格尔木河流域面积高程积分值的地貌学分析

格尔木河流域面积高程积分值的地貌学分析 格尔木河流域面积 - 高程积分值的地貌学分析 张敬春 ,李川川 ,张 梅 ,刘耕年 ()北京大学城市与环境学院 ,北京 100871 摘 要 : 在 SR TM - D EM 数据的基础上 ,运用 G IS空间分析技术 ,系统提取了格尔木河三级流域及部分二级流域 ( )地形参数和面积 - 高程积分值 ,探讨了面积 - 高程积分值的面积及空间依赖性 ,并对面积 - 高程积分值 H I对构 造活动性 、岩性变化 、冰川作用强度的指示意义进行了研究 。研究明 : H I值具有面积依赖及空间依赖性 ;东昆南 ( ) ( )断裂 F4 - 西大滩断裂 F3以昆仑山口为界可以分为东西两部分 ,各自的活动性都是中间强往两边依次减小 ,东 ( )昆中断裂 F1的活动性变化不大 ;岩性对 H I影响表现出 ,侵入岩的抗侵蚀力最大 ,片岩的抗侵蚀力最小 ,碳酸盐岩 组合的抗侵蚀力居中 ;冰川作用对地貌发育和侵蚀程度有改造作用 ,与只有古冰川发育或无古冰川流域比较 ,有现 代冰川发育 ,古冰川作用遗迹广泛的流域 , H I值较大并会出现 U 型谷 。 关键词 : 格尔木河流域 ;面积 - 高程积分值 ;地貌学分析 中图分类号 : P931文献标识码 : A () 数字高程模型 D EM 是对地球表面地貌的数岩性变化、冰川作用强度的指示意义进行研究。 [ 1 ] () 字表达和模拟 。数字高程模型 D EM 以及相关 的 G IS空间分析技术的引入 ,极大丰富了地貌学的 1 区域与研究概况 研究手段 ,使传统地貌学研究得到深入和扩展 ,研究 尺度由微观地貌尺度延伸到宏观的造山带 、大陆板 研究区位于东昆仑山脉与柴达木盆地边界 ,格 [ 2 ] 块甚至全球构造地貌 ,使地表地貌过程的研究由 尔木河处于柴达木盆地 ,属内陆水系 ,青藏公路由格 定性转变到半定量 - 定量化阶段 。国内外许多学者 尔木市沿河向南越过昆仑山口上到高原面上。 [ 3 ] [ 4 ] 利用 D EM 对 构 造 地 貌 、夷 平 面 、流 域 地 东昆仑山在本区南北宽约 100 km , 以东 、西大[ 5 - 6 ] [ 7 ] 貌 、冰川地貌 等进行了研究。技术进步和地 滩谷地为界 , 北部为布尔罕布达山 , 山峰海拔多在 貌演化理论深入 ,使得利用 D EM 数据进行青藏高原 5 000 m 左右 ;南部为东昆仑山主脊 ,山峰海拔均在 5 000 m 以上 ,为长江外流水系与柴达木内流水系 地貌特征研究 ,深入探讨青藏高原不同地貌单元演 化过程和机制 ,为典型地区的地表过程以及隆升、剥 的分水岭 ,其主峰玉珠峰海拔 6 178 m。玉珠峰终年 蚀机制的研究提供一个崭新的视角 。 冰雪覆盖 ,形成东昆仑山现代冰川作用中心之一。 本文以 D EM 数据为基础资料 , 以 A rcG IS为技 这里的冰川主要是冰斗冰川、悬冰川和山谷冰川。 术支撑 ,从格尔木河三级流域及部分二级流域中系 冰舌末端高度北坡为 4 500,4 800 m ,南坡为 5 000 统提取出各种常规定量化参数及面积 - 高程积分 ,5 150 m;雪线高度北坡为 5 150 m 左右 , 南坡为[ 8 ] 5 250 m 左右 。 东昆仑地区自元古代以来经历了值 ,结合剖面分析 ,对格尔木河流域面积 - 高程积分 值的影响因素及面积 - 高程积分值对构造活动性 、 多次复杂而强 ( ) () 收稿日期 R eceived date: 2010 - 05 - 20;改回日期 A ccep ted: 2010 - 12 - 01。( ) (() ) 基金项目 Founda tion item :国家自然科学基金 批准号 : 40571014 , 40971002 和 973 项目 批准号 : 2005CB422001 。 [ Suppo rted by N a tiona l N a tu ra l Sc ience Founda tion of Ch ina, No. 40571014 , 40971002 and“973 P rogram ”, No. 2005CB422001. ] ( ) 烈的构造变动 ,近东西向构造线 ,特别是系列近东西断裂 F4 等 。这些断裂多为具有复杂演化历史的 () 向的断裂构造控制着本区的基本地貌格局 图 1 。,一些断裂是具有板块缝合长期活动的区域性断裂 ( ) 主要断裂构造从北向南依次有东昆中断裂 F1 、昆线性质的区域性构造边界断裂 ,如东昆中断裂、西大 [ 9 - 10 ] ( ) ( ) 仑河- 野牛沟断裂 F2 、西大滩断裂 F3 和东昆南滩断裂和东昆南断裂 。 () 图 1 研究区地质构造简图 据文献 [ 11 ]改绘 F ig. 1 The simp lified geo logica l and struc tu ra l m ap of re sea rch area ( ) U SGS 2003年公布的 SR TM - D EM。其中 GTO 2 本区是青藏高原北部地貌第四纪演化研究程度[ 12 ] 较深地区之一。崔之久等 根据高原古岩溶及夷PO30的精度为 1 km , SR TM - D EM 的精度为 30 m ( )平面证据 ,认为中新世期间 1810 ,710 M a 的高原 () (美国境内 和 90 m 美国之外的其他国家和地 ( 面海拔 1 000 m 左右。上新世末到更新世早期 316 ) 区 。 ) ,017 M a,昆仑山口古湖沉积证据表明当时具有 为了更好的进行地貌类型解译及水系判读 ,使 较为温和 、潮湿的生态环境 ,处于相对稳定的构造背 用 ETM 遥感影像和 D EM 相互配合对地物进行判 景之下 ,本区海拔高度当在 1 500 m 左右。地形演 别 。本文使用的格尔木地区 ETM 遥感影像由多景 化过程 : 11在 316,116 M a,位于昆仑山口的羌塘古 遥感影像拼接而成 ,并以 7、4、2 波段进行假彩色合 湖最大 ,地形属于半高原性质 ,高度约 1 500 m。北 () 成 图 2 。在影像上 ,山脉 、盆地、冲积扇等宏观标 侧布尔罕布达山形成 ,有玄武岩喷发 。21 在 111 , 志清晰可见 。水系呈蓝色、蓝紫色 ,线状 ; 山脉呈紫 017 M a,早期“昆仑 - 黄河运动 ”发生 , 羌塘古湖已 红色 ,带状 ;洪积扇呈浅紫色或浅紫与浅绿相见的颜 消亡 ,昆仑河和东大滩之间的中间山地隆起 ,东西向 色 ,扇形 ;冰川呈白色、淡蓝色 ,条带状 。 昆仑河谷形成 ,向东雪水河 ,向西野牛沟是其延续 。作者对主要河段的河流地貌和源区冰川地貌进 31在 017 M a前后 ,主“昆仑 - 黄河运动 ”期 ,高原面 行了野外实地考察 ,研究区冰川地貌图参考伍永秋 [ 18 ]抬升至海拔 3 000 m ,并发生最大冰期。纳赤台沟组 () 等 的编绘 见图 2 。 ( ) 016 ,014 M a,厚约 100 m ,为一套以泥石流沉积 将以上各种数据资料经过几何校正、配准、重采 物为主的沉积物。41 从 015 M a 至今 , 中期昆仑 - 样 ,转换到统一的 W GS - 84 坐标系下 ,精度控制在 黄河运动致使西大滩 - 东大滩拉分断陷 ,东 - 西大 ( ) 015 个像元 < 15 m 以内 。 ( 滩谷地产生 , 玉珠峰隆升 。三岔河组 014 ,0106 1 流域提取 )M a堆积 , 厚度超过 60 m , 为一套中更新世至晚更 流域水系网络和亚流域盆地的提取 ,地貌形态 新世时期河流沉积的地层 ,显示谷地自中更新世以 参数的获取以 A rcG IS 912 为技术平台 ,利用现有的 来一直处于一种缓慢下沉的状态 。 ( )嵌入水文分析模块 H yd ro logy实现。 [ 13 - 14 ] 王国灿等 探讨了东昆仑东段的成山作用 21211 水系网络提取过程 ,提出东昆仑山系成形于第四纪 ,支持成山作用 对原始 D EM 数据进行洼地填充、水流方向提 [ 15 ] [ 16 ] 随时间由北向南推移 。李长安等 、王岸等 探 取 、汇流累积量计算后通过反复比较 ,将汇流累积量 讨了昆仑山东段水系的发展过程 ,水系发展与构造 2的阈值设为 1 000 m时 ,得到的格尔木河流域河网 隆升、气候变化的关系及其演化趋势。 已有的大多数研究都是从地层剖面的沉积记 与实际较为符合 ,同时结合 ETM 遥感影像 ,对不符 14 录、生物组合入手 , 通过 ESR、TL、O SL、C、TCN 等 合实际情况及拓扑关系错误的个别河网进行调整 , 测年手段 ,着重从地貌特征和沉积环境方面讨论它 () 得到格尔木河流域水系网络图 图 3 。 水系级别的[ 17 ] 们与构造运动、气候变化之间的关系 。曹凯等 引 [ 6 , 19 ] 定义采用 Strah le r 分类系统 。 ( )进河流长度 - 坡度参数 SL 参数 和 H ack剖面 2个 Strah le r分级是将所有河网弧段中没有支流的河网 能够有效反映区域新构造活动的地貌参数 ,论证昆 弧段定为第 1级 ,两个 1 级河网弧段成的河网弧段 仑河 - 野牛沟断裂和东昆中断裂第四纪以来存在构 造活动性 ,第四纪以来强烈的构造差异隆升作用控 为第 2 级 ,如此下去为第 3级 ,第 4级 ,,一直到制了东昆仑地区的地貌水系发育格局。这给该区地 河网出水口 。貌研究提供了一个新的思路 ,但该不能对各个 21212 亚流域盆地获取 断裂内部活动性的差异进行探讨 ,另外该文并未讨 要获得准确的水系流域盆地 ,首先要定义汇水论气候变化的影响。 点的位置 ,所谓汇水点是指沿水系的分水岭方向 ,相 对较窄 ,并且是整个盆地内流水以及沉积物最终集 中的地区。汇水点在河流地貌学中具有重要意义 , 它是河流的侵蚀基准面 ,起着控制上游河段下切的 2 研究方法和地形数据作用。通常情况下 ,汇水点位于河流主流 ,流域盆地 的级序也相应地等同于盆地内最高一级水系的级 1 合研究方法 序 。 本研究利用的数据取自美国地质勘探局 图 2 研究区 ETM 7、4、2波段合成影像及冰川地貌分布图 F ig12 The ETM im age com b ined by band 7 , 4 , 2 and glac ia l landfo rm d istribu tion 本文将昆仑山与柴达木盆地的结合处南山口定- 高程积分值提取 。面对目标流域进行了面积 ( )义为整个格尔木河流域的汇水点 ,而相应各亚流域 积 - 高程积分 H yp som e tric In tegra l, H I的分析方法 [ 19 ] 盆地的汇水点 ,则分别定义为位于格尔木河主流上 由美国地貌学家 Strah le r于 1952 年提出 ,目前被 的各支流汇入格尔木河主流的交汇点。据此 ,本文 广泛应用在侵蚀地貌发育阶段定量研究中。高程 - (系统提取了三级及部分二级流域的亚流域盆地 图 面积积分值的通常计算方法是 : 设全流域面积为 A , ) 流域内某条等高线以上的面积为 a, 该等高线与流4 。 21213 地貌形态参数获取 在成功提取格尔木河水域最低点的高差为h, 流域最高点与流域最低点的 系网络 、亚流域盆地的 高差为 H, 记 X = a / A , Y = h / H, 显然 X , Y 均在 ( )基础上 ,各亚流域盆地的最大高程、最小高程、相对 [ 0, 1 ]内取值 。根据一系列 X , Y 值 , 以 X 为横坐 高差、流域面积等也可以通过 A rcG IS的要素拓扑获 标 , Y 为坐标绘出的曲线即为面积 - 高程曲线 , 曲线 得 左下方与坐标轴之间的面积即为面积 ,结果见表 1、表 2。 - 高程积分 [ 20 ] ) 21214 面积 - 高程积分值(5 。值 图 因此比较各亚流域 H I的高低 , 判断 H I异常偏高或 偏低的地区 , 便可以推测各亚流域构造的活动性。 除了构造因素外 , 岩性的不同代表了流域不同 地区的抗侵蚀性差异 , 其亦可能影响流域面积 - 高 程积分的高低 。在通常情况下 , H I在小空间尺度上 深刻地受到岩性的影响 , 但从大空间尺度来看 , H I 更多地体现了构造运动的强度 ,这就是高程 - 面积 [ 28 ] 积分值的面积依赖性。如 L ifton 与 Cha se在加州 ( San Gab rie l山区的研究 ,显示较大尺度流域 1 000 2 )km面积 - 高程积分受构造活动影响较显著 ,小尺 2 ( )度流域 100 km则明显较受岩性影响 。 [ 22 ] 陈彦桀等 对这一现象给出了模型解释 。因 () 图 5 面积 - 高程积分值的计算方式 据文献 [ 19 ] 此 ,在讨论面积 - 高程分析所反映的构造活动性、岩 F ig. 5 The comp u ta tion of H I value 性变化时 ,需要考虑亚流域的面积大小。 1 面积 高程积分值所反映的构造活动性之间所夹的体积 , 即流域未被侵蚀掉的物质体积 ; V 2( )本区主要断裂构造 F1、F2、F3和 F4 穿过格尔 为流域的不规则曲面在流域高程最大值所在的水平 () 木河三级流域及部分面积较大的二级流域 见图 4, 面上的水平投影面之间所夹的体积 , 即流域被侵蚀 其面积适合用来解析各个断裂内部活动性的差异 。 掉的物质体积。( )( ) 东昆南断裂 F4 和西大滩断裂 F3 实际为同 因此 , 只要计算出 V和 V便可以计算出面积 1 2 一条左旋走滑断裂带 ,其在昆仑山垭口处分为南北 - 高程积分值。可以借助 A rcG IS 912 软件平台中() 两支 北支即为西大滩断裂 。以昆仑山垭口附近 A rcToo lbox中的 Su rface Vo lum e模块进行计算。 分为界 ,将该断裂带分为东西两部分。 别计算格尔木河各三级流域及部分二级流域 西侧 : 从 西向 东 依 次 穿 过 P320、P321、P333、 的最低高程 、最高高程、相对高差、流域面积及面积P204、P205、P312、P206、P207、P208、P209、P311 , H I () - 高程积分值 见表 1、表 2 。 依次为 01218、01222、01422、01437、01470、01433、 01576、01611、01451、01391、01350。可以看出该段 3 讨论断裂活动性大致变化的规律也为 : 弱 ?强 ?弱 。活 动性最强的流域为 P207 ,两侧的活动性依次减小。 利用流域的面积 - 高程积分值 ,可以表示流域( ) 东侧 : 东 昆 南 断 裂 F4 从 西 向 东 依 次 穿 过 地貌面受侵蚀的程度 ,并以此判断流域的发育阶段 。 P305、P306、P307、P308、P309、P330、P331、P332、 但流域地貌发育并非全按 D avis地貌旋回理论进 P328、P327、P326 , H I 依次为 : 01308、01330、01467、 行 ,在流域地貌发育过程中 ,因构造 、岩性 、气候等因 01526、01449、01319、01213、01204、01198、01276、子的突变 ,导致地貌过程的突变和形态的转折 。作 01304。H I值大致变化的规律为 : 小 ?大 ?小 ,因此 为地形因子综合作用的结果 ,面积 - 高程积分分析 该段断裂活动性大致变化的规律为 : 弱 ?强 ?弱。 成了检验构造活动性 、岩性变化、冰川作用强度在地 ( ) 西大滩断裂 F3 从西向东依次穿过 P305、P306、 貌演变过程中的相对作用强度的有用手段。 P307、P308、P309、P334、P323、P324、P325、P337、此外 ,流域的高程 - 面积积分值还具有面积依 P338 , H I 依 次 为 : 01308、01330、01467、01526、[ 22 - 24 ] 赖、空间依赖等特性 。所以在探讨高程 - 面积 01449、01424、01532、01391、01317、01265、01237。积分值所反映的地貌学意义时 ,要综合考虑各种因 H I值大致变化的规律为 : 小 ?大 ?小 ,因此该段断 素对 H I值的影响。 裂活动性大致变化的规律为 :弱 ?强 ?弱。综合 F4 近年来 ,许多学者在面积 - 高程分析的影响因和 F3可以看出 , 该段左旋走滑断裂带活动性最强 素及其地貌学意义方面做了大量工作 ,并取得了许 的流域为 P308 ,两侧的活动性依次减小。 [ 21 - 27 ] 多新认识 。一般认为 ,构造活跃地区 ,水系的 发展常受到干扰 ,流域常具有幼年期的特征 , H I偏 高; 构造稳定的地区 , 为各支流水系提供了足够的发 ) ( 从西 向东依 次 穿 过东昆中断 裂、 P317、P315、P314、P313、P201、P202、P310、P203、P210、P211、P213 三个二级流域 ,该地构造活动不明 [ 31 ] P322、P212、P214、P215、P217、P304 , H I 依 次 为显 。 P210流域分布的岩层主要是奥陶纪纳赤台 () 群 ON ,岩性有片岩 、基性火山岩 、硅质岩、结晶灰 01185、01253、01188、01338、01434、01421、01380、 岩 ; P211流域分布的岩性主要是加里东晚期 - 燕山 01438、01433、01411、01499、01492、01420、01399、(γ) 早期侵入岩 ; P213 流域分布的岩层主要是新 - 01429。可以看出除该段断裂左侧的 P319、P317、 ( ) 中元古代万宝沟群 P tW , 岩性有碳酸盐岩、中 2 - 3 P315 的 H I较低外 , 其余流域的 H I相差不大 , 因此 基性火山岩。从流域 H I值的相对大小来说 , P211 该段断裂活动性变化不大。 ( ) ( ) ( ) 01545 > P213 01462 > P210 01347 。根据这三 个二级流域 H I 值的大小可以得出其抗侵蚀力为 : ( ) 昆仑河 - 野牛沟断裂 F2 的活动引起区域性 P211 > P213 > P210。由此可以推断出 : 侵入岩的 下沉 ,形成了野牛沟断陷谷地。它刚好处于野牛沟 抗侵蚀力最大 ,片岩的抗侵蚀力最小 ,碳酸盐岩组合 南北两侧亚流域交汇的地方 ,因此它主要起到较低 的抗侵蚀力居中。这可能反映该地区处于高寒干燥 野牛沟南北两侧亚流域侵蚀基准面的作用。它没有 的气候条件下 ,基岩剥蚀主要以冻融风化 ,河流机械 直接穿过亚流域 ,因此本文没有讨论昆仑河野牛- 剥蚀为主。 ( )沟断裂 F2 内部活动性的差异。在构造活动性变化不大的地区 ,如昆仑河北侧 ( ) H I的空间依赖性 :以东昆南断裂 F4 - 西大() 的二级流域 P212、P214、P215 见图 6 ,同样反映了 ( ) ( ) 滩断裂 F3 、东昆中断裂 F1 为界 ,将格尔木河三此规律。 P212 流域的岩层主要是流域分布的岩性 级流域划分为上游 、中 游、下 游三段 。上游包 括 (γ) 主要是加里东晚期 - 燕山早期侵入岩 ,其次是 P305 - P309、P311、P312、P316、P318、P320、P321、 () 奥陶纪纳赤台群 ON ; P214 流域的岩层主要是新 P323 - P341 ,其平均值为 01328。中游包括 P304、 P310、P313 - P315、P317、P319、P322 , 其平均值为 01335。下游包括 P301 - P303 ,其平均值为 01350。 ( ) - 中元古代万宝沟群 P t W ; P215流域的岩层主2 - 3 若以构造活动性解释 ,则从上游 、中游到下游 ,构造 () 要是奥陶纪纳赤台群 ON 。小流域的 H I值相对大活动性逐渐增强 ,这显然与现阶段对该区域活动性 ( ) ( ) 小 为 : P212 01499 > P214 01492 > P215 [ 29 - 30 ] ( ) 01420 。也显示出岩石的抗侵蚀力 : 侵入岩 >碳 的认识不符 。1979、2002 年的 2 期水准测量 酸盐岩 >片岩。值得注意的是 P212 仅稍大于 P214 资料表明东 、西大滩以南的昆仑主脊、以北的中昆仑 的 H I值 ,这可能是由于 P212 流域内有容易风化的 [ 29 ] 山以及昆仑河以北三者隆升强度的依次递减 。 ()片岩 ON 的缘故 。 西大滩断裂和东昆南断裂表现出明显的活动性 ,现 1 面积 高程积分值所反映的冰川作用强度代活动性非常强烈 ,地震活动频繁 ,沿断裂发育地裂 已有研究表明 H I值可以用来指示冰川作用的 缝和地震鼓包 , 东昆南断裂在 2001 年曾发生 M S [ 32 ] 强度 。根据该区域的古冰川及现代冰川分布范 811 级地 震 , 在 山 前 形 成 > 350 km 的 地 表 破 裂 ()[ 30 ] 围 图 2 可以将亚流域分为没有冰川作用的流域、 带 。而东昆中断裂地震活动记录并不明显 。这 只有古冰川作用的流域 、既有古冰川作用又有现代 说明在以大流域为研究对象时 ,必须考虑河流上、下 冰川的流域 。本文以 P216、P213、P205 三个二级流 游不同河段的主要河流作用并不相同 ,上游以侵蚀 域为例 ,探讨面积 - 高程分析所反映的冰川作用强 作用为主 ,下游则以堆积作用为主 ,其 H I可能会受 () 度 图 7 。 到影响 , 因此不能通过比较亚流域 H I的高低 , 直接 P216流域没有冰川作用 ,它所在的区域构造活判断流域上 、下游构造活动性的差异。这与陈彦桀 [ 22 - 23 ][ 24 ] ( 动不明显 ,岩层主要为泥盆纪牦牛山组 Dm: 中基3 等 在台湾西部及赵洪壮等 在天山北麓所做 ) - 中酸性火山岩、碎屑岩 和二叠 - 石炭纪布青山 的跨越山地 、丘陵和平原流域的研究结果相一致。 ( 群 、格曲组和浩特洛哇组 C1: 中基 - 中酸性火山 1 面积 高程积分值所反映的岩性变化 ) 为排除构造活动的影响 ,主要从构造活动不明 岩 、碎屑岩 。 P213流域只有古冰川作用遗迹 ,它所 显及构造活动性变化不大的流域探讨岩性变化对面 在的区域构造活动不明显 ,岩层主要为新 - 中元古 积 - 高程积分值的影响。图 6 可以看到 ,面积稍小 ( ) 代万宝沟群 P tW , 岩性有碳酸盐岩 、中基性火 2 - 3 的二级流域内岩性比较单一 ,其面积适合讨论岩性 山岩。 P216、P213 的区域构造条件及岩性相差不 变化对面积 - 高程积分值的影响 。 ( 1 ) 大 。值 的 相 对 大 小 为在昆仑河南侧的小南川至纳赤台地区分布着 ( ) 01345 。 P213 受侵蚀的程度小于 P216。这反映 出冰川作用能够减小流域受侵蚀的程度 。这与 Si2 [ 32 ]mon H1 B rock lehu rst等 在 Sie rra N evada, Ca lifo rn ia 和 Sangre de C risto R ange, Co lo rada地区所取得的认 [ 33 ] 识相一致 。 Kirkb ride 等 指出造成这种现象的原 因是 :随着冰川作用的加强 ,流域的纵剖面会更加平 滑、下凹 ,横剖面会出现 U 形 ,会有更大比例的区域 处于较低的高程 。因此流域的 H I 值会相对较大 。 分别在 P216、P213中选出典型的河流作用的沟谷 、 古冰川作用的沟谷 ,作沟谷的横切线 A - A ’、B - B ’ () 图 7 中 ?和 ?,使用 A rcG IS的剖面分析功能作 () 出其剖面图 图 8 。图中可以看出冰川作用对地 ( 貌的改造 :与河流作用的沟谷会出现 V 型谷不同 A ) ( - - A ’, 冰川作用过 的沟 谷会出 现U 型谷B ) B ’。 图 7 小干沟 P216、纳赤台 P213、野牛沟 P205流域 ETM()遥感影像及地质构造简图 图例见图 1、图 4 F ig17 The ETM im age and simp lified geo logica l m ap of the second o rde r ba sin s P216 , P213 and P205 值的变大 ,因此无法推断这两种因素对 H I值贡献的 相对大小。但从 P205 与 P213 流域典型冰川作用沟 () 谷的横剖面来看 图 8 ,随着冰川作用的加强 , P205 ( ) 流域 U 型谷 C - C ’的规模也越来越大 。冰川作 用确实会对地貌有改造作用。 () 图 6 P210- P215流域地质构造简图 图例见图 1、图 4 F ig16 The simp lified geo logical and struc tu ral m ap of the second o rde r ba sin s P210 - P215 由于本区既有古冰川作用遗迹又有现代冰川的 流域 ,基本上都在构造活动比较活跃的地区 ,因此无 法在排除构造活动影响的情况下 ,探讨冰川作用更 强时会对流域的 H I值及地貌产生的影响。如 P205 流域既有古冰川作用又有现代冰川 , 冰川作用比 ( P213 流域更强。岩层主要为志留纪赛什腾组 Ss: 变 )砾岩、砂岩、千枚岩夹中酸性火山岩 和加里东晚 期 (γ) - 燕山早期侵入岩 ,岩性和 P216、P213 两个 流 域差别不大。但它所在区域的构造活动比 P216、 ( ) P213 活跃 。H I 值的相对大小为 : P205 01470 > 图 8 小干沟 P216、纳赤台 P213、野牛沟 P205流域 A - A ’、( ) P213 01462 。由于 P205 区域的冰川作用程度及 () B - B ’和 C - C’剖面图 A - A ’、B - B ’和 C - C’的位置见图 7 Fig18 The transection of A - A ’, B - B ’and C - C’in the second order ()basins P216, P213 and P205 A - A’, B - B’and C - C’are shown in Fig17 构造活动均大于而这两种因素都会导致 don: John W iley & Son s L td. P re ss, 2000: 1 - 367 [ 2 ] Zhang H u ip ing, Yang Nong, L iu Shaofeng, e t a l. R ecen t p rogress in 4 结论the D EM - ba sed tec tonogeomo rp h ic study [ J ]. Geo logica l B u lle tin ( ) of Ch ina, 2006 , 2 5 6 : 660 - 669 [张会平 ,杨农 ,刘少峰 ,等. 数 本文在SR TM - D EM 数据的基础上 , 提取了()字高程模型 D EM 在构造地貌研究中的应用新进展 [ J ]. 地质 ( ) 通报 , 2006 , 25 6 : 660 - 669 ] 格尔木河亚流域各种常规定量化参数及面积 - 高程[ 3 ] Hong Shunying, Shen Xuhu i, J ing Feng, e t al. A n ana lysis of geo2 积分值。分析了流域面积及空间分布的不同对 H Imo rp ho logy cha rac te ristic s of the A lta i Moun ta in ba sed on D EM [ J ]. 值的影响 。探讨了 H I值与构造活动性 、岩性变化及 ( ) R emo te sen sing fo r L and R e sou rce s, 200 , 3 : 62 - 66 [洪顺英 ,申 旭辉 ,荆凤 ,等. 基于 SR TM - D EM 的阿尔泰山构造地貌特征分 冰川作用强度的关系 。在以下几个方面取得了新认 ( ) 析 [ J ]. 国土资源遥感 , 200 , 3 : 62 - 66 ] 识 :[ 4 ]L iu J ing, D ing L in, Zheng L ingsen, et a l. L a rge2sca le te rra in ana ly2 11H I值具有面积依赖性。在通常情况下, H I在 sis of se lec ted region s of the Tibetan p la teau: d iscu ssion on the o ri2 小空间尺度上深刻地受到岩性的影响 , 但从大空间 gin of p lateau p lanation su rface [ J ]. Ea rth Science F ron tie r, 2006 , 尺度来看 , H I更多地体现了构造运动的强度。通过 ( ) 13 5 : 285 - 299 [刘静 ,丁林 ,曾令森 ,等. 青藏高原典型地区的研究发现 :格尔木河三级流域及部分面积较大的二 地貌量化分析 :兼对高原“夷平面 ”的讨论 [ J ]. 地学前缘 , 2006 , 级流域可以很好地用来探讨 H I值与构造活动性的 ( ) 13 5 : 285 - 299 ] 关系。部分面积稍小的二级流域可以很好地用来探 [ 5 ] Sh i W ei. D EM d ra inage ana lysis of the Shanxi - Shaanxi go rge in the 讨 H I值与岩性变化及冰川作用强度的关系。 m idd le reache s of the H uanghe R ive r and its neo tec ton ic imp lica tion s 21H I值具有空间依赖性。以跨越山地 、丘陵和 ( ) [ J ]. Q ua te rna ry Sc ience s, 2008 , 28 2 : 288 - 298 [施炜. 黄河中 平原的大流域为研究对象时 , 必须考虑河流上、下游 游晋陕峡谷的 D EM 流域特征分析及其新构造意义 [ J ]. 第四纪 不同河段的主要河流作用并不相同 , 不能根据亚流 ( ) 研究 , 2008 , 28 2 : 288 - 298 ] 域 H I值的相对大小 , 直接判断流域上、下游构造活 [ 6 ] Zhang H u ip ing, Yang Nong, Zhang Yueq iao, e t a l. Geomo rp ho logy 动性的大小 。 ( ) of the M in jiang d ra inage system Sichuan, Ch inaand its structu ra l ( ) imp lica tion s[ J ]. Q ua te rna ry Sc ience s, 2006 , 26 1 : 126 - 135 [张 31地形参数和 H I可以很好地指示同一构造带 会平 ,杨农 ,张岳桥 , 等. 岷江水系流域地貌特征及其构造指示 ( )形成的断块山地的隆升中心。如 ,东昆南断裂 F4 ( ) 意义 [ J ]. 第四纪研究 , 2006 , 2 6 1 : 126 - 135 ] ( ) - 西大滩断裂 F3 以昆仑山垭口附近为界 ,东、西 [ 7 ] A P Stroeven , C H atte strand, J H eym an, et a l. L and scap e ana lysis of the H uang H e headwa te rs, N E Tibe tan P la teau - Pa tte rn s of glacia l 两侧两个断块山地的活动中心位于中部 ,往两边依 and fluvia l ero sion [ J ]. Geomo rp ho logy, 2009 , 103: 212 - 226 ( ) 次减小。位于北侧的东昆中断裂 F1 的活动性相 [ 8 ] L i Sh ijie. The sed im en ta ry cha rac te ristics and depo sitiona l environ2 对变化不大 。 m en t of Q ua ternary sed im en ts in Kun lun Pa ss, Q ingha i P rovince 41该地侵入岩的抗侵蚀力最大 ,碳酸盐岩组合[ D ]. L anzhou: L anzhou In stitu te of Glac io logy and Geoc ryo logy, 的抗侵蚀力居中 ,片岩的抗侵蚀力最小 。这可能与 CA S, 1985 [李世杰. 青海昆仑山垭口地区第四纪沉积物的沉积 特征及沉积环境 [ D ]. 兰州 : 中国科学院兰州冰川冻土研究所 , 该地高寒干燥的气候条件下 ,岩石主要以冻融风化 1985 ] 和机械剥蚀作用为主有关。 [ 9 ] Xu Zh iq in, Yang J ingsu i, L i H a ib ing, e t a l. The Q ingha i - Tibe t 51该地气候变化对地貌发育的影响主要体现 p la teau and con tinen ta l dynam ic s: a review on te rrain tec ton ics, co l2 在冰川作用对地貌的改造作用。冰川作用强度大的 lisional o rogene sis, and p roce sses and m echan ism s fo r the rise of the 流域 , H I值较大并会出现 U 型谷 。本区冰川地貌最 ( ) p la teau [ J ]. Geo logy in Ch ina, 2006 , 3 3 2 : 221 - 238 [许志琴 , 发育的流域也是构造运动活跃的地域 ,构造运动与 杨经绥 ,李海兵 ,等. 青藏高原与大陆动力学 - 地体拼合、碰撞 气候变化的耦合关系既直接 ,又复杂。 ( ) 造山及高原隆升的深部驱动力 [ J ]. 中国地质 , 2006 , 33 2 : 致谢 成文过程中 ,得到了北京大学地表过程 221 - 238 ] 与模拟教育部重点实验室刘雪萍高级工程师 ,北京 [ 10 ] Zhang Pe izhen, Zheng D ewen, Yin Gongm ing, e t a l. D iscu ssion on late Cenozo ic grow th and rise of no rthea ste rn m a rgin of the Tibe tan 大学遥感与 G IS研究所邬伦教授 、梁子旭硕士 ,美国 ( ) P la teau [ J ]. 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The re su lts ( ) ( ) show: the H I va lue dep end s on a rea and sp ace; the sou the rn fau lt of ea st Kun lun F4 - X ida tan F3 fau lt can be d ivided in to two p a rts, the ea st and the we st, by the Kun lun Pa ss; bo th of them show sim ila r scena rio tha t the ac tivity dec rea se from the cen te r to the side s; the re is no app a ren t change in the ac tivity of the cen tra l fau lt of ea st ( ) Kun lun F1 ; in tru sive rock show s grea te st e ro sion2re sistance wh ile sch ist show s lea st and ca rbona te rock s show s mode st, re sp ec tive ly; glac ia l p roce sse s cou ld rewo rk the landfo rm and change the degree of e ro sion; the d ra inage ba sin w ith mode rn glac ie r and /o r w ith exten sive ly d istribu ted p a leo2glac ie r is of h ighe r H I va lue and deve lop s U - shap ed va lley, comp a red to tho se w ithou t o r w ith lim ited p a leo2glac ie r. Key word s: Go lm ud rive r d ra inage ba sin; hyp som e tric in tegra l va lue; geomo rp ho logic ana lysis 消息 1:《山地学报 》网上投稿系统已试运行 尊敬的作者及审稿专家 ,《山地学报 》网上投稿审稿系统开通了 ,请登录站点 h ttp: / / shand ixb. p ap e rop en.com。我们的投稿系统网特别开辟了网上科普知识和考察游记栏 ,欢迎广大作者 、读者赐稿。目前本系统处 在试运行阶段 ,希望提出改进意见 ,帮助我们使其更加完善 。 ()然子桐 file:///D|/我的资料/Desktop/新建文本文 档.txt Appliance Error (configuration_error) Your request could not be processed because of a configuration error: "Could not connect to LDAP server." For assistance, contact your network support team. file:///D|/我的资料/Desktop/新建文本文档.txt2012-07-12 20:42:52