黃河臨河段30 ka以來古洪水事件的沉積記錄.pdf

1、研究地質(zhì)歷史時期古洪水的發(fā)生頻率與強度可以揭示長尺度流域水文變化及其對于區(qū)域氣候變化的響應機制，是目前古水文研究的熱點課題。后套平原是由于黃河的往復擺動和頻繁變遷形成的重要沉積地貌單元，巨厚的河流沉積層蘊含了豐富的古水文信息，是重建古洪水序列的理想場所。
　　本研究以黃河臨河段獲得的一根長約20m鉆孔巖芯（記為HDZ04）為載體，通過粒度和元素等物化指標的測試分析，結合光釋光（Optical Stimulated Luminesc

2、ence,OSL）測年結果，重建了該段黃河30ka以來的古洪水序列，并與區(qū)域內(nèi)的古環(huán)境信息進行對比，初步探討了古洪水與氣候變化的關系。獲到了以下結論和認識：
　?。?）根據(jù)沉積物粒度和元素結果，發(fā)現(xiàn)沉積物主要為砂與粉砂，平均粒徑在6.98-328.56μm之間，峰度在0.62-3.25之間，分選在0.51-2.64之間，偏度在-0.65-0.19之間。概率累積曲線為跳躍-懸移的二段式。元素K,Ca,Al,Si的強度變化趨勢相似，F(xiàn)

3、e,Zn,Rb的強度變化趨勢相似，Sr與Y的強度變化趨勢相似，Zr與Mo的強度變化趨勢相似。
　　（2）根據(jù)沉積物砂的百分含量、P95粒徑大小(粒度累積曲線上95％對應的粒徑大小)、端元組分百分含量和ln(Zr/Ti)的分析結果，發(fā)現(xiàn)20.41-12.90m之間沉積物P95的粒徑在300μm左右，以細砂沉積為主，細砂含量約在80%以上，兩個最粗端元的百分總和在60%以上，ln(Zr/Ti)較大；12.9-10.01m之間沉積物P9

4、5的粒徑在0-600μm之間波動，細砂含量約在0-98%之間波動，兩個最粗端元的百分總和在0-1之間波動，ln(Zr/Ti)減小，以上指標波動均較大；10.01-8.25m之間沉積物粒徑P95的粒徑急劇降低至0-150μm之間，砂的百分含量急劇減小至0-12%，兩個最粗端元的百分總和降低至0，ln(Zr/Ti)降低至-1左右；8.25-5.50m沉積物P95的粒徑增加至200μm左右，以細砂沉積為主，細砂含量在70%以上，兩個最粗端元的

5、百分總和接近于1，ln(Zr/Ti)在-1-1.8之間；5.50-0m沉積物粒徑P95的粒徑、細砂含量、兩個最粗端元的百分總和、ln(Zr/Ti)急劇減小。
　?。?）結合巖芯沉積物的光釋光年代學研究，依據(jù)上述粒度和元素等古洪水指標，重建了黃河臨河段30ka以來古洪水序列。結果顯示30ka以來強度最大的古洪水發(fā)生在~23ka和~13ka。30-12ka古洪水頻率和強度較大，全新世以來（12-0ka）古洪水頻率和強度較小，其中中晚全

6、新世黃河中游6.5ka以來古洪水主要集中在6.2-5.2,4.5-3.9,3.6-2.5,1.9-1.5,~0.38ka,且3.6-2.5ka期間古洪水頻率最大，在5.2-4.5,3.9-3.6,1.5-0ka期間古洪水頻率較小。黃河臨河段早全新世（12-8.5ka）幾乎沒有較大古洪水記錄，中全新世（8.5-3ka）古洪水頻率和強度略有增加，晚全新世（3-0ka）古洪水頻率和強度明顯增加。
　?。?）將該區(qū)古洪水序列與區(qū)域環(huán)境指標