渭河天水峡谷全新世特大洪水水文学研究

doi:10.11820/dlkxjz.2010.07.010

地理科学进展 ›› 2010, Vol. 29 ›› Issue (7): 840-846.doi: 10.11820/dlkxjz.2010.07.010

渭河天水峡谷全新世特大洪水水文学研究

朱向锋¹, 黄春长^1,2, 庞奖励¹, 查小春¹

1. 陕西师范大学旅游与环境学院,西安 710062|
2. 中科院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室, 西安 710075

收稿日期:2009-09-01 修回日期:2010-01-01 出版日期:2010-07-25 发布日期:2010-07-25
作者简介:朱向锋(1977-),男,陕西临潼人,硕士,主要研究方向为资源开发与环境演变。E-mail：zhuxiangfeng@126.com.
基金资助:
国家自然科学基金项目(40771018), 陕西省自然科学基金项目(2006D01),中科院黄土与第四纪地质国家重点实验室基金(SKLLQG 0609), 中央高校基本科研业务费专项资金资助(GK200901007),陕西省教育厅自然科学研究计划资助项目(09JK330).

Palaeo-Hydrologrcal Studies of the Holocene Extreme Floods in the Tianshui Gorges of the Weihe River

ZHU Xiangfeng¹, HUANG Chunchang^1,2, PANG Jiangli¹, ZHA Xiaochun¹

1. College of Tourism and Environmental Sciences, Shaanxi Normal University, Xi'an 710062, China|
2. State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology, Institute of Earth and Environment Research, CAS, Xi'an 710075, China

Received:2009-09-01 Revised:2010-01-01 Online:2010-07-25 Published:2010-07-25

摘要/Abstract

摘要：

古洪水水文学是全球变化科学领域的新兴学科。通过对渭河上游天水段基岩峡谷的详细考察，对在杜家坪村附近发现的全新世古洪水滞流沉积剖面进行了深入研究。沉积学观察和分析结果表明这些沉积物为洪水悬移质泥沙沉积形成，因而其主要成分为粉沙，分选良好。其磁化率值很低，表明它们是全新世晚期的沉积物，还没有受到风化成壤作用的改造。通过与其下游宝鸡峡全新世古洪水沉积剖面的地层学和考古年代学对比，确定其发生的时代在3200~3000a BP之间，即全新世大暖期结束之时。利用古洪水水文学方法，求出该组古洪水沉积层所记录的特大洪水的洪峰流量介于23460~25480m³/s之间。同时，通过进一步分析验证，表明对于古洪水洪峰流量计算结果是可靠的。本研究获得了渭河万年尺度特大洪水的水文学数据，延长了洪水水文数据序列，在工程水文领域有重要应用性价值，对于揭示全球变化的水文响应具有重要的科学意义。

关键词: 沉积物, 古洪水, 全新世, 水文学, 渭河

Abstract:

Palaeoflood hydrological studies were carried out at the upper reach gorges of the Weihe River. Palaeoflood slackwater deposits were found at the DJP site in the Tianshui gorges of the mainstream of the river. Analysis of the grain-size distribution indicates that these SWD consist of silts and clayey silts, sourced from the suspended sediment load of the floodwater. The low magnetic susceptibility indicates they are fresh deposits without weathering and pedogenic alteration. Stratigraphic correlation with the SWD discovered downstream at the Guchuanzhen site of the Weihe River shows that these extreme floods occurred between 3200-3000 a BP at the end of the mid-Holocene climatic optimum. The reconstructed peak discharges of the palaeofloods range from 23,460 m³/s to 25,480 m³/s which are much larger than gauged floods. These results were further tested and proved to be reliable with reconstruction of the modern floods at the same reach. This research is of great importance for hydrological engneering and flood mitigation. And it is also very important for the establishment of the relationships between extreme flood events and global climate change.

Key words: Holocene, hydrology, palaeoflood, slackwater deposits, Weihe River

朱向锋,黄春长,庞奖励,查小春. 渭河天水峡谷全新世特大洪水水文学研究[J]. 地理科学进展, 2010, 29(7): 840-846.

ZHU Xiangfeng,HUANG Chunchang,PANG Jiangli,ZHA Xiaochun. Palaeo-Hydrologrcal Studies of the Holocene Extreme Floods in the Tianshui Gorges of the Weihe River[J]. PROGRESS IN GEOGRAPHY, 2010, 29(7): 840-846.

参考文献

[1] Baker V R. Palaeoflood hydrology in a global context. Catena, 2006, 66(1-2): 161-168.

[2] Kale V S, Singhvi A K, Mishra Praveen K, et al. Sedimentary records and luminescence chronology of Late Holocene palaeofloods in the Luni River, Thar Desert, northwest India. Catena, 2000, 40: 337-358.

[3] James C K. Sensitivity of modern and Holocene floods to climate change. Quaternary Science Reviews, 2000, 19（1-5）: 439-457.

[4] Thorndycraft V R， Benito G, Rico M, et al. A long-term flood discharge record derived from slackwater flood deposits of the Llobregat River, NE Spain. Journal of Hydrology, 2005, 313(1-2): 16-31.

[5] 杨达源, 谢悦波. 古洪水平流流沉积. 沉积学报, 1997, 15(3): 29-32.

[6] 谢悦波, 杨达源. 古洪水平流沉积基本特征. 河海大学学报, 1998, 26(6): 6-11.

[7] 谢悦波, 张素亭, 毕东生. 古洪水行洪断面面积的估算. 河海大学学报, 1999, 27(5): 8-11.

[8] 谢悦波, 王文辉, 王平. 古洪水平流沉积粒度特征. 水文, 2000, 20(4): 18-20.

[9] 詹道江, 谢悦波. 古洪水研究. 北京: 中国水利水电出版社, 2001: 1-83.

[10] 谢悦波, 费宇红, 沈起鹏. 古洪水平流沉积与水位. 地球学报, 2001, 22(4): 320-323.

[11] 查小春, 黄春长, 庞奖励. 关中西部漆水河全新世特大洪水与环境演变. 地理学报, 2007, 62(3): 291-300.

[12] 姚平, 黄春长, 庞奖励, 等. 北洛河中游黄陵洛川段全新世古洪水研究. 地理学报, 2008, 63(11): 1198-1206.

[13] 李瑜琴，黄春长，查小春，等. 泾河中游龙山文化晚期特大洪水水文学研究. 地理学报,2009，64(5):541－552.

[14] 黄河水利委员会水文局. 黄河水文志. 郑州: 河南人民出版社, 1996: 255-260.

[15] 焦菊英, 马祥华, 王飞, 等. 渭河流域侵蚀产沙强度的区域分异特征. 水土保持研究, 2004, 11(4): 60-63.

[16] 国家文物局主编. 中国文物地图集:陕西分册. 西安: 地图出版社, 1998,上卷: 166－221; 下卷: 201－488.

[17] Huang C C, Pang J L, Zhou Q Y, et al. Holocene pedogenic change and the emergence and decline of rain-fed cereal agriculture on the Chinese Loess Plateau. Quaternary Science Reviews, 2004, 23(23-24): 2529-2539.

[18] Huang C C, Jia Y F, Pang J L, et al. Holocene colluviation and its implications for tracing human-induced soil erosion and redeposition on the piedmont loess lands of the Qinling Mountains, Northern China. Geoderma, 2006, 136(3-4): 838-851.

[19] Huang C C, Zhao S C, Pang J L, et al. Climatic aridity and the relocations of the Zhou Culture in the Southern Loess Plateau of China. Climatic Change, 2003, 61(3): 361-378.

[20] Huang C C, Pang J L, Chen S E, et al. Holocene dust accumulation and the formation of policyclic cinnamon soils in the Chinese Loess Plateau. Earth Surface Processes and Landforms, 2003, 28(12): 1259-1270.

[21] Huang C C, Pang J L, Chen S E. Charcoal records of the fire history in the Holocene loess-soil sequences over the southern Loess Plateau of China. Palaeogeography Palaeoecology Palaeoclimatology, 2006, 239: 28-44.

[22] 武汉水利电力学院水力学教研室. 水力学. 北京: 高等教育出版社, 1986: 335-336.

[23] 詹道江, 叶守泽. 工程水文学. 3版. 北京: 中国水利水电出版社, 2000: 274-290.

渭河天水峡谷全新世特大洪水水文学研究

Palaeo-Hydrologrcal Studies of the Holocene Extreme Floods in the Tianshui Gorges of the Weihe River

PDF (PC)

赞

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

Metrics

本文评价

推荐阅读 0

[1]	张威, 唐倩玉. 他念他翁山中段第四纪冰川沉积物时空分布特征与环境[J]. 地理科学进展, 2019, 38(6): 904-917.
[2]	薛天翼, 王红亚. 湖泊(水库)沉积物分析在土壤侵蚀研究中的运用[J]. 地理科学进展, 2018, 37(7): 890-900.
[3]	杨大文, 徐宗学, 李哲, 袁星, 王磊, 缪驰远, 田富强, 田立德, 龙笛, 汤秋鸿, 刘星才, 张学君. 水文学研究进展与展望[J]. 地理科学进展, 2018, 37(1): 36-45.
[4]	田富强, 程涛, 芦由, 徐宗学. 社会水文学和城市水文学研究进展[J]. 地理科学进展, 2018, 37(1): 46-56.
[5]	傅开道, 杨文辉, 苏斌, 李大兴, 李孟洋, 张继来, 宋静宜. 流域环境变化的河流沉积物粒度响应——澜沧江案例[J]. 地理科学进展, 2015, 34(9): 1148-1155.
[6]	赵安周, 刘宪锋, 朱秀芳, 潘耀忠, 李宜展. 于SWAT模型的渭河流域干旱时空分布[J]. 地理科学进展, 2015, 34(9): 1156-1166.
[7]	李开封, 马春梅, 高文华, 李溯源, 李中轩, 潘燕芳. 河南地区全新世环境考古研究进展及未来趋势[J]. 地理科学进展, 2015, 34(7): 883-897.
[8]	张灿, 周爱锋, 张晓楠, 吴铎, 郝盛吞. 湖泊沉积记录的古洪水事件识别及与气候关系[J]. 地理科学进展, 2015, 34(7): 898-908.
[9]	魏志强, 钟巍, 陈永强, 谭玲玲. 亚热带季风区湖沼流域表生地球化学元素研究——以江西定南大湖为例[J]. 地理科学进展, 2015, 34(7): 909-917.
[10]	朱虹颖, 吴文恒, 杨新军, 张敬飒. 渭河下游不同类型区农户生活用能排放差异研究[J]. 地理科学进展, 2015, 34(2): 141-.
[11]	黄生志, 黄强, 王义民, 陈昱潼. 渭河径流年内分配变化特征及其影响因子贡献率分解[J]. 地理科学进展, 2014, 33(8): 1101-1108.
[12]	张继来, 傅开道, 王波, 陈礼强, 宋静宜, 苏斌. 澜沧江河床沉积物重金属污染评价[J]. 地理科学进展, 2014, 33(8): 1136-1144.
[13]	郭超, 马玉贞, 胡彩莉, 伍永秋, 鲁瑞洁. 中国内陆区湖泊沉积所反映的全新世干湿变化[J]. 地理科学进展, 2014, 33(6): 786-798.
[14]	郑树伟, 庞奖励, 黄春长, 查小春, 李欣. 汉江上游晏家棚段古洪水沉积物粒度空间分布特征[J]. 地理科学进展, 2014, 33(6): 799-806.
[15]	王随继, 闫云霞, 颜明, 贺莉, 方海燕, 王彦君. 张家界甘溪砾石沉积物粒度的空间变化及其原因[J]. 地理科学进展, 2014, 33(1): 34-41.