第二次青藏高原综合科学考察研究 专题任务书
所属任务：任务二、亚洲水塔动态变化与影响
子专题名称：青藏高原河流砂组分与源-汇演变研究
子专题编号：2019QZKK020402-1
依托单位（甲方）:中国地质大学（北京）
起止年限：2019.11 - 2024.10
研究目标：本次科考以雅鲁藏布江、澜沧江和金沙江等关键水系为研究对象，岩相学、地球化学、年代学、地貌学和人工智能等传统沉积地质学和现代计算机科学高度融合，对河流砂进行物质组分、通量以及年-万年-百万年和不同空间尺度的分析。针对传统物源分析方法单一所导致的信息片面化的缺点，积极探索各种不同的新矿物和新方法在定性化和定量化物源分析中的作用，结合气象学、水文学和地貌学，评估气候和构造在“源汇过程”中的影响，明确重点流域支流对干流的定量化贡献；利用低温热年代学，探索青藏高原百万年尺度的风化和剥蚀速率；为水文站泥沙通量评估提供软件支撑，协助重大气候和地质灾害事件预警。
研究背景和意义：物源区分析是盆地分析和古地理重建的重要研究方法，利用沉积作用的最终产物，来推断碎屑物源区母岩的地球化学特征以及沉积作用发生的气候条件和构造背景。在沉积学中，物源分析在确定沉积物物源位置和性质及搬运路径，甚至整个盆地的沉积作用和构造演化等方面有重大意义。青藏高原隆升和剥蚀的产物，通过风化、剥蚀和搬运，不断沉积在高原上新生代盆地和大江大河中，这些河流砂的物质组分所携带的信息，不仅可以帮助地质学家追溯其最原始的物源区，还可以反演河流砂在沉积之前所经历的剥蚀和搬运过程，见证青藏高原的地质运动和构造演化历史；此外，青藏高原地广人稀，受外界干扰少，是进行“源汇系统”研究的天然实验室。 本次科考围绕水系固态物质组分的“源汇过程”为研究中心，通过对青藏高原上的关键水系如雅鲁藏布江、澜沧江和金沙江等其流域内的河流砂进行全沙和重矿物物质组分和结构变化分析，获得流域内不同百万年-万年-年-天尺度的通量变化；利用碎屑单矿物高-中-低温热年代学分析，追溯河流所流经地体的岩浆和变质事件，获得流域内百万年尺度的剥蚀速率，反演青藏高原的隆升和剥蚀历史，协助泥沙通量观测，协助源汇过程分析和气象灾害预警。
