長(zhǎng)江萬州-巫山段階地成因

楊坤美, 向 芳, 由文智, 周權(quán)平, 李 磊, 喻顯濤

(1.油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(成都理工大學(xué))，成都 610059；2.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局 南京地質(zhì)調(diào)查中心，南京 210016)

長(zhǎng)江三峽段是地質(zhì)學(xué)研究重點(diǎn)關(guān)注的區(qū)域，前人對(duì)長(zhǎng)江三峽的起源貫通、三峽及鄰區(qū)的河流階地級(jí)數(shù)劃分、階地形成時(shí)間等問題的研究較多，而較少對(duì)階地成因進(jìn)行更深入的分析[1-4]。目前，大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為河流堆積-下切模式的變化既受河流系統(tǒng)內(nèi)動(dòng)力的控制，也受氣候變化、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、基準(zhǔn)面變化3個(gè)外部因素控制。但由于受階地保存、年代測(cè)定的限制，很難確定河流內(nèi)動(dòng)力因素，因而氣候變化、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、基準(zhǔn)面變化被認(rèn)為是階地形成的主要原因[5-11]。受單一氣候變化制約的河流階地發(fā)育模式可以解釋沉積物通量和徑流量變化引起的河流堆積-侵蝕過程，但它難以解釋形成多級(jí)階地的逐步或間歇性下切過程，多級(jí)階地的形成可能同時(shí)受到構(gòu)造抬升和周期性氣候變化的制約[12]。楊達(dá)源等[13]認(rèn)為三峽階地是構(gòu)造作用導(dǎo)致地殼抬升引起河流下切的過程中，由于氣侯變化以及三峽的流量、水位變化所造成的。但是，每一級(jí)階地的類型、沉積物特征及所處的時(shí)代背景和地質(zhì)背景不一樣，階地主控成因可能也會(huì)因此存在差異。本文在第四紀(jì)冰期-間冰期氣候旋回和青藏高原隆升的大背景下，結(jié)合階地類型、沉積物特征及年代學(xué)資料，探討長(zhǎng)江萬州-巫山段河流階地發(fā)育的成因，以期為長(zhǎng)江演化研究提供新的證據(jù)。

1 研究區(qū)地質(zhì)背景

研究區(qū)位于長(zhǎng)江沿線的萬州-巫山段(圖1)，萬州、奉節(jié)同處于萬州拗陷帶，巫山位于齊岳山隆褶帶。在奉節(jié)至巫山段，因川東褶皺的影響出現(xiàn)東北-西南向的平行嶺谷，可見三疊系巴東組砂頁巖組成的向斜寬谷和由三疊系大冶灰?guī)r組成的背斜山脊交替出現(xiàn)[14]。地殼的構(gòu)造形變是控制河流地貌景觀形成與演化的決定性因素[15]。峽區(qū)的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以巴東、巫山、奉節(jié)一帶為中心，向東、向西降低，形成大面積的拱形隆起，自最高一級(jí)階地形成迄今，整個(gè)峽區(qū)持續(xù)隆升，期間只有短暫的間歇[3,14]。在第四紀(jì)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)下，四川、重慶范圍內(nèi)地殼普遍發(fā)生5～9次間歇性抬升，并在長(zhǎng)江兩岸形成多級(jí)階地[16]。此外，研究區(qū)位于青藏高原的遠(yuǎn)周邊區(qū)，印度板塊向北俯沖，擠壓亞歐板塊，使青藏高原隆升與側(cè)向擠壓，引致擠壓伸展隆升，向周邊地區(qū)以波狀形式傳遞，引起峽區(qū)的升降運(yùn)動(dòng)[17]。

圖1 研究區(qū)位置Fig.1 The location of the study area

2 階地沉積特征及其形成時(shí)間

對(duì)于三峽及其鄰區(qū)河流階地級(jí)數(shù)及形成時(shí)間的研究，國(guó)內(nèi)學(xué)者基于不同的劃分方法，提出眾多的看法[1,3-4,18-20]。由于各地構(gòu)造抬升幅度及階地基巖抗侵蝕能力不同，若將異常高度的階地劃歸為不同級(jí)的階地或利用階地的級(jí)數(shù)進(jìn)行對(duì)比，有可能會(huì)造成不同區(qū)域階地級(jí)數(shù)的缺失或增加。通過前人的研究結(jié)果，結(jié)合野外階地高程特點(diǎn)、沉積物特征等方面的觀察，認(rèn)為長(zhǎng)江干流兩岸最多存在5級(jí)階地。其中萬州、奉節(jié)、巫山等地保存較為完整[21-22]。研究區(qū)階地的基巖多為沙溪廟組、巴東組，巖性主要是泥巖、砂巖。研究區(qū)階地主要有堆積階地、侵蝕階地和基座階地3種類型(表1)。其中，研究區(qū)的T1、T2級(jí)階地均為堆積階地；除萬州T4、T5級(jí)階地屬侵蝕階地，其余T3、T4、T5級(jí)階地皆為基座階地。

表1 萬州-巫山長(zhǎng)江沿岸河流階地的海拔高度和類型對(duì)比Table 1 Altitudes and types of river terraces along the Yangtze River in Wanzhou-Wushan section

研究區(qū)的階地剖面中(圖2)，萬州地區(qū)T1階地沉積物已被破壞，據(jù)田陵君[20]的記錄主要表現(xiàn)為棕黃色黏土質(zhì)砂沉積；T2階地上部沉積物為黃土含腹足化石，下部沉積物為鈣質(zhì)膠結(jié)砂；T3階地堆積物以棕黃色礫石層為主，夾透鏡狀礫石層，含鈣質(zhì)結(jié)核；T4、T5階地階坎上部未見沉積物，基巖裸露，且可見基巖侵蝕形成孤丘、孤峰，古河道展布于孤峰、陡崖間。奉節(jié)地區(qū)T1階地上部為黃色粉砂質(zhì)黏土，下部為礫石層；T2階地沉積為黃色粉砂質(zhì)亞黏土，偶夾大小混雜、略具定向性的礫石層；T3階地沉積物主要為黃土黏土夾礫石層透鏡體，含鈣質(zhì)結(jié)核；T4階面已被耕種破壞，據(jù)田陵君[20]的記錄，該級(jí)階地沉積物為亞黏土夾砂層；T5階地沉積物主要是褐黃色亞黏土夾砂層堆積。巫山T1階地為黃土狀堆積物，質(zhì)地較為緊密、干燥；T2階地露頭均為疏松黃土，可見鈣質(zhì)結(jié)核；T3階地為黃色黏土，含鈣質(zhì)結(jié)核；T4階地沉積物為棕褐色黏土，未見礫石，下部有泥炭；T5階地沉積物以棕色黏土沉積為主，未見礫石，在另一地點(diǎn)相同高度的富含鈣屑的土黃色殘坡積物中見小型溶洞，洞內(nèi)充填有石鐘乳或鐘乳狀鈣結(jié)殼。

圖2 萬州-巫山段河流階地剖面圖Fig.2 Profile of fluvial terraces along the Wanzhou-Wushan section (據(jù)黃恒旭等[23]改繪)

Xiang等[22]通過對(duì)本研究區(qū)部分階地沉積物的ESR年齡測(cè)定，并與前人的沉積年齡結(jié)果[4,19-20]合并比較，提出了研究區(qū)各級(jí)階地形成時(shí)間(表2)，其中最老一級(jí)階地形成于0.7～0.73 Ma B.P.，為中更新世早期。

表2 研究區(qū)河流階地沉積物的地質(zhì)年齡Table 2 Geological ages of fluvial terrace sediments in the study area

3 階地成因討論

河流階地作為一種典型的臺(tái)階(階梯)狀地貌，其發(fā)育必須具備2個(gè)階段，即堆積階段和下切階段。氣候變化、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和基準(zhǔn)面變化被認(rèn)為是階地形成的主要原因。S.A.Schumm[24]、 J.E.Koss 等[25]基于實(shí)驗(yàn)?zāi)M發(fā)現(xiàn)，海平面升降對(duì)濱海區(qū)河流沖淤行為有重要影響，但同時(shí)也發(fā)現(xiàn)基準(zhǔn)面的變化對(duì)河流地貌的影響距離不超過400 km，對(duì)遠(yuǎn)離海洋的內(nèi)陸區(qū)域幾乎沒有影響。研究區(qū)遠(yuǎn)離海洋，因此海平面升降對(duì)階地發(fā)育的影響較小。

3.1 構(gòu)造作用對(duì)階地形成的控制

構(gòu)造抬升導(dǎo)致河流梯度和水流勢(shì)能的增加，為河流下切提供垂向空間，從而引起河流下切，形成階地。進(jìn)入第四紀(jì)，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)上升節(jié)奏表現(xiàn)為緩慢-較快-較慢，特別是中更新世(730 ka B.P.)以來，長(zhǎng)江三峽地區(qū)地殼上升的幅度增大，河流下切也隨之增強(qiáng)[26]。

通過計(jì)算兩級(jí)階地階坎間高度差和年齡差的比值，可以得出兩級(jí)階地間的下切速率(表3)。盡管河流的下切速率不等于區(qū)域的上升速率，但河流的下切速率可為估算區(qū)域上升速率提供可靠的定量約束[11,27-31]。圖3-B顯示了研究區(qū)階地形成時(shí)間與下切速率之間的關(guān)系，在110 ka B.P.-現(xiàn)今的時(shí)間間隔內(nèi)，表現(xiàn)為較大的下切速率。其中，110 ka B.P.-現(xiàn)在的平均下切速率高達(dá)2.15 m/ka，表明階地在此期間快速下切，區(qū)域構(gòu)造快速隆升，導(dǎo)致T1、T2、T3階地的形成；相比之下，300～730 ka B.P.期間的下切速率顯然沒有110 ka B.P.以來的大，在長(zhǎng)達(dá)400 ka的時(shí)間內(nèi)僅形成了兩級(jí)階地；而在110～300 ka B.P.期間，河流下切速率更小，僅為0.18 m/ka，因而推測(cè)這是該期沒有形成階地的主要原因之一。張學(xué)年等[17]以河流平均枯水位作為相對(duì)侵蝕基準(zhǔn)，估算出奉節(jié)-云陽地區(qū)在325～250 ka B.P.為地殼穩(wěn)定期，250～120 ka B.P.為地殼下降期。地殼相對(duì)穩(wěn)定或下降期間，河流不具備下切空間，再次證實(shí)了110～300 ka B.P.期間沒有形成階地主要是受到了相對(duì)穩(wěn)定的構(gòu)造背景的影響。在730 ka B.P.以來，研究區(qū)三地之間的下切速率相差不大，但仍存在一定的空間差異。巫山的河流下切速率大體上比萬州、奉節(jié)兩地的要大。受巫山比萬州、奉節(jié)的下切速率大的影響，反映在長(zhǎng)江三峽

表3 研究區(qū)各級(jí)階地平均下切速率Table 3 Average downcutting rate of river terraces in the study area

階地年齡引自Xiang等[22]。

兩岸，巫山的隆升強(qiáng)度較大，表現(xiàn)在地貌上則是山勢(shì)高度自西向東大致成一不對(duì)稱的拋物線型，巫山一帶為最高點(diǎn)。

從青藏高原隆升階段可知，昆侖-黃河運(yùn)動(dòng)(昆黃運(yùn)動(dòng))發(fā)生于1 100～600 ka B.P.，共和運(yùn)動(dòng)發(fā)生于150 ka B.P.[32-33]。構(gòu)造作用影響下，河流側(cè)向侵蝕和下切具有滯后性，Cheng[34]通過對(duì)川西安寧河的研究驗(yàn)證了這一理論。由此推測(cè)，研究區(qū)1 100～600 ka B.P.和150 ka B.P.以來所形成的河流階地主要反映了青藏高原兩期主要的構(gòu)造隆升事件。從前面的討論中我們可以得出：在T5階地發(fā)育期間，平均下切速率為0.24 m/ka，反映了該區(qū)在700 ka B.P.前后，存在一定的區(qū)域構(gòu)造抬升，響應(yīng)了青藏高原的昆黃運(yùn)動(dòng)，發(fā)育萬州-巫山地區(qū)T5階地。T4階地平均下切速率僅為0.18 m/ka，較之其他4級(jí)階地偏小，反映了該級(jí)階地形成期間區(qū)域構(gòu)造隆升幅度較小。研究區(qū)T3、T2、T1階地下切速率較大，反映110 ka B.P.以來研究區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造抬升顯著，響應(yīng)了青藏高原的共和運(yùn)動(dòng)，并在短時(shí)間內(nèi)形成了3級(jí)階地。

3.2 冰期-間冰期旋回對(duì)階地形成的控制

W.B.Bull[36-37]提出階地的形成與河流流量、沉積物通量之間的平衡密切相關(guān)，G.S.Hancock等[38]通過數(shù)值模擬也證實(shí)了這一觀點(diǎn)。氣候旋回周期是影響河流階地形成與演化的主控因素之一。主流觀點(diǎn)認(rèn)為階地沉積序列一般是在冰期或寒冷時(shí)期形成的，區(qū)域植被退化、坡面剝蝕增強(qiáng)，且冰期氣候具有不穩(wěn)定性，凍融作用增強(qiáng)、洪水增多，從而導(dǎo)致大量的沉積物被攜帶至河流，水沙比相對(duì)減小，河流攜帶的物質(zhì)易沿河谷堆積下來；在冰期向間冰期的轉(zhuǎn)換期，氣候不穩(wěn)定性增強(qiáng)，雨量增加、植被恢復(fù)，入河沉積物減少，此時(shí)河流以下切為主；當(dāng)全球氣候完全回到溫暖時(shí)期，大氣和大洋環(huán)流也隨之返回到了更加穩(wěn)定的狀態(tài)，河流系統(tǒng)的動(dòng)力條件相對(duì)減弱，此時(shí)只能形成較薄的沉積物或形成的沉積物難以保存下來[10,39]。研究區(qū)T1、T2階地沉積物以黃土狀堆積物為主，T3以棕黃色礫石、黃土狀黏土沉積為主；另外，我們還從奉節(jié)T2階地沉積剖面中，觀察到7層黃土夾鈣質(zhì)層，記錄了7次冷-暖事件，反映了該級(jí)階地在堆積期受小尺度氣候旋回冷暖變化的控制。因此，沉積物的特征反映了一個(gè)較冷的沉積環(huán)境，即冰期環(huán)境是影響階地堆積的原因之一。

圖3為研究區(qū)階地形成時(shí)間與深海氧同位素(MIS)氣候旋回之間的關(guān)系，顯示了峽區(qū)及其鄰區(qū)階地T5、T3、T2、T1的堆積期與深海氧同位素記錄的寒冷期大致對(duì)應(yīng)，即可能分別與MIS18、MIS5d、MIS3b、YD相關(guān)，而階地的下切期則可能發(fā)生在MIS18-MIS17、MIS5d-MIS5c、MIS3b-MIS3a、YD-全新世的冰期-間冰期或冰階-間冰階的轉(zhuǎn)換階段。

圖3 萬州-巫山河流階地形成時(shí)間、下切速率與深海氧同位素曲線的對(duì)比Fig.3 Comparison of the formation time, downcutting rate and deep-sea oxygen isotope curves of river terraces in Wanzhou-Wushan section灰色條帶為該級(jí)階地的年齡范圍，T5等點(diǎn)的位置代表該級(jí)階地的年齡中值。(A)深海氧同位素氣候變化曲線[35]; (B)萬州-巫山河流階地平均下切速率變化曲線

中更新世轉(zhuǎn)型期始于1 250 ka B.P.，結(jié)束于700 ka B.P.，期間表現(xiàn)為100 ka的氣候周期。向芳等[2]通過研究重慶-宜昌階地與夷平面、善溪窯組沉積得出長(zhǎng)江貫通時(shí)間為730 ka B.P.。中更新世轉(zhuǎn)型末期730 ka B.P.左右，即長(zhǎng)江貫通后，在萬州-巫山段發(fā)育最高一級(jí)階地。因此，本文認(rèn)為研究區(qū)河流系統(tǒng)對(duì)中更新世轉(zhuǎn)型的響應(yīng)驅(qū)動(dòng)了T5階地的形成。階地年齡表明，T3、T2階地主要對(duì)應(yīng)于MIS5、MIS3的冷階，受全球小尺度氣候變化的影響，發(fā)育了以黃土含鈣質(zhì)堆積為主的階地上部堆積物。另外，YD事件是一次極強(qiáng)的寒冷事件，其14C測(cè)定的年齡值為11～10 ka，持續(xù)了1 150～1 300 a，然后在大約10 a 內(nèi)突然結(jié)束[40-41]。極端氣候事件下的氣候迅速增溫，易引發(fā)大規(guī)模的洪水事件，加速河流的堆積和下切，因此，T1階地的堆積可能在YD期間盛行，而在YD突然結(jié)束，即氣候轉(zhuǎn)換期主要發(fā)生下切行為。

MIS12是一個(gè)重要的氣候周期，期間發(fā)生了大規(guī)模的冰川作用[8]。研究區(qū)T4階地年齡范圍包括MIS12階段但又不僅限于MIS12。另外，T4階地年齡與青藏高原聶聶雄拉冰期在時(shí)間上具有耦合關(guān)系(圖4)，T4階地沉積期和聶聶雄拉冰期在時(shí)間上都表現(xiàn)得異常長(zhǎng)，表明了二者之間存在著聯(lián)系。巫山T4階地為基座階地，棕褐色黏土堆積，未見礫石，下部有泥炭；萬州T4階地為侵蝕階地，基巖被侵蝕形成孤丘。從觀察到的階地特征看，表現(xiàn)為溫暖潮濕氣候的產(chǎn)物，這似乎與冰期常見的堆積物不同。郭旭東[42]在研究珠穆朗瑪峰地區(qū)第四紀(jì)氣候時(shí)發(fā)現(xiàn)，受山地抬升的影響，在中更新世及更早之前，珠峰地區(qū)氣候類型為海洋性氣候，而晚更新世、全新世氣候類型則為大陸性氣候；兩段時(shí)期內(nèi)的冰川類型也存在差異，如早、中更新世的希夏邦馬冰期、聶聶雄拉冰期珠峰北坡為大規(guī)模的海洋型山麓冰川，晚更新世、全新世內(nèi)的冰期北坡變?yōu)榇箨懶缘母衫錃夂?，冰川則變?yōu)榇箨懶捅?。在研究區(qū)，T4、T5與T3、T2、T1階地沉積物反映的氣候冷暖情況不同，但5級(jí)階地主要發(fā)育于冰期；從時(shí)間節(jié)點(diǎn)看，T4、T5與T3、T2、T1階地沉積物冷暖特征變換恰與珠峰冰川類型變換具有同步性，這或許與海洋型冰川、大陸型冰川所處的氣候背景有關(guān)。海洋型冰川是暖濕的海洋性氣候的產(chǎn)物，冰川補(bǔ)給量和消融量均大[43]；而T4階地發(fā)育時(shí)間與聶聶雄拉冰期發(fā)生時(shí)間具有高度的耦合性，因此推測(cè)T4階地是與聶聶雄拉冰期海洋型冰川同為暖期氣候下的產(chǎn)物。

圖4 研究區(qū)階地形成年代與青藏高原冰期旋回對(duì)比圖Fig.4 Comparison of terrace formation age in the study area and glacial cycles of Qinghai-Tibet Plateau (據(jù)Xiang等[22]改繪)

T5階地主要位于MIS18和MIS18-MIS17的氣候轉(zhuǎn)換期，從時(shí)間的角度看，階地的堆積期發(fā)生在MIS18冰期；但從沉積物特征看，奉節(jié)、巫山T5階地沉積物主要為褐黃色亞黏土夾砂層、棕色黏土，指示沉積物為暖期氣候下的產(chǎn)物，且與巫山T5階地同一高度的另一地點(diǎn)出現(xiàn)巖溶地貌，說明巫山附近地區(qū)早更新世氣候溫暖濕潤(rùn)，由此推測(cè)冰期對(duì)T5階地的影響較小，或冰期環(huán)境并未被階地沉積物記錄下來。在冰期向間冰期轉(zhuǎn)換期間，氣候不穩(wěn)定性增強(qiáng)，促進(jìn)了河流的下切過程。因此推測(cè)氣候周期變化對(duì)T5階地的下切起到了促進(jìn)作用。

從前面的討論中可以得出，氣候周期對(duì)研究區(qū)T5階地的下切階段、T4階地的堆積階段和T3、T2、T1階地的堆積和下切階段有重要的影響。但是，從0.73 Ma B.P.開始，存在MIS18-MIS1共18個(gè)冰期-間冰期旋回，然而在此期間只形成了5級(jí)階地。D.R.Bridgland等[7]認(rèn)為河流的堆積-下切行為并不能完全與氣候的冰期-間冰期旋回嚴(yán)格對(duì)應(yīng)，可能有時(shí)僅對(duì)一些重要的氣候旋回做出響應(yīng)。這也是研究區(qū)階地?cái)?shù)量與氣候周期數(shù)量不同的主要原因之一。從青藏高原冰川系列與階地發(fā)育時(shí)間、階地沉積物特征發(fā)現(xiàn)，具有海洋型冰川特征的高原冰期影響著研究區(qū)T4階地沉積物的發(fā)育，而具有大陸型冰川特征的高原冰期影響著研究區(qū)T3、T2、T1階地的形成與演化。

4 討 論

L.Starkel[44]通過模擬研究認(rèn)為在相對(duì)穩(wěn)定的區(qū)域，冰期-間冰期或冰階-間冰階表現(xiàn)為側(cè)向平行的填充，并由下切階段分隔，可發(fā)育內(nèi)疊階地、埋藏階地；在輕微構(gòu)造抬升作用的河段，可形成被厚層沉積物所覆蓋的堆積階地；在隆起更劇烈的山谷，具有很高的下切速率，在峽谷中形成侵蝕臺(tái)階，多發(fā)育基座階地。單一的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)或單一的氣候變化都難以形成多級(jí)基座階地、堆積階地、侵蝕階地并存的階地序列。D.R.Bridgland等[39]、Pan等[45]認(rèn)為區(qū)域隆升為河流下切提供了垂向空間，決定了河流下切的幅度；而氣候變化則通過流域降水、植被覆蓋度等變化，影響著河流的徑流量和含沙量，控制著河流的侵蝕和堆積過程，從而控制著階地形成的時(shí)間。

110 ka B.P.以來較高的下切速率促進(jìn)了T3、T2、T1階地的下切行為，而階地沉積物表現(xiàn)為冷期沉積物，且階地堆積期主要集中在MIS5d、MIS3b、YD三個(gè)冷期。150 ka B.P.前后，青藏高原隆升到4 km以上，冬季風(fēng)加強(qiáng)，對(duì)周圍環(huán)境影響較大，奉節(jié)、巫山T3、T2、T1階地均出現(xiàn)風(fēng)成黃土或鈣質(zhì)結(jié)核，黃土遠(yuǎn)距離搬運(yùn)到長(zhǎng)江沿岸沉積指示干冷的古氣候，也論證了研究區(qū)T3、T2、T1階地沉積物沉積于冰期或冰階。因此，綜合前面的討論，我們得出在T3、T2、T1階地的形成期間是受構(gòu)造-氣候因素的共同影響，河流下切速率大，引致了3期階地的快速下切，響應(yīng)了共和運(yùn)動(dòng)的快速上升；同時(shí)，具有冰期沉積特征的沉積物沉積在階面上，構(gòu)成階地的二元結(jié)構(gòu)。T4階地形成時(shí)間處于聶聶雄拉冰期，受冰期的影響發(fā)育階地沉積物；T4階地的下切速率較小，反映了階地發(fā)育期間構(gòu)造相對(duì)穩(wěn)定，構(gòu)造隆升幅度較小，換言之，即構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)T4階地的發(fā)育影響較小，T4階地也因此得以在長(zhǎng)期相對(duì)穩(wěn)定的地質(zhì)背景下緩慢發(fā)育，長(zhǎng)達(dá)200 ka。萬州地區(qū)T5階地為侵蝕階地，階地發(fā)育以下切為主；奉節(jié)、巫山T5階地為基座階地，顯示出T5階地形成時(shí)均下切到基巖。相對(duì)于重要構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)時(shí)間尺度，100 ka的氣候變化周期要短許多，昆黃運(yùn)動(dòng)構(gòu)造劇烈運(yùn)動(dòng)影響萬州-巫山段階地發(fā)育，構(gòu)造作用的影響超過了氣候變化的影響。在L.Starkel[44]的模擬研究中，山谷隆起劇烈期間，發(fā)育侵蝕臺(tái)階，多形成基座階地。因此認(rèn)為T5階地強(qiáng)烈下切至基巖主要受控于劇烈構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。在氣候周期上，主要處于MIS18-MIS17冰期向間冰期的氣候轉(zhuǎn)換期上，通過流域內(nèi)降水、植被覆蓋度等變化影響著河流的徑流量和含沙量，參與促進(jìn)階地的下切。

研究區(qū)3個(gè)地點(diǎn)均發(fā)育5級(jí)階地，且同級(jí)階地類型和堆積物具有一定的相似性，表明3個(gè)地點(diǎn)具有相似的地質(zhì)構(gòu)造特征和氣候背景；但從表3和圖3可以看出，3個(gè)地點(diǎn)在相同時(shí)間段具有不同的河流下切速率，從而反映出不同河段具有不一樣的構(gòu)造隆升強(qiáng)度。前人對(duì)三峽及其鄰區(qū)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的研究也指出，該區(qū)存在構(gòu)造隆升的差異性，峽區(qū)的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)是以巴東、巫山、奉節(jié)一帶為中心，近乎持續(xù)性大面積的拱形隆起[3,14]。除了構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以外，一些局部因素，如基巖巖性、次級(jí)構(gòu)造斷裂發(fā)育及活動(dòng)強(qiáng)度、不同河段的滑坡堵江等因素也會(huì)造成不同河段的階地發(fā)育存在差異。此外，研究區(qū)雖然是長(zhǎng)江流域的一部分，但由于長(zhǎng)江流域橫跨多個(gè)構(gòu)造單元和地貌單元，不同河段新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、氣候背景及河流地質(zhì)作用等方面均存在差異，因此研究區(qū)階地形成的控制因素可能不能完全代表整個(gè)長(zhǎng)江流域階地的形成模式，但是，卻可以為不同河段階地的成因研究提供參考。

5 結(jié) 論

a.通過對(duì)河流階地的沉積特征和年代學(xué)分析，我們認(rèn)為730 ka B.P.以來的長(zhǎng)江萬州-巫山段在構(gòu)造-氣候的共同作用下共發(fā)育了5級(jí)階地。萬州-巫山階地存在2個(gè)下切期：700 ka B.P.前后、110 ka B.P.-現(xiàn)在，期間河流較大的下切速率響應(yīng)了青藏高原昆黃運(yùn)動(dòng)、共和運(yùn)動(dòng)的構(gòu)造抬升過程，即T5、T3-T1響應(yīng)了1 100 ka B.P.以來青藏高原的兩期主要的構(gòu)造隆升事件。

b.通過研究階地與深海氧同位素氣候變化曲線、青藏高原冰期旋回的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)研究區(qū)階地的堆積期主要受控于氣候變化，T3、T2、T1分別對(duì)應(yīng)于MIS5d、MIS3b、YD冷期；T4階地處于深海氧同位素MIS12冷期、青藏高原聶聶雄拉冰期，沉積物特征異于T3、T2、T1，表現(xiàn)為具暖期特征的沉積物，響應(yīng)了聶聶雄拉冰期珠峰北坡發(fā)育海洋型冰川的暖濕氣候背景；T5階地沉積期處于MIS18及MIS18-MIS17氣候轉(zhuǎn)換期，氣候的不穩(wěn)定性改變了河流的徑流量和含沙量，促進(jìn)河流的下切。