青藏高原东缘巴塘断裂带内地震滑坡大量发育,部分保存有堵江证据,是该区历史构造活动的良好地质载体。以川西地区巴塘县黄草坪滑坡为研究对象,通过遥感解译、现场调查、地质时代测年、工程地质分析等方法,对滑坡发育特征和形成演化过程进行研究。结果表明:(1)黄草坪滑坡为巴塘断裂带内全新世大型岩质滑坡,发育于中—下寒武统灰岩和板岩中,体积为142.5×10^(4)~237.5×10^(4)m^(3),历史上曾堰塞巴曲,现今残留滑坡坝、湖相沉积物等滑坡堵江证据;(2)滑坡堰塞湖形成于约7.75 ka B.P.,滑坡坝在约1.07 ka B.P.之后发生溃决,堰塞湖存续时间大于6.68 ka;(3)黄草坪滑坡由降雨、冰川和冻融作用直接诱发形成的可能性较小,巴塘断裂带剧烈活动引起的强烈地震可能是直接诱因,在强震作用下坡脚处断层附近的板岩首先发生剪切破坏,上部灰岩结构面劣化并形成贯通滑面,滑体整体启动并高速下滑堵塞巴曲形成堰塞湖。该研究成果不仅可以为区内类似地震滑坡的形成机制分析提供参考,同时佐证了巴塘断裂带为全新世活动断裂带,对分析巴塘断裂带活动性与完善重建区域构造活动历史具有重要意义。
河流沉积物蕴藏着其形成之时水动力条件及古气候变化等重要信息,因此研究河流相沉积物不仅可指示其沉积之时的水动力条件,还可对其反演的古气候进行一定的探索。伊逊河地处燕山东段,开展其下游河流相沉积物粒度、磁化率及形成年代的探讨,可为燕山山地河流相沉积物蕴藏的古环境意义研究提供参考。笔者等通过野外实地调查、光释光测年、粒度分析及磁化率实验对伊逊河下游三级阶地(T3)前缘剖面展开研究,初步确立了伊逊河下游T3的形成时间,大致为晚更新世晚期至全新世早期(13.14±0.76 ka BP至9.55±0.58 ka BP),结合野外实测及实验数据分析发现此剖面可划分为11层,探讨了伊逊河在晚更新世晚期至全新世早期水动力条件的变化,厘定了伊逊河下游9次较为明显的水文事件,并提出新仙女木事件始末及全新世初期此剖面沉积物记录与多种气候变化指标和区域气候变化有较高的一致性,揭示了伊逊河下游河流阶地沉积物对气候变化的响应较为明显,研究结果为该地区古环境研究提供了基础地质依据。
黄河流域古河道的变迁对文化遗址形成的影响,是黄河文化研究的重要科学问题之一。内蒙古巴彦淖尔国家地质公园位于黄河中上游的河套盆地,公园内汉代临戎古城遗址的位置一直存在争论,确定黄河古河道与其相对位置关系是关键。通过对临戎古城遗址周边10 km范围进行网格化槽型钻取心,利用钻孔数据构建三维粒度属性模型与沉积结构模型,对隐伏的古河道位置进行了较为精准地确定;并通过钻孔岩心沉积相分析与年代学测试,对古河道的沉积结构与年代进行了验证。结果表明,临戎古城遗址西3 km处存在(2.39±0.24) ka~(1.36±0.05) Cal ka BP的黄河古河道,自南向北流经临戎城西。以此确定的黄河与朔方郡各属县治城的相对位置符合史料的记载。本研究从沉积学角度为巴彦淖尔国家地质公园临戎古城遗址位置的考证提供了地质科学依据。