祁连山北部基岩河道宽度及其对构造抬升的响应研究

In active orogen, bedrock channel morphology has been the frontier and core issue in tectonic geomorphology studies. At present, functional model has been developed between bedrock channel longitudinal profile form and rock uplift rate base on a large number of studies, which provide an effective way to explore tectonic deformation pattern in orogen. In contrast, studies of bedrock channel width form are relatively few, thus the relationship between channel width and rock uplift rate is ambiguous. In addition, important factors such as lithologic resistance and sediment flux have not been incorporated into channel width models. As a direct result, simulating prediction of the width models is uncertainty. Therefore, in active orogen, studies bedrock channel width characteristics and how it responses to tectonic uplift are extremely urgent. In this project, we plan to analyze bedrock channel width form and main controlling factors including sediment flux and lithologic resistance in the northern Qilian Mountains base on channel width models. We focus on establishing the quantitative relationship between bedrock channel width and rock uplift rate in order to provide a solid foundation for extracting tectonic deformation information from bedrock channel morphology. It arises of profound significance for exploring the geomorphologic formation and evolution in the tectonic uplift background.

活动造山带基岩河道地貌研究，目前已成为构造地貌学研究的前沿和热点。在基岩河道纵剖面形态研究方面，大量研究的集中开展已经建立起河道纵剖面响应抬升速率的函数模型，为造山带构造变形模式的研究提供了行之有效的新途径。但是，对于基岩河道宽度形态的研究则较少涉及，河道宽度与构造抬升间的关系仍不清楚。加之，目前岩性抗蚀性和沉积通量等重要因素尚未纳入河道宽度模型参数的厘定，导致已有宽度模型的预测存在较大的不确定性。因此，在活动造山带积极开展基岩河道宽度及其对构造抬升的响应研究迫在眉睫。本项目拟以祁连山北部地区的石羊河流域和黑河流域为研究区，以基岩河道宽度为研究对象，通过对主要影响因素沉积通量和岩性抗蚀性的定量厘定，在河道宽度模型研究的基础上，探索基岩河道宽度对区域构造抬升的响应，为利用基岩河道形态研究造山带的构造变形奠定更为坚实的基础，同时，对于构造抬升背景下地貌发育过程的研究也具有十分重要的意义。

河道宽度作为基岩河流河道形态的重要方面，在造山带河流地貌研究中逐渐受到重视，宽度形态的调整是河流响应外部扰动的重要方式之一，然而目前河道宽度如何响应构造和岩性的变化仍不清楚，已有宽度模型的预测存在较大的不确定性。本项目在祁连山北部地区开展的基岩河道宽度形态研究，获得了流域主要基岩河流河道宽度的变化特征，定量的厘定了构造抬升、基岩抗蚀性以及沉积通量等因素对河道宽度的影响，实现了宽度模型关键参数的校正，通过模型模拟揭示了临界河宽的存在，阐明了河道宽度如何响应构造和岩性的扰动，为基岩河流下切模型研究提供了依据，同时也为基于基岩河道形态的造山带构造变形研究奠定了基础，对于探索构造抬升背景下地貌的发育过程具有十分重要的意义。