问题:
关键词:渭河西安段,河漫滩沉积,粒度特征,洪水深度,气候变化
● 参考解析
随着社会和经济的迅速发展,人口急剧增加和高度集中,河流洪水对人类的威胁也在不断增长,造成的损失也与日俱增,所以它的研究越来越受到人们的重视。洪水期是河流侵蚀、搬运与河漫滩堆积物沉积时期,研究洪水的变化能够揭示河流地貌的形成和发展的动力条件和机制,对认识现代河流沉积特点、河流地貌形成过程和发展河流沉积与河流地貌形成理论有很重要的科学意义。根据漫滩沉积物粒度组成和分布高度研究确定的古洪水位、洪水发生规律,对现代防洪工程建设和预测未来洪水的发生、减轻洪水灾害造成的损失、保护人们的生命财产安全和发展农业生产具有重要意义。本文在详细的野外考察基础上,选取西安北郊相家巷村剖面(XJX)和草店村剖面(CD)进行采样研究,通过对352个样品粒度分析,研究了西安北郊渭河距今约1200-660年间的河漫滩相沉积物的颗粒组成及分布特征,探讨了洪水与气候变化的关系,得出了以下结论:
(1)西安北郊渭河段CD和XJX剖面在1200-660年间形成的洪水沉积分层明显,对洪水的发生和短期降水量变化反映清楚,分辨率高,能够作为很好指示洪水和降水量变化的指标。沉积物的粒度成分反映了沉积时期水动力的变化,粒度成分较粗,指示沉积时期漫滩上的水动力强;粒度成分较细,指示沉积时期漫滩上的水动力弱。
(2)CD和XJX剖面洪水沉积厚度分别约为5.16m、5.40m,可分别划分为28个沉积阶段,指示了28次大小不同的洪水沉积。
(3)CD和XJX剖面粒度成分变化随着深度具有明显的粗细变化规律。在充分考虑了沉积厚度引起的地形增高对粒度成分的影响之后,可以确定CD剖面28个阶段河床洪水深度和规模由大到小的变化顺序依次为第23阶段>18阶段>19阶段>22阶段>26阶段>24阶段>17阶段>25阶段>27阶段>28阶段>16阶段>21阶段>12阶段>20阶段>10阶段>14阶段>15阶段>11阶段>9阶段>13阶段>8阶段>2阶段>4阶段>3阶段>1阶段>7阶段>5阶段>6阶段;XJX剖面20个阶段洪水深度和规模由大到小的变化顺序依次为第28阶段>19阶段>14阶段>12阶段>18阶段>26阶段>25阶段>23阶段>13阶段>27阶段>21阶段>22阶段>24阶段>20阶段>17阶段>16阶段>11阶段>9阶段>15阶段>10阶段>1阶段>2阶段>8阶段>3阶段>6阶段>4阶段>5阶段>7阶段。两个剖面各洪水阶段规模大小并不完全一致,这可能是由于两个剖面的地形差异和人为因素在各个阶段对洪水的干扰强度差异所导致的。粒度参数Md、Mz、σ、Sk、Kg的分布范围与粒度特征值也有同样的表现,在洪水规模小的阶段分选相对比较差,偏度小,峰态值偏低,指示的洪水动力弱,在洪水规模大的阶段则反之。
(4)渭河漫滩沉积厚度与粒度显示,草店村剖面和相家巷剖面的28个沉积阶段发生时高漫滩上的洪水深度均大于2.2m。草店村剖面下部为第17层至第28层,各层位沉积时漫滩上的洪水深度为4-7 m,河床水深为6.2-8.5m;中部为第8层至第16层,各层位沉积时漫滩上的洪水沉积为3-5m,河床水深为6.6-9m左右;上部为第1层至第7层,各层位沉积时漫滩上的洪水深度为2.2-3m,河床水深为7.2-8.6m左右。
(5)渭河西安段草店村剖面与项家巷剖面的洪水沉积以中、粗砂和中、细砂为主,指示的洪水规模较近120年来关中渭河洪水大,其中草店村剖面中的第12、16~28层代表特大洪水事件。
(6)西安北郊渭河段在1200-660年间发生的大洪水主要是由当年降水量的明显增加引起的,而无洪水发生的时期则是降水量正常或降水量偏少的阶段。
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