重庆万州长江岸坡陡崖后退速率的估计

重庆万州的长江岸坡发育剥蚀基岩平台与陡崖,我们采用三角坡面法估计了陡崖的后退速率。采用该方法的依据是,铺垭口的陡崖下存在形成时代不同的坡面,同时该地点的地层近水平,所以我们假定陡崖的后退过程类似干旱-半干旱环境中的平顶岩屑堆地貌的形成过程。通过对前一阶段残留坡面的函数拟合,可以估计陡崖的后退距离。如将残留坡面上T3阶地的年龄近似为崩坡积的形成年龄,则计算出的陡崖后退速率大约是0.51 m/ka。这个数据表明,该地区最高的450 m的剥蚀基岩平台大约在2.3 M a前左右被长江切穿,推测2.3 M a可能是三峡贯通年龄的上限。

黄土地区坡面侵蚀率的实验研究

松散沉积物中断层崖形态的演化可被准确的模拟,经适当的校正,可提供断层崖演化的高精度数字模型,这些模型是确定断层崖出露年龄的基础。通过一系列不同坡角的人工坡面的1年高精度观测,发现30°以上的人工坡面都处于不稳定阶段,并获得了一系列后退参数。不同角度坡面的侵蚀厚度、日侵蚀速率和后退速率都存在差异。除了80°坡面6.13mm的最大侵蚀厚度外,侵蚀厚度在50°坡面处存在一个峰值5.24mm,并存在逐渐向高角度和低角度降低的趋势。日侵蚀速率和年后退速率也存在类似的分布特征,除了80°坡面为(6.74±0.26)mm/a外,后退速率在50°坡面最大形成峰值(7.41±0.84)mm/a,而在30°坡面处出现一个明显的异常高值(8.19±1.16)mm/a,可能与低坡角有关,因为随着坡角减小侵蚀厚度与后退量的偏离越来越大。尽管只有1年的观测结果,而且是不同坡角陡坎的平均值,存在较大局限性,但平均后退速率为5.8mm/a,仍可作为山西地堑系黄土层内正断层坎的校准值。此外,实际观测与理想模式存在较大差异,断层崖前的坡脚碎屑物堆积并不等于断层崖的全部侵蚀量,部分侵蚀风化碎屑物会被雨水冲刷掉。实验观测显示,雨季(至10月份)各坡面表面均被雨水冲刷侵蚀,但坡脚却没有明显的黄土堆积;冬季积雪融化后,坡脚处出现明显的黄土碎屑堆积。对比全年的观测结果得到:80°坡面上1年内黄土侵蚀量的41.6%被雨水冲走,其他坡面分别为52.4%(50°坡面)、47.6%(70°坡面)、50.6%(60°坡面)、60.5%(40°坡面)。