔叶混交林出现。山西西部隰县午城一带有藜、蒿等。

黄土高原风尘沉积是青藏高原构造隆起和东亚季风系统共同影响下的产物，风尘物质的来源变化不仅反映了亚洲内陆干旱化过程，而且同大气环流关系密切［15］。黄土堆积是山西早更新世古地理的另一个重要事件，是气候变干的标志。早更新世的黄土堆积就已遍布全省，但主要堆积区是山西西部离石一带以南的吕梁山分水岭以西，其它地区黄土堆积基本没保存下来。另外，早更新世山西的古人类化石遗址发现于芮城西侯渡村东神圪瘩北坡的三门组上部，主要有石器、骨器及烧骨，属石片文化系统。

1.3 中更新世（Q2）古地理

山西中更新世古地理的主要事件是湖泊的发育和消亡（图3）。在此期间，由于喜马拉雅造山运动，在大同盆地发生火山喷发与大规模玄武岩溢流事件。中更新世山西气候属温带半湿润、半干旱森林草原气候，较早更新世时期变冷、变干；中更新世早期较为温暖湿润，晚期较为冷而干旱。

大同盆地湖泊在今海拔1050～1070m以下发育，湖泊仍占据半个盆地，但小于早更新世时期，中更新世晚期湖退，并渐趋消亡，湖泊为淡水湖。与早更新世相比，中更新世动物种群出现了较大的变化［16］，大同盆地一带出现了适于草原和荒漠地带生存的布氏田鼠和耐寒的披毛犀，种属主要有桑干大角鹿、古菱齿象、三门马、披毛犀、似布氏田鼠、梅氏犀、肿骨鹿等。而在中更新世末期，则出现了既有适应森林、灌木与野草丛生环境的虎、赤鹿、鼠兔、野猪，也有适应沙漠、草原和低丘环境的野马、野驴、羚羊和中华鼢鼠，还有喜栖于林边草地的葛氏斑鹿、河套大角鹿和原始牛。总之，中更新世初期为适应森林灌丛和草原混交的较为干旱的森林草原动物群，后期为适应干旱的森林草原动物群。大同一带亚热带阔叶林消失，温带阔叶树种也大为减少。中更新世早期，暗针叶林植被占优势，有松、云杉、少量冷杉、罗汉松、铁杉等，末期草本占优势，有蒿、藜和十字花科，阔叶树种有桦、栎、榆等。总之中更新世大同盆地由早期的暗针叶林植被变为晚期的森林草原植被。

图3 中更新世古地理（距今73～70万年）Fig.3 Palaeogeography during Medio－Pleistocene（730～700thousand years ago）

忻定盆地中忻州湖和代县湖仍发育，但范围小于早更新世时期。原平一带早更新世时期的湖泊变为沼泽。生活于忻定盆地一带的动物主要有肿骨鹿、翁氏兔、方氏鼢鼠、真马、鹿科，还有非哺乳类的驼鸟。忻定盆地一带为森林草原植被，木本植物以针叶树为主，草本植物为禾木科、菊、藜等，孢子植物主要为水龙骨科和风尾蕨。

本期太原盆地的湖泊也较前期变小，盆地东部和东北部的湖泊消失，变为河流，东庄—大坪小盆地的湖泊变为湖滨，广大盆地区呈现河、湖相间的景观，即便是在盆地的深沉降区也是彼此分隔的小湖泊景观。活动于太原盆地一带的动物有鹿亚科、偶蹄类、牛亚科、丁氏鼢鼠等。

临汾盆地在中更新世时仍为大湖，其范围在万安断裂以南越襄汾凸起至河津、侯马一带，九原山和汾阳岭还是湖中岛山，但襄汾一带在中更新世晚期湖退。生活于临汾盆地一带的动物为丁氏、赵氏和方氏鼢鼠、鼠兔屈、黄鼬、鹿、猪、野兔、维氏花鼠、灰仓鼠、变异仓鼠、三门马、肿骨大角鹿、牛亚科等。临汾盆地一带在中更新世早期木本树种有松、桦、栎、椴及喜暖的山核桃，草本植物以耐旱的藜科较多，蕨类植物主要是喜热的膜蕨；中更新世晚期，木本植物有松和喜湿的栎属，草本中蒿较多，藜较少，蕨类为喜湿的水龙骨科。

运城盆地湖泊较前期大大缩小，仅在中条山至峨嵋台地之间发育。运城盆地万荣一带的植物有云杉属、松、栎、柳、柏等属，菊科、藜科、禾本科、蒿属、麻黄属、蔷薇科和风尾蕨。三门峡盆地的湖泊则仅在盆地西部今黄河沿岸一带发育。生活在三门峡盆地一带的哺乳动物有披毛犀、马、肿骨鹿、扁角鹿、斑鹿、水牛、师氏剑齿象、东方剑齿象、纳玛象和一些森林草原动物。

中更新世的火山喷发和玄武岩溢流事件是大同盆地也是山西的突出地理事件。火山、玄武岩喷溢的时间从距今0.74Ma延续至距今的0.1Ma，主要时段是0.45Ma至0.73Ma之间。喷溢地点主要在大同盆地的大同县城一带向东南到六棱山麓，向东达河北阳原一带，既有湖水中的喷溢，也有陆地上的喷溢，形成现今大同盆地东北部的20多座火山与玄武岩台地景观。此外，大同盆地和山西其它地方的玄武岩、火山岩属上新世或更早时期的地壳活动产物。目前关于大同火山对古地理、古气候的影响未见相关研究论文的发表。本文不做相关论述。

此外，山西中更新世古人类文化遗址是芮城县的合河遗址，以石片器为主，并有烧骨。中更新世黄土堆积范围几乎遍布全省，厚度也最大，并保存至今，表明气候较早更新世进一步明显变干，黄土厚可达200m左右。

1.4 晚更新世（Q3）古地理

山西晚更新世古地理的主要特征是湖泊已消亡，古地理基本接近现代地理的轮廓（图4）。此期间，广大的山区处于上升而遭受剥蚀侵蚀的状态，断陷盆地则处于沉积状态，堆积了巨厚的湖相、河湖相与冲、洪积相的堆积物，成为现今的平原，成为古人类、现今人类活动的主要场所。该时期古气候表现为温带半湿润、半干旱森林草原气候，并逐步过渡为草原气候。

图4 晚更新世古地理（距今10～1.2万年）Fig.4 Palaeogeography during Late Pleistocene（100～12thousand years ago）

大同盆地的湖泊由统一的大湖肢解为一个个小湖，到距今23000～27000年变为积水洼地，湖泊最终消失。盆地一带的动物主要有裴氏扭角羊、许家窑扭角羊、葛氏斑鹿、赤鹿、河套大角鹿、原始牛、野猪等森林—草原动物。晚更新世山西植物为森林草原渐变为草原植被。大同盆地木本有松、云杉，灌木有麻黄、蒿属和藜属等。

临汾盆地的临汾、襄陵、侯马一带有过湖泊发育，到晚更新世晚期湖泊也消亡。临汾盆地丁村一带也是森林—草原动物群，有鼹鼠科、狐属、熊属、河狸科等。临汾盆地的植物在晚更新世早期和中期以草本为主，尤以藜科最多，蒿属次之，并有落叶阔叶树种；晚更新世末期，以木本针叶林为多，主要是松属，草本次之，以蒿属为主。

本期太原盆地仅在盆地中间有短暂的小湖时期，并最终也消亡了。忻定盆地中东冶次级盆地、定襄河边一带和定襄至杨芳一带为湖，五台、茹村一带为湖沼，到晚期湖泊消亡。忻定盆地木本有松属、云杉属和桦属，草本有藜科、菊科（蒿属为主）与禾本科，孢子植物有石松属、卷柏属和水龙骨科，与中更新世相比植物种属无明显差别，但草本比例明显增加，为森林草原型或森林稀疏草原型植被。运城盆地湖泊也大为缩小，但盐湖形成。此外山西其它地方无湖泊发育。

晚更新世山西古人类文化遗址已肯定有3处：大同盆地阳高许家窑（南梨益沟）［17－18］，遗址以大量石球为特色，有各类石器、骨器、许家窑人牙3颗、上颌骨l块、顶骨6块、枕骨1块。朔州峙峪（北沟）遗址［19］有峙峪人枕骨1块及各类石器，距今2.7×104a。临汾盆地（襄汾）丁村遗址［20］为中更新世晚期至晚更新早期，有丁村人牙3颗、顶骨1块及各类石器，距今年代为（11～23）×104a。此外晚更新世黄土堆积厚度10m左右，堆积范围与中更新世一致，也保存至今。堆积的黄土遭受侵蚀后发育成现今的各种黄土地貌［21］。

2 山西晚新生代古地理的新构造运动响应及预测

上述晚新生代各个时期的古地理揭示新构造运动在山西古地理变迁中扮演重要的角色，控制着山西的河流水系变迁及地理构造格局变化。

2.1 山西水系变迁及预测

河流阶地是河谷地貌中最突出的地貌特征之一，也是它所属的河流范围内古气候变迁、古水文和新构造运动以及河流侵蚀基准面升降的最丰富的史册［22］。黄河在早更新世已在今晋陕峡谷一带发育，至今发育有5级阶地，最早的阶地距今145万年［22－23］。作者对河曲一带黄河阶地的调查发现：河曲—保德一带新构造运动主要表现为上新世早期夷平面的抬升和黄河阶地的发育；黄河在这一带自北向南流过，发育4级阶地，均为基座基地，黄河阶地的形成是该地地壳间歇抬升的结果。由黄河阶地的拔河高度，计算得河曲—保德一带上升幅度和速率分别是：中更新世以后上升112m，速率0.16mm／a，中更新世上升速率0.14mm／a，晚更新世上升速率0.18mm／a，全新世上升速率0.7mm／a。

黄河阶地在晚更新世、尤其在全新世以来抬升速率的迅速提高，可能与黄河三门峡段在晚更新世末期贯通［24］，黄河侵蚀基准面迅速降低有关。未来，由于黄河三门峡水利设施的建立，将导致山西、陕西交接地带的黄河侵蚀基准面抬升、黄河阶地的抬升速率将会逐渐下降。山西境内流入黄河的一些较大河流，比如沧头河、蔚汾河、三川河、涑水河等将会将原来流入黄河的一部分水量保留在山西境内，使目前黄河沿线干燥的吕梁山地区未来变得湿润一点。

汾河作为山西的母亲河（汾河），不仅构筑了山西断陷带中的河湖相堆积，且它的发育与断陷带中的断陷盆地发育密切相关。上新世古汾河原是贯穿忻定、太原、临汾和运城诸断陷盆地的河流，滹沱河上游原为汾河上游，它经过石岭关进入太原盆地。早更新世以后，由于石岭关断块隆起的抬升加之太行山东侧河流的向源侵蚀，从而迫使滹沱河改道东流。临汾盆地与运城盆地原也是古汾河连通的，中更新世晚期由于紫金山—孤山的隆起，古汾河道从临汾盆地向西南流入黄河。由上述可见，断陷带内部水系的发育受断陷带内部不均匀的断块差异运动的控制。构造抬升作用使断陷带内部水系表现出较强烈的下切作用，造成河流阶地的广泛发育。桑干河、滹沱河、浊漳河等河流也是早更新世形成而发育至今，水系格局与今也基本一致。

未来，运城盆地、临汾盆地由于南侧的中条山隆起、北侧的灵石隆起进一步抬升，以及东西两侧罗云山断裂、霍山断裂进一步错断，可能会形成一个覆盖整个地区的大湖泊。作为临汾、运城盆地分界的峨嵋台地，由于本身为黄土台地易被侵蚀、冲刷，且台地两侧断裂活动强度不是很大，可能会成为湖心洲。临汾盆地的主要河流—汾河，将不再经河津一带入黄河，可能经过贯穿峨嵋台地的北北西向的断裂（比如陶村断裂）汇入运城盆地。运城盆地的主要河流—涑水河将由于朝邑隆起的抬升，以及三门峡一带黄河的逆源侵蚀，将不再流向西南入黄河；可能会取捷径，由运城向东南方向直接穿过中条山于三门峡一带入黄河。

笔者估计，由于未来太原盆地两侧交城断裂和太谷断裂进一步错断，导致太原盆地断陷程度进一步加深，最终将形成一个大湖泊。由于其基地海拔的降低，以及两侧隆起区河流的侧向侵蚀，离石一带三川河水系，沁源一带的沁河水系，榆社、武乡一带的漳河水系可能都会改道而不再外流，而是直接汇入未来的太原湖泊。

另外，如果太行山山前断裂活动加剧，太行山隆起幅度进一步提高，可能会阻碍忻定盆地滹沱河、大同盆地桑干河向东流入河北。忻定盆地系舟山断裂的错段进一步加剧，会导致滹沱河改道、重新沿石岭关汇入未来的太原湖泊。大同盆地桑干河最大的支流恢河，其发源于宁武县西南20km的恢河岭，现今汾河发源于宁武县管涔山附近，如果桑干河不能顺利入河北，将可能和现在汾河源头贯通，最终注入未来的太原湖泊。

2.2 山西地理构造格局及预测

从6500万年前的新生代开始，太行山山前断裂带以东不断大面积沉降而逐渐形成广阔的华北平原，断裂带以西则大面积持续隆起。古新世至始新世时期，鄂尔多斯地块东南隅平陆一带，受近东西向和北东向断裂控制开始破裂，形成小型断裂盆地（三门峡—灵宝盆地），垣曲一带形成小型凹陷盆地，并一直延续到渐新世。渐新世时，繁峙一带也局部断裂凹陷为小盆地，并有玄武岩喷发。中新世时期，平陆一带相对隆起，运城盆地开始形成，在晋、冀、蒙交界地带（山西是右玉、左云等地），有大量玄武岩喷出地表。到上新世，大约从距今600万年前开始，南起侯马、河津，经临汾、太原、忻定，北至大同盆地，一直到河北怀来盆地等，受NE和NNE向断裂控制，形成山西断陷带，随之山西的整体性隆起完全解体。第四纪基本继承晚第三纪的构造格局，山西断陷带继续间歇性强烈沉降，接受沉积；断陷带两侧隆起区则相对缓慢隆起，遭受剥蚀。最终，形成现今山西中间为断陷盆地、东侧为太行山隆起区、西侧为吕梁山隆起区的构造、地貌格局。

在山西，破坏性地震通常沿活动断裂带分布。山西活动断裂众多［25－26］，主要形成于喜山运动时期，有 NE、NNE、NEE向三组（图1、2、3、4）。正是因为这些活动断裂在晚新生代时期的“表现”，奠定了目前山西总体北东东向，中间断陷带、两边隆起区的构造格局。这些活动断裂也相应的成为断陷带与两侧隆起区的分界断裂。未来，受到活动断裂影响，山西中间断陷盆地会继续断陷下沉、两侧隆起区继续抬升。若干年后，当断陷盆地的基地比黄河侵蚀基准面低的时候，山西各个盆地水系将不再外流，而是形成一个南北贯通的大湖景观，俄罗斯的贝加尔湖可能就是山西未来的“模样”。

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