鲁北丹河下游洪水决口扇沉积岩芯粒度特征与沉积过程重建

洪水沉积物粒度是反演洪水特征及过程的关键参数,也是识别古洪水沉积层的重要前提和依据。通过对山东北部丹河2018年洪水淹没区考察,取得21cm长无扰动沉积物短钻DH2,室内进行粒度分析,并对实验结果进行组分拟合,获得如下主要结论:1)DH2钻孔粒度整体较细,以细粉砂为主;2)洪水决口扇沉积层与下伏土壤层相比,沉积物粒度整体变细,黏土和细粉砂含量略有增加,粗粉砂和砂含量大幅减少;3)分选系数和峰度均显示洪水沉积分选趋向良好,偏度指示颗粒物变细,水动力减弱,沉积环境稳定;4)决口扇沉积层粒度具有由细到粗三个组分,根据其含量变化特征,可将此次洪水过程划分为三个阶段,即洪水初期强水动力快速输入阶段、中期持续性稳定输入阶段、末期准静水环境下沉积阶段。研究结果有助于认识洪水层沉积特征及水动力过程,也为识别地层中古洪水沉积提供了有力参考。同时揭示丹河下游地区河流地貌-水文系统受到人类活动的负面影响,导致洪水水流不畅,滞流现象严重,对于开展河道整治和防洪减灾具有一定意义。