晚第四纪黄河上游中部地貌与气候变化及青藏高原东北部构造活动的联系

Typical fluvial terrace sequences have been formed since the late Quaternary in the confluence region of Datong river, Huangshui river and Huanghe river in the central part of the Huanghe catchment, Northeastern Tibetan plateau (NETP). The sedimentary and morphological archive contained in these terraces may provide valuable information for reconstructing the tectonic movements (including neo-tectonic activity), and for relating geomorphological evolution, climatic change and tectonic activity of the region. Based on our previous studies, this project aims to: 1) construct a robust time frame of the terrace sequence and deposits; 2)obtain the response mode of the fluvial system to sub-orbital climate change in the highlands of the NETP; 3)obtain information about regional tectonic and local fault activity and the possible tectonic pattern and mechanisms since the late Quaternary based on reliably dated fluvial terraces in the confluence region; 4) apply in particular zircon dating at suitable sites to determine the age of fluvial pattern changes in relation to geomorphological processes and potential tectonic causes; 5) reconstruct neo-tectonic activity in the central Huanghe catchment (NETP) through spatial comparative analysis of tectonic and geomorphological indicators in the field.

青藏高原黄河上游大通河窑街盆地、湟水民和盆地、宛川河榆中盆地和黄河兰州盆地发育了晚第四纪多级河流阶地，记录了丰富的河流沉积/侵蚀过程和构造运动（包括新构造）信息。项目拟通过对这几个盆地交汇区阶地和沉积物的调查和填图，在详细的沉积物光释光和AMS14C 年代测定基础上，获得阶地序列分布和相互对比信息，与前人获得的黄河兰州盆地的信息进行对比，探讨晚第四纪水系格局及其变迁；在青年基金工作基础上，在新建立的年代框架下，完善高原特殊气候和构造背景下河流地貌对亚轨道尺度气候变化响应过程的模式；在年代框架的控制下，通过典型区域沉积物碎屑锆石U-Pb 年龄的测试分析，探讨可能的（如榆中盆地和兰州盆地邻近区）水系和地貌格局变化的原因；结合构造地貌定量指标计算和野外地貌、构造信息的空间对比，讨论黄河上游构造运动的过程和规律；综合分析高原东北部构造运动、气候变化和地貌响应之间可能的联系。

项目对黄河上游中部河流地貌发育过程、及其与气候变化和青藏高原东北部构造活动的联系等开展了较详细的沉积学、年代学和古环境等方面的工作，进行了6次详细的野外工作，完成了40余个河流阶地、沉积剖面的详细沉积学分析和20余幅地貌填图的工作，获得了近百个年代学数据等。具体开展了黄河上游中部（青藏高原东北部）河流地貌演化反映的高原隆升过程、高原东北部构造-河流沉积体系反应的河流沉积和地貌过程对新构造活动和高寒气候的响应模式与过程、高原东北部冰川-河流-风沙相联系的地貌系统对北半球高纬温度变化的响应过程等方面的研究，为认识青藏高原地区高寒气候条件下地貌发育模式和典型地表过程，对高原气候变化和构造活动的响应方式和过程，提供了新的数据，并提出了一些新的、得到学界认可的认识。这些研究成果已在Paleoceanography、Global and Planetary Change等学术刊物发表SCI学术论文4篇和中文核心论文1篇。申请人在该项目研究的支持下，获得国家自然科学基金优秀青年科学基金资助、申请人获得江苏省青年科技奖。通过该项目的实施，也培养了多名地貌学和第四纪古环境等方向的优秀青年学生。