青海黄河贵德段河流阶地及新构造运动研究

苗 琦，李丽松，钱 方，赵志中

（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）

1 河流阶地的研究意义

青海省贵德盆地作为青藏高原东北部的一个构造单元，其演化不仅记录了青藏高原隆升历史，也记录了黄河在该段的发育历史［1-3］.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该区环境的演变过程.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［4-10］.特别是黄河上游阶地的研究对探讨青藏高原隆升及环境变化具有重要的意义.

2 黄河贵德段河流阶地研究

2.1 区域概况

贵德盆地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，与下伏元古界、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，第四系系主要分布于山麓及河谷地带.

2.2 河流阶地分布概况

黄河从西部龙羊峡入境，由东部松坝峡出境，受构造抬升的影响而强烈下切，黄河下切贵德盆地地面过程中，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，并进行样品采集、测试.

2.3 河流阶地特征及测年

从龙羊峡至松坝峡（黄河贵德段）共采集阶地测年样品10个（表1）.样品的处理与测试由国土资源部海洋地质实验检测中心完成（样品用Ge测年，测试仪器为德国Bruker公司的EMX型ESR谱仪，年龄误差估算为10%～15%）.

为了便于对黄河贵德段河流阶地及演变的研究，笔者从龙羊峡出口至松坝峡入口，根据测得数据及野外记录，绘制了黄河贵德段河流阶地综合剖面示意图（图1）.

表1 黄河贵德段河流阶地数据及年代表Table 1 Features of the Yellow River terraces in Guide Basin

据图1并结合野外考察，认为黄河流经贵德盆地形成9级阶地，并对河流阶地的年代进行测试，测得高河漫滩（T0）为 7.5 ka，Ⅰ级阶地（T1）为 17 ka，Ⅱ级阶地（T2）为 43 ka，Ⅳ级阶地（T4）为 81 ka.Ⅸ级阶地（T9）年代187 ka，代表黄河切穿龙羊峡，进入共和盆地的年代.

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详细的分析，根据对比表2绘制黄河贵德段河流阶地位相图（图2）.从图2中总结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及隆升速率的变化如下.

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

（1）间歇性

黄河贵德段自更新世以来在距今约81 ka、40 ka、17 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.青藏高原龙羊峡地区自20万年来强烈上升约900 m.拉脊山强烈抬升，造成青海湖与黄河之间古河道断流，倒淌河由南东转向北西流入青海湖.

（3）不对称性

贵德盆地内（尼那-贵德县城段）黄河两岸阶地发育不对称，其北岸山势陡峻，而南岸阶地面和冲洪积扇面宽.在北岸测得红柳滩Ⅲ级阶地（T3）海拔2304 m，而与红柳滩相对的黄河南岸山坪台Ⅲ级阶地（T3）海拔2269 m，同一级阶地在同一横剖面上，海拔相差35 m，说明贵德盆地内黄河河流阶地的发育具有不对称性.

（4）隆升速率

根据测年数据及野外记录，计算得出黄河贵德段不同地点隆升平均速率（表3）和黄河贵德段不同时段隆升速率（表4）.

由图1、2得出以下结论.

表3 黄河贵德段不同地点隆升平均速率Table 3 Average uplifting rates in different sections of the Yellow River terraces in Guide Basin

表4 黄河贵德段不同时段隆升速率Table 4 Uplifting rates in different periods of the Yellow River terraces in Guide

1）黄河贵德段的隆升速率具有阶段性、非匀速性的特点.

2）龙羊峡、松坝峡隆升速率大于尼那、贵德的隆升速率，贵德盆地处于相对沉降状态.龙羊峡最大隆升速率5.32 mm/a,松坝峡最大隆升速率3.84 mm/a,尼那、贵德的隆升速率分别为1.16 mm/a、1.33 mm/a,说明龙羊峡、松坝峡地区受构造隆升影响强烈，尼那、贵德地区受构造隆升影响相对较弱.

3）龙羊峡、尼那T0—T1时间段隆升速率分别为6.32 mm/a、1.68 mm/a,T2—T4时间段隆升速率分别为5.64 mm/a、1.16 mm/a,由低级阶地至高级阶地隆升速率总体呈降低趋势，说明龙羊峡、尼那晚期的隆升较早期的隆升强烈.贵德县城 T0—T1、T1—T2、T2—T4时间段隆升速率分别为1.18 mm/a、1.89 mm/a、1.18 mm/a,说明贵德县城处于接近匀速隆升状态.松坝峡T0—T1、T1—T2、T2—T4时间段隆升速率分别为 1.78 mm/a、3.08 mm/a、5.21 mm/a，由低级阶地至高级阶地隆升速率呈显著增加趋势，隆升速率变化较大，说明松坝峡地区早期隆升较晚期隆升强烈.

3 结论与讨论

3.1 结论

贵德盆地地处黄河上游中段，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［11-15］.笔者通过多次野外考察，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，取得了以下认识.

1）对龙羊峡至松坝峡各级阶地的产状、地层结构、底砾石磨圆分选状况进行了详细的描述和分析，绘制了黄河贵德段河流阶地综合剖面示意图，建立了T0—T4阶地的海拔、河拔高度序列.

2）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，推算了不同时段、不同地点的隆升速率，认为黄河贵德段先后在81 ka、43 ka、17 ka、7.5 ka前发生过抬升，且隆升速率和幅度具有区域差异和不对称特征.

3.2 存在问题

1）黄河贵德段松坝峡、龙羊峡Ⅳ级以上的河流阶地的年代还需进一步详细工作，特别是松坝峡峡谷的最高级河流阶地的年代，代表黄河切穿松坝峡流经贵德盆地开始黄河发育的年代.

2）测得松坝峡Ⅰ级河流阶地（海拔2207 m）的年代为67 ka，形成年代与阿什贡Ⅳ级河流阶地（海拔2473 m）年代相当，需要进一步考察核实.

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