寧夏銀川平原西大灘成因的淺析

吳瑞 方磊

摘要：本文基于寧夏沿黃經(jīng)濟(jì)區(qū)綜合地質(zhì)調(diào)查-平羅站幅1：5萬(wàn)綜合地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目，對(duì)銀川平原著名的西大灘進(jìn)行了調(diào)查研究， 通過(guò)對(duì)前人資料的分析，區(qū)域地形、水系和湖泊濕地分析，包氣帶巖性調(diào)查研究，構(gòu)造分析等，對(duì)于西大灘的成因提出了自己的一些見(jiàn)解和認(rèn)識(shí)，希望能對(duì)后來(lái)者的研究有所幫助。

關(guān)鍵詞：分布；成因

西大灘是寧夏有名的荒堿灘，其上分布著各類(lèi)鹽漬土，是寧夏大面積連片的白僵土地區(qū)[1]。隨著人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展，對(duì)各種資源的需求增多，西大灘這種具備灌溉條件卻被閑置的大片綠洲平原區(qū)迫切需要開(kāi)發(fā)，但卻一直得不到有效的利用，至今這片土地還分布大量的白僵土。要想對(duì)其進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用，就需對(duì)其成因進(jìn)行分析研究，本文正是基于此展開(kāi)的。

1、西大灘的分布

西大灘位于寧夏銀川平原北部，是銀川平原著名的不毛之地。根據(jù)1984年遙感影像圖，西大灘遙感影像呈明顯的灰白色，與周邊地物區(qū)別明顯，總體呈扇形，北起平羅火車(chē)站，南至沙湖東側(cè)，南北長(zhǎng)約23km，西到隆湖一站村，東至京藏高速，東西寬約11km，面積140.585km2（見(jiàn)圖1）。其地表覆蓋2-3m厚的粘性土，下部為粉細(xì)砂。其地表因常年鹽堿化，形成了一層白色的僵土，是很難治理的鹽漬化區(qū)。

2、西大灘的成因

2.1包氣帶結(jié)構(gòu)成因

基于寧夏沿黃經(jīng)濟(jì)區(qū)綜合地質(zhì)調(diào)查-平羅站幅1：5萬(wàn)綜合地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目，在西大灘一帶進(jìn)行了淺井勘探和雙環(huán)滲水試驗(yàn)。結(jié)果表明西大灘包氣帶上部的粘性土層是西大灘形成關(guān)鍵：首先，西大灘的特殊的包氣帶結(jié)構(gòu)，其上部為粘性土，厚度一般為2-3m，巖性主要為淺紅色粘土和灰色的粉質(zhì)粘土，分布連續(xù)，下部為細(xì)砂，分選好，砂層干凈，原為含水層，水位下降后變?yōu)榘鼩鈳АＴ搮^(qū)分布著一個(gè)地下水漏斗，致使包氣帶厚度變化大，最大可達(dá)20m。正是包氣帶上部的粘性土層厚度大，分布連續(xù)，將下部的潛水與地表水分離開(kāi)，形成兩個(gè)分離系統(tǒng)，上部雨水和地表水無(wú)法入滲補(bǔ)給潛水，更重要的是該粘土層將潛水與地表隔離，無(wú)法通過(guò)毛細(xì)作用與地表連接，給地表植被和土壤提供水份，致使該區(qū)地表幾乎無(wú)植被。同時(shí)，地表的粘性土在長(zhǎng)期的雨水蒸發(fā)過(guò)程中不斷堿化，形成白疆土。

2.2區(qū)域地形洪水成因

根據(jù)區(qū)域地形地貌的分析研究，推測(cè)西大灘在原應(yīng)為其西部賀蘭山區(qū)汝箕溝、大風(fēng)溝、小風(fēng)溝和大沙溝等8溝谷的天然蓄洪湖（見(jiàn)圖2）。這8條溝谷累計(jì)面積達(dá)1158.21km2，在暴雨季節(jié)（7-9月）極易產(chǎn)生大量洪水，1975年8月4日，大沙溝一次暴雨產(chǎn)生了2117萬(wàn)方洪水[2]，時(shí)至今日該區(qū)仍是銀川平原區(qū)洪水最嚴(yán)重的區(qū)域，區(qū)內(nèi)的星海湖和鎮(zhèn)溯湖就是這些溝谷的人工蓄洪水庫(kù)。

正是這8條溝谷的天然蓄洪湖期沉積了西大灘地表的粘性土層。后隨著西大灘蓄洪湖被沉積物淤滿(mǎn)后，這些溝谷的蓄水湖被迫向西大灘南北兩側(cè)移動(dòng)，北部大沙溝在明水湖（星海湖）一帶蓄洪沉積，南部汝箕溝、大風(fēng)溝、小風(fēng)溝等在鎮(zhèn)溯湖和沙湖一帶蓄洪沉積，形成今天的湖泊分布格局。

2.3構(gòu)造成因

那么，為什么這8條溝谷在西大灘一帶形成一個(gè)巨大的天然蓄洪湖呢？

根據(jù)前人資料，在西大灘的西側(cè)分布著一條隱伏斷裂—西大灘隱伏斷裂（見(jiàn)圖2）。該斷層為正斷層，向東傾斜，西大灘一帶為上盤(pán)，為下降盤(pán)，累計(jì)下降2.8m，屬晚更新世末活動(dòng)斷層[3]。正是該斷層在晚更新世末期造成了西大灘一帶地勢(shì)低洼（正斷層上盤(pán)下降），故地下水和洪水在該區(qū)滯留形成一個(gè)巨大的湖泊，這一隱伏斷裂的存在為西大灘原為一個(gè)湖泊提供了構(gòu)造方面的證據(jù)。

3、結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)以上分析研究，西大灘成因主要有以下幾個(gè)方面。

（1）西大灘西部的西大灘隱伏斷裂造成了晚更新世末期該區(qū)地勢(shì)低洼，汝箕溝、大沙溝等8條溝谷的洪水與地下水在此匯集形成一個(gè)巨大的天然蓄洪湖。

（2）晚更新世到全新世早起，這個(gè)天然蓄洪湖沉積了2-3m厚的粘性土，成為今日西大灘地區(qū)地表巖性主要結(jié)構(gòu)。

（3）正是西大灘包氣帶上部的粘性土層，將下部的潛水與地表水分離開(kāi)，形成兩個(gè)分離系統(tǒng)，上部雨水和地表水無(wú)法入滲補(bǔ)給潛水，潛水無(wú)法通過(guò)毛細(xì)作用與地表連接，給地表植被和土壤提供水份，致使該區(qū)地表幾乎無(wú)植被，形成極難治理的鹽漬土—白僵土。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李定洲，論地質(zhì)條件在西大灘白僵土形成過(guò)程中的作用及白僵地的開(kāi)發(fā)利用，寧夏農(nóng)業(yè)科技，1986年第02期.

[2] 張華，汪文浩，寧夏賀蘭山東麓“060714”暴雨洪水分析，水資源與水工程學(xué)報(bào)，2007年4月.

[3] 雷啟云，柴熾章等，銀川盆地西大灘隱伏斷層晚第四紀(jì)活動(dòng)特征，西北地震學(xué)報(bào)，2012年.

（作者單位：寧夏回族自治區(qū)水文環(huán)境地質(zhì)勘察院）