帕隆藏布流域古堰塞年代及其地貌响应研究

The damming is a catastrophic event. The effects of dammed lake on river knickpoint may exceed the tectonics, climate and lithology in a certain time scale. The Parlung river is located in the northern margin of the eastern Himalayan syntaxis in the Tibet Plateau. There are many ancient glacier and landslide dams, strong interaction of tectonics and climate, large modern glaciers, fast erosion, and many river knickpoints. The sedimentary and geomorphic evidences of chain "Lake-Dam-Outburst flood" were used to reconstruct the key parameters of paleo-dammed lake and its outburst flood. We will date the ages of formation and outburst of several paleo-dammed lakes using OSL. Then, we will established the quantitative relationship between the steepness index (ksn) and other geomorphological indexes of the river and volume, sustained time and outburst age of paleo-dammed lake. This study pays the foundation to establish significance in control model of dam on river. In addition, the stability of paleo-dams will be analyzed using limit equilibrium method. This study also provide a scientific basis for disaster prevention and reduction in this area.

堰塞作为极端地表过程，在一定时间尺度上对河流裂点的发育作用上会超过构造、气候和岩性作用，占据主导。帕隆藏布江流域位于喜马拉雅东构造结的北部边缘地区,现代冰川广泛分布，构造和气候相互作用强烈，地表演化迅速，河流裂点发育，古冰川和滑坡堰塞坝遍布，成为认识和研究堰塞事件地貌响应的关键区域。本项目首先利用“堰塞湖-坝体-溃决洪水”沉积和地貌证据链，重建古堰塞湖的规模等关键参数，并计算溃决洪水；然后，选择数个宏观判断持续年代不同的古堰塞湖沉积体系，以光释光测年为主，确定堰塞湖形成和消亡年代；其次，利用数字地貌分析，提取研究区河流裂点等地貌参数，结合基础地质资料，分析裂点发育的控制因素，建立地貌参数与古堰塞湖参数的关系，为建立堰塞事件的地貌响应模型奠定基础。此外，分析发生类似古堰塞事件的堵江可能性，对研究中识别的古堰塞坝残余体，采用极限平衡法分析其稳定性，还可为区域防灾减灾提供重要依据。

本项目研究的堵江事件也是中印边界地区多发的灾害，近年来由于局势趋于紧张，印方和我方的边防公路等国防工程增多，为有效提高工程建造效率和质量。本项目基于遥感解译和野外考察，详细梳理了帕隆藏布江流域的古堰塞体，并分析了不同类型堰塞体的堵江潜力。首先基于沉积动力学，分析库区沉积体结构与构造的时空变化，利用波纹和逆行沙波等床沙形体的关键证据，反演沉积体位置的水深及其变化；进一步，综合溃口形态、14C和10Be暴露年代结果，获得了古堰塞湖的规模、库区淤积情况以及等重要参数。最后，我们利用基岩水力侵蚀模型提取的陡峭指数，讨论了古堵江体对河流裂点可能存在的控制作用，分析了不同类型坝体对河流裂点的影响差异，以及长时间尺度上对区域基岩侵蚀速率的影响，初步得到的结论如下：基于遥感解译和野外考察，详细梳理了帕隆藏布江流域的古堰塞体，并分析了不同类型堰塞体的堵江潜力。首先基于沉积动力学，分析库区沉积体结构与构造的时空变化，利用波纹和逆行沙波等床沙形体的关键证据，反演沉积体位置的水深及其变化；进一步，综合溃口形态、14C和10Be暴露年代结果，获得了古堰塞湖的规模、持续时间和库区淤积情况以及等重要参数。最后，我们利用基岩水力侵蚀模型提取的陡峭指数，讨论了古堵江体对河流裂点可能存在的控制作用，分析了不同类型坝体对河流裂点的影响差异，验证了堵江事件对河流宽谷形成的贡献，以及长时间尺度上对区域基岩侵蚀速率的影响，初步得到的结论如下：.基于沉积-地貌证据链重建方法，我们反演了研究区典型古堰塞湖的演化历史。同时帕隆藏布流域80%的堵江体出现了的峰值，形成了河流裂点，包括我们重建的三个典型堰塞湖，其中，滑坡对峰值的影响最甚，泥石流堆积扇和A型冰碛体次之，B型和C型冰碛体最小。典型堰塞湖重建的结果表明，堰塞坝可维持长期稳定，长时间堰塞可导致上游淤积形成宽谷。.将古论今，古灾害重建的工作能够加深我们对现阶段以及未来地质灾害孕灾条件以及灾害过程的理解。为该流域的灾害防治、水电站等重大工程和基础设施建设的安全保障提供有益的参考。