题目：陕北主要河流全新世古洪水研究

河流沿岸居民生产生活及各类城市建设的安全保障依赖于对河流水文信息的解读及相关洪水量级的预测。然而由于水文现象的复杂性和洪水资料的不足，导致洪水发生频率预测的准确度不能达到要求。古洪水水文学研究将洪水重现期延长至几千年，在很大程度上提高了洪水频率计算的准确度。
本文通过对陕北地区北洛河、延河、无定河等河段的野外考察，选取北洛河中游LMC、DWH、JJH、YNC、XPC断面，延河下游GJCa、GJCb断面、无定河下游BJC断面等8个含全新世古洪水平流沉积物或现代洪水泥痕的地点作为研究对象。共采集平流沉积物样品13个，对其进行包括粒度、磁化率、CaCO3含量、烧失量在内的沉积学实验分析，进而对其所代表全新世古洪水事件的水位、洪峰流量等水文要素进行恢复计算，并应用相同算法在含现代洪水洪痕或平流沉积物的断面进行验证计算，最终得到以下结论：
（1） 通过黄土高原全新世剖面地层年代框架判别北洛河中游、延河下游、无定河下游特大古洪水时间发生在全新世中晚期约4 500-3 000a B.P.之间。这一时期处于全新世中期向晚期的过渡时期，由于气候转变快速剧烈，因此特大洪水事件的发生频率有所增加。
（2） 沉积学实验结果表明，北洛河中游、延河下游、无定河下游的全新世古洪水平流沉积物具有粉沙质颗粒为主体，分选较好的特点，与相邻地层中的马兰黄土L1和古土壤S0的粒度特征存在较大差异。并且粒度成分中的粗颗粒物质含量在空间分布上，呈现出由西南向东北逐渐增加的趋势。
（3） 运用比降法对上述断面平流沉积物所代表的全新世中晚期古洪水事件进行恢复计算，结果显示：北洛河中游黄陵洛川段全新世中晚期特大古洪水洪峰流量在12 350-14 730m3/s之间，澄城白水段全新世特大古洪水洪峰流量在5 920-59 310m3/s之间，延河甘谷驿段全新世特大古洪水洪峰流量在6 840-13 910 m3/s之间，无定河白家川段全新世最大古洪水洪峰流量为17 820 m3/s，误差范围为1.5-2.5%。
（4） 为验证在上述河段利用古洪水平流沉积层推求古洪水洪峰流量的可靠性，本文对位于上述断面附近断面的现代洪水洪痕与平流沉积物用同样方法进行洪峰流量的计算，其中北洛河中游DWH断面1994年7月1日洪峰流量为6670 m3/s，延河GJCa断面1977年7月6日洪峰流量为9 800 m3/s，无定河BJC断面1966年7月18日洪峰流量为4 930m3/s，误差在1.7-2.0%之间，与实测数值基本一致，证明用比降法对全新世古洪水的恢复计算准确可靠。同时本文计算所得古洪水洪峰流量值也符合全球众多河流流域面积—洪峰流量关系，因此认为本文古洪水洪峰流量的恢复计算合理可信。
（5） 将本文计算所得各河段全新世古洪水洪峰流量加入相应洪水频率计算中，将频率曲线的有效点值延长到万年一遇，具体表现为：北洛河中游黄陵洛川段、澄城白水段、延河甘谷驿段千年一遇、百年一遇洪水洪峰流量低于仅考虑实测洪水和历史洪水时数值；无定河白家川段千年一遇、百年一遇洪水洪峰流量高于仅考虑实测洪水和历史洪水时数值。
（6） 在计算古洪水水位时，本文未遵循适用于其他河流的以平流沉积物尖灭点高程作为洪峰水位的方法，而是考虑黄河中游黄土高原地区河流含沙量高、水大沙大的特点，结合平流沉积物厚度与含沙量恢复得到古洪水水位。在延河GJCa断面根据同一次洪水在不同部位沉积的不同厚度的平流沉积物分别计算，结果得到的一致的水位，证明这种方法符合黄河中游黄土高原地区河流的实际情况。
本文研究成果填补了陕北地区北洛河、延河、无定河流域古洪水水文学研究的空白，具有重要的理论意义；从根本上提高了这些地区洪水频率计算的准确度，为相关河段的防洪减灾、水资源开发利用和生态环境建设提供了科学依据，对本区基础设施、城乡发展、水利和防洪工程、交通工程等的建设都有重要的实际意义。