《黑河中上游形成發育與祁連山中段隆升過程研究》是依託蘭州大學，由潘保田擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：黑河中上游形成發育與祁連山中段隆升過程研究
- 依託單位：蘭州大學
- 項目負責人：潘保田
- 項目類別：重大研究計畫
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
中國西部生態與環境問題是限制西部發展的突出因素，而生態環境格局的形成與區域長期構造活動、氣候變化、河流過程及其相互作用密切相關。河流的形成演化受區域構造、氣候的深刻影響，保存了豐富的構造活動和氣候變化信息，成為研究地表各圈層相互作用的理想切入點。黑河的形成不僅對流域資源環境格局產生了重要影響，而且是流域水資源合理利用的基礎。本項目擬通過對黑河上游山地層狀地貌面展布特徵和年代學研究，重建黑河上遊河流形成演化歷史；通過走廊平原區鑽孔岩芯的沉積特徵和年代學研究及北山段河流階地研究，獲取黑河中游形成演化歷史；通過低溫熱年代學和地貌面形變研究，揭示晚新生代以來祁連山中段剝蝕－隆升過程；通過沉積岩芯的理化指標分析，結合山地古冰川研究，提取區域更新世期間古氣候環境變化記錄。最后綜合貫通上述研究結果，重建黑河中上游形成演化過程，揭示構造運動和氣候變化對水系形成演化的影響，為黑河流域綜合集成研究提供基礎。
結題摘要
中國西部生態環境格局的形成與區域河流水系演化密切相關，而河流的形成受到區域構造和氣候的深刻影響，因而河流演化也保存了豐富的構造活動和氣候變化信息，成為研究地表各圈層相互作用的理想切入點。本項目通過酒東盆地沉積地層沉積相和磁性地層學研究，得到河西走廊沉積體系在逐漸向北推進，5.1 Ma左右盆地內部沉積相由湖相轉變為三角洲平原相，山前堆積由河流-三角洲相變為洪積扇相，指示了走廊南山在該時段開始隆升為山體。區域構造、地貌分析顯示走廊南山與金塔南山的山體開始隆升的時間要遠晚於構造開始活動的時間；祁連山-金塔南山構造體系受到同一條大型地殼滑脫斷裂的控制，各條分支斷裂活動呈現不同的運動學特徵：祁連山內部主要為擠壓褶皺變形，祁連山北緣斷裂為三角剪下變形模式，榆木山北緣斷裂和金塔南山北緣斷裂為鏟式斷裂導致的褶皺變形模式。晚更新世以來，從托勒山到金塔南山地殼的縮短速率至少為3.5 mm/a。通過對黑河上游山地層狀地貌面展布特徵和年代學研究，得到黑河上游形成於1.4 Ma之後、1.0 Ma之前，黑河中游鑽孔地層和磁性地層學顯示黑河中游形成於1.1 Ma左右，之前酒東盆地與張掖盆地主要發育小型山前河流與終端湖泊，黑河的形成導致這些湖泊的消失、山前小型河流成為黑河的支流。重礦物分析也顯示了在黑河形成前後，重礦物組合有明顯變化，指示了酒東盆地1.7 Ma以來沉積物源區的重要變化。黑河中游5個鑽孔地層分析和階地形成分析發現黑河形成以來有4次沉積動力遠高於現代時期，可能指示了區域的重要乾濕變化歷史。在約23萬年左右，由於金塔南山的隆起，形成正義峽。黑河中游不同沉積環境的孢粉分析得到5種沉積環境可以用5種不同的孢粉組合來表達。黑河中游沉積地層中孢粉特徵指示了1.7 Ma到1.1 Ma酒東盆地湖泊逐漸退縮、區域逐漸變乾旱的過程，也反映了1.1 Ma以來，黑河河道形成對河岸植被發育的重要影響。
