金衢盆地河流階地發(fā)育和環(huán)境變化.pdf

1、河流階地是記錄流域內(nèi)環(huán)境變化信息的重要載體。金衢盆地位于錢塘江上游，流經(jīng)盆地的金華江—衢江段兩岸可見多級階地，其形成與錢塘江流域第四紀以來環(huán)境變化有密切關(guān)系。本文以金衢盆地金華江—衢江段兩岸河流階地作為研究對象，選取6個典型河流階地剖面，利用沉積學、環(huán)境地球化學等研究方法，對各級階地的類型、分布、階地沉積物理化特征等展開研究，并在此基礎上結(jié)合區(qū)域地層對比，探討金衢盆地河流階地形成及環(huán)境變化。初步獲得以下結(jié)論:
　　 (1)金衢盆

2、地金華江—衢江段兩岸河流階地的類型多為基座階地和堆積階地。階地共分三級，由老至新分別標記為T3、T2、T1，T3階地大多為基座階地，階地之下出露白堊紀河湖相紫紅色砂巖，基巖上部為分選性較差的礫石層，礫石風化程度強烈且網(wǎng)紋化，與基巖之間呈不整合接觸，礫石層之上為網(wǎng)紋紅土和均質(zhì)紅土，網(wǎng)紋紅土底部為含礫的粉砂質(zhì)亞粘土、粘土，網(wǎng)紋紅土中上部和均質(zhì)紅土層是富含風成粒級、質(zhì)地均一的風成特性沉積物。而T2和T1級階地大多為堆積階地，階地下部為風化程度

3、不等的礫石層，礫石層之上或為風成沉積物，或是漫灘相沉積物。金華江—衢江段兩岸階地保留狀況存在差異。
　　 (2)從金衢盆地河流階地的分布特征來看，金衢盆地內(nèi)衢江金華段和金華江的南岸階地保存較好，三級階地均有分布;衢江金華段和金華江的北岸階地保留不夠完整，只見有T1、T3兩級階地。T1階地廣泛分布于金華江、衢江現(xiàn)代河谷兩側(cè)，構(gòu)成相對寬廣的河漫灘平原和平畈平原，海拔多在海拔35m～50m; T2階地見于金華江、衢江南岸，斷續(xù)零星分布

4、，現(xiàn)主要保留在湯溪一帶，海拔多在45m～60m; T3階地在衢江金華段和金華江的南北兩岸均有分布和保留，在南岸蔣堂、湯溪、雅畈一帶成片分布，北岸羅店、仙橋、塘雅等地呈零星分布，T3階地的海拔高度為50m～75m。而同一級階地分布高度以盆地東西兩端略高，呈現(xiàn)“兩頭高中間低”的基本格局。
　　 (3)三級階地沉積物理化特征存在差異。T3階地均質(zhì)紅土層及網(wǎng)紋紅土層中上部粒度組成以粉砂（4～63μm）和粘土（＞63μm）組分為主，尤其富

5、含一定比重的“風塵基本粒組”(10μm～50μm);頻率累積曲線中挾持組分和次生組分的含量較高，缺乏推移組分。分選性較差、偏度近于對稱和正偏分布，峰度為中等峰態(tài)和寬峰態(tài);化學組成以SiO2、 Al2O3、Fe2O3為主，其中T3均質(zhì)紅土層的SiO2、Al2O3、Fe2O3均值分別為67.22％～71.98％，12.6％～13.47％，5.2％～5.85％;T3網(wǎng)紋紅土層的SiO2、 Al2O3、Fe2O3均值分別為62.45％～68.9

6、3％，13.23％～15.11％，5.43％～8.2％; K2O、MgO、Na2O、CaO等易溶組分含量很低，絕大部分元素含量均多不足1％?；瘜W風化指標具有高CIA值，低ba值、SiO2/Al2O3、 SiO2/R2O3的特征。T3均質(zhì)紅土層的CIA均值范圍為87.56％～88.81％，ba值均值范圍為0.19～0.23，SiO2/Al2O3均值范圍為8.86～9.76，SiO2/R2O3均值為6.9～7.73;網(wǎng)紋紅土層中上部的CIA

7、均值范圍為87.71％～90.5％，ba值均值范圍為0.19～0.22，SiO2/Al2O3均值范圍為7.02～7.77，SiO2/R2O3均值為5.22～6.3。
　　 T3階地網(wǎng)紋紅土層下部粒度組成以粉砂和砂為主，粘土的含量稍低;頻率曲線呈明顯的多峰態(tài)型，分選性差、偏度近于對稱分布，峰度為寬峰態(tài);化學組成以SiO2、 Al2O3、 Fe2O3為主，其中SiO2含量最高，均值范圍為62.45％～66.65％;Al2O3均值為1

8、5.34％～16.08％，F(xiàn)e2O3含量均值為4.8％～5.28％，K2O、MgO、Na2O、CaO等易溶組分含量很低，絕大部分元素含量均多不足1％。在主要化學風化指標中，CIA值均值為85.97％～87.48％，ba值均值為0.21～0.22; SiO2/Al2O3均值為7.04～7.12; SiO2/R2O3均值為5.83～5.91?？梢暈槁┫喑练e并經(jīng)歷了較強的風化過程。T3階地網(wǎng)紋紅土層磁化率值明顯低于上部的均質(zhì)紅土層，各剖面網(wǎng)

9、紋紅土層均值范圍為(10.56～19.49)×10-8m3/kg，均質(zhì)紅土層均值范圍為(27.4～42.83)×10-8m3/kg。
　　 T2階地沉積物粒度組成以粉砂為優(yōu)勢粒組，并且富含有一定比重的“風塵基本粒組”（10-50μm）。頻率曲線呈現(xiàn)明顯的單峰型，頻率累積曲線中挾持組分和次生組分的含量較高，表明階地上的棕黃色土層具有一定的風成特性;分選較差、偏度近于對稱和正偏分布，峰度為中等峰態(tài)的特征，說明棕黃色土層中有近源粗粒的

10、混入。主量元素以SiO2、Al2O3、TFe2O3為主，其中SiO2含量最高，Al2O3次之，F(xiàn)e2O3含量居第三位，其中SiO2均值為69.98％，Al2O3均值為11.77％，F(xiàn)e2O3均值為3.31％，而K2O、MgO、Na2O、CaO等易溶組分含量很低?；瘜W蝕變指數(shù)CIA值自地表向下基本上逐漸增大;ba值、SiO2/Al2O3、 SiO2/R2O3自地表向下基本上逐漸減小，CIA值均值為76.62％，ba值均值為0.39，SiO

11、2/Al2O3均值為10.89，SiO2/R2O3均值為9.2，具有明顯的風成特性。磁化率值的范圍為(35.16～51.83)×10-8m3/kg之間，平均值為45.29×10-8m3/kg。
　　 T1階地河漫灘層的粒度組成中砂組分為優(yōu)勢粒組，變化范圍介于70.16％～90.67％，平均含量值84.32％，粉砂和粘土含量較少，顆粒較T2、T3階地沉積物明顯偏粗。粒度參數(shù)中分選較差，偏態(tài)屬于極正偏，峰態(tài)屬于很窄范疇;化學元素組成

12、以SiO2、Al2O3、K2O、Fe2O3為主，其中SiO2含量最高，Al2O3次之，K2O和TFe2O3含量居第三位和第四位，SiO2含量均值為69.11％，Al2O3含量均值為12.19％，K2O含量均值為3.84％，F(xiàn)e2O3含量均值為2.34％。而MgO、CaO等其它易溶組分含量很低。其中CIA值均值為63.84％，ba值均值為0.64，SiO2/Al2O3均值為9.66，SiO2/R2O3均值為8.6。磁化率值的范圍為(34.

13、78～42.27)×10-8m3/kg之間，平均值為37.58×1O-8m3/kg。
　　 (4)結(jié)合區(qū)域地層對比，T3、T2、T1三級階地分別對應之江組、蓮花組、鄞江橋組，構(gòu)成Q2-Q3-Q4時代序列，三級階地沉積物理化特征記錄了金衢盆地內(nèi)更新世以來環(huán)境變化的特征及趨勢:T3階地沉積物經(jīng)歷的風化程度最強，流域內(nèi)整體經(jīng)歷了濕熱環(huán)境;T2階地棕黃色土層的風化程度減弱:T1階地沉積物風化程度最弱，反映流域內(nèi)晚更新世以來氣候濕熱程度趨