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基于年代学约束的白马雪山冰川地貌演化

作　者: 毕伟力
导　师: 张威
学　校: 辽宁师范大学
专　业: 自然地理学
关键词: 白马雪山槽谷形态 ESR测年冰期系列
分类号: P931.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

白马雪山地处横断山脉腹地，对于重建西南季风影响区的环境变迁以及探讨冰川作用特点具有重要科学意义。这里保留着典型的晚第四纪冰川侵蚀地貌，其中冰川槽谷发育特征明显。本文运用抛物线形态参数、梯级宽深比、形态比率、二次多项式参数等定量分析冰川槽谷的研究方法，对保存在白马雪山主峰扎拉雀尼（5429m）东北坡的冰川槽谷的形态特征进行分析。采用八个典型剖面的形态特征参数与其它地区对比，探讨冰川槽谷发育的可能影响因素如水热条件、冰川性质、冰川规模、岩性特点、冰川作用时间等。结果显示：白马雪山冰川槽谷抛物线形态参数B值为1.750，明显小于冰川性质相同的螺髻山（1.835），主要是由于区域降水条件的不同所造成的差异，而与冰川性质不同天山乌鲁木齐河源区（1.825）冰川槽谷的形态特征之间的差异，可能与冰川规模、作用时间以及岩性条件密切相关；梯级宽深比中槽谷形态参数沿程变化可以反映冰川流动过程中的动力变化，梯级宽深比中的形态参数Af、Bf值最大处对应的谷肩位置接近雪线位置。白马雪山的冰川槽谷形态参数b-FR的特征表明，即使是海洋性冰川作用区也不符合Hiran和Aniya提出的山地冰川模式，但运用b-FR相关关系可以很好的反映冰川的侵蚀过程。白马雪山地区，冰川侧蚀作用导致槽谷坡降值较小，底部较平坦宽阔，呈现出相对完整的U型形态。此外，用形态比率FR值也可以验证雪线的位置高度。用白马雪山二次多项式模型中的c值与天山地区c值对比，显示出了白马雪山地区槽谷形态特征比较开阔，这与b-FR相关性所反映的形态特征一致。白马雪山地区晚第四纪以来有六次冰川作用。运用ESR测年技术对白马雪山地区的冰碛物进行测年断代，确定了该地区的冰期年代系列，认为白马雪山地区在第四纪更新世时期有三次冰川作用，分别为中梁赣冰期（MIS12），倒二冰期（MIS6）和末次冰期，其中末次冰期阶段可分为末次冰期早期MIS4阶段、末次冰期中期MIS3b阶段和末次冰盛期（LGM、MIS2）。从地貌形态和前人的研究上来看，在全新世时期发育有新冰期、小冰期，在海拔5000m以上有现代冰川发育。此外，在不同冰期中冰川槽谷的形态存在有明显差异，反映冰川在不同冰期中演化不同。运用不同冰期的槽谷形态差异还印证了末次冰期早期MIS4阶段的冰川发育规模比MIS3b阶段的冰川规模大。在不同冰期发育的槽谷中形态参数︱Af︱和︱Bf︱最大值处的谷肩位置与该冰期雪线位置基本一致，因此，用槽谷的谷肩高度估算雪线高度可以成为一种比较可靠的确定古雪线方法。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-14
  1.1 概述  9-10
    1.1.1 冰川作用及其地貌特征  9-10
  1.2 国内外研究简史  10-12
    1.2.1 冰川研究的发展和冰川槽谷的研究状况  10-12
  1.3 选题依据及技术路线  12-14
    1.3.1 选题意义  12
    1.3.2 研究的内容和拟解决的问题  12-13
    1.3.3 论文的创新之处  13
    1.3.4 技术路线及研究方法  13-14
2 研究区自然环境特征  14-17
  2.1 自然环境特征  14-15
    2.1.1 地理位置  14
    2.1.2 气候特点  14-15
    2.1.3 植被特点  15
  2.2 区域地质背景  15-17
3 白马雪山冰川地貌特征  17-35
  3.1 白马雪山冰川侵蚀地貌特征  17-18
  3.2 白马雪山冰川沉积地貌特征  18-19
  3.3 白马雪山冰川槽谷的形态特征及其影响因素  19-24
    3.3.1 冰川槽谷抛物线形的参数确定  19-20
    3.3.2 冰川槽谷梯形宽深比的确定  20
    3.3.3 冰川槽谷的形态比率的确定  20-21
    3.3.4 冰川槽谷的二次多项式方程参数的确定  21
    3.3.5 冰川槽谷各个形态参数的结果分析  21-24
  3.4 白马雪山冰川槽谷的发育特点及其影响因素  24-35
    3.4.1 冰川槽谷抛物线形态特点与控制因素  24-27
    3.4.2 冰川槽谷梯级宽深比与冰川作用过程  27-29
    3.4.3 冰川槽谷的形态比率与冰川的侵蚀方向性  29-32
    3.4.4 冰川槽谷的二次多项式形态特点与冰川作用程度  32-35
4 白马雪山冰期系列的探讨  35-51
  4.1 白马雪山冰碛物的年龄测定  35-41
    4.1.1 野外地貌调查与样品选择  35
    4.1.2 测年原理及方法  35-37
    4.1.3 实验过程  37
    4.1.4 等效剂量测定与计算  37
    4.1.5 环境剂量测定与计算  37-38
    4.1.6 年代的计算  38-39
    4.1.7 年代测定结果  39-41
  4.2 以绝对年代为依托的白马雪山冰期划分及其地貌特征  41-48
    4.2.1 末次冰期  43-46
    4.2.2 倒数第二次冰期  46-47
    4.2.3 中梁赣冰期  47-48
  4.3 白马雪山冰期系列与玉龙雪山冰期系列的对比  48-51
    4.3.1 玉龙雪山冰期系列  48
    4.3.2 白马雪山与玉龙雪山冰期系列的对比  48-51
5 白马雪山冰川槽谷形态特征对冰期系列的响应  51-53
  5.1 白马雪山末次冰期的不同阶段冰川槽谷形态参数特征  51-52
  5.2 白马雪山冰川槽谷形态特征反映不同冰期的雪线变化  52-53
6 结论与展望  53-55
  6.1 主要结论  53-54
  6.2 存在的主要问题及研究展望  54-55
参考文献  55-61
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  61-62
致谢  62

基于年代学约束的白马雪山冰川地貌演化

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