青藏高原东缘大渡河大峡谷末次盛冰期以来的极端古洪水事件重建与水力动力学研究

（编辑推荐）本研究通过识别大渡河大峡谷T1/T2阶地上的砾石坝沉积（GBDs）和砂坝沉积（SBDs），结合OSL/14C测年技术，重建了末次盛冰期（LGM）以来三次极端古洪水事件（26–20 ka、8?4 ka和～3.1 ka）。创新性提出基于河流演化阶段约束古河道横剖面变化的方法，修正了LGM洪水流量高估问题（降幅14?25%），揭示峰值水动力条件下窄河道中LGM洪水能量（85 kW/m2）远超全新世洪水1.5–3.5倍，为构造活跃区古洪水重建提供了新方法论框架。

　　

Highlight

本研究强调在构造活跃区古洪水重建中，必须评估河道横剖面稳定性——尤其是当末次盛冰期（LGM）河道几何形态与现今地形差异显著时。通过整合河流演化阶段约束，我们建立了适用于全球类似峡谷河流的古河道横剖面重建新方法框架。

Conclusions

大渡河阶地（T₁和T₂）上发现的古洪水砾石坝沉积（GBDs）和砂坝沉积（SBDs）具有均质结构和水平韵律层理，分别以砾石（>2 mm，占比38.2?90.7%）和粗砂（52.1?55.4%）为主，反映高能水流下的滚动底质搬运过程。基于地层序列、OSL和AMS-¹⁴C测年，识别出三次重大古洪水事件（26–20 ka、8?4 ka和～3.1 ka）。

关键发现

• 窄河道峰值水动力条件下，LGM洪水（64 m水深、22 m/s流速、3.9 kPa剪切应力、85 kW/m²功率）能量达全新世洪水的1.5–3.5倍

• 河道扩张区较低的水力条件（<8 m/s流速、<0.6 kPa剪切应力）促进了GBDs和SBDs沉积

• 水力模型与经验公式共同证实：全新世极端洪水与1786年摩岗岭滑坡堰塞湖溃决洪水（3.7×10⁴ m³/s）量级相当