鄂尔多斯高原地质与地貌野外实习报告

地理科学学院本科生鄂尔多斯高原地质与地貌野外实习学生姓名学号专业地理科学年级班级08地理科学实习时间2009年7月19日——2009年7月29日实习指导老师：实习地点：鄂尔多斯高原毛乌素沙漠东南边缘的萨拉乌苏河流域2009-9-29地理科学学院2008级本科生鄂尔多斯高原地质与地貌野外实习实习报告关键词：鄂尔多斯河流地貌风沙地貌黄土地貌构造运动地层沉积相冻融皱褶地貌实习内容：（三种地貌类型）1、河流地貌：其中包括阶地地貌、深切河谷、牛轭湖和离堆山2、风沙地貌：其中包括半固定沙丘、固定沙丘和流动沙丘，以及它们当时的气候和植被之间的关系。

3、黄土地貌：其中包括黄土梁、黄土峁、黄土塬地质实习内容：1、毛乌素沙漠东南缘萨拉乌苏河流域的现代构造运动证据，包括断层构造、阶地构造等2、河湖层积相、黄土层积相，风沙层积相、古土壤层积相的区分以及地层年代的鉴定等3、矿石的辨认，包括大理石、蛇纹石、月光石、橄榄石、正长石等实习路线（附上相关的地图）：7月22日：杨树沟湾—→范家沟湾7月23日：杨四沟湾—→邵家沟湾—→刘家沟湾—→龙脖子沟湾—→米浪沟湾7月24日：上午：萨拉乌苏宾馆下午：郭家梁7月25日：河南乡—→榆林一、鄂尔多斯概况鄂尔多斯高原，地处青藏高原外围的东北部，是我国中纬度脆弱生态地带的中间位置（图1），海拔高度1300图1 鄂尔多斯在中国北方生态脆弱地带的分布位置—1400m，最高逾1700m。

新生代以来受构造运动特别是喜马拉雅运动第二幕的强烈影响，鄂尔多斯高原（图2）本身表现出整体抬升，而高原周边则发生差异性隆起或断陷，形成许多断陷盆地如汾渭盆地、银川盆地、河套盆地等，并在盆地中堆积了新生代以来的沉积物。

按中国大地构造单位，位于鄂尔多斯东南部边缘的萨拉乌苏河流域属华北台块之鄂尔多斯台向斜中部偏北区域，也即大致在该地块内中生代陕北台凹的中央地带。

鄂尔多斯台向斜在中生代以前的发展历史与华北相似，中生代成为独立的由SE向NW倾斜的碟状盆地。

萨拉乌苏河流域中生界有如这一台凹的其它区域，具有数千m厚的陆相碎屑与含煤建造，与图2 鄂尔多斯高原及周边地貌轮廓1基岩山地；2沙漠；3黄土；4河流；5冲洪积与湖积平原；6季节性河流；7戈壁；8湖泊；9长城下伏的二迭系呈连续堆积（图3）。

此构造运动的时间在中新世—上新世。

中新世—上新世也可以视为新构造运动鄂尔多斯台向斜的准平原化时期。

这一准平原化作用可能导致今日所见的长城南北的地块在其地势上基本大同的特征，其情形正如王乃樑先生对鄂尔多斯描述的（王乃樑，1980）“尽管黄土堆积时期及其前后，本区经历过多次侵蚀阶段，以至于形成今天支离破碎的塬、梁、峁地形，但由于中生代下伏基岩面是准平原化的地面，总的形态仍然没有失去原先起伏不大的高原特征。

现在黄土高原的地势，除沿长城的白于山高到海拔1800m左右以外，一般多在1000—1500m，内部没有特别高起的山峰。

长城以北的伊克昭盟高原（地貌上的鄂尔多斯高原—编者注），更是起伏微弱。

”进入第四纪以后的一个非常漫长的时期，大约3000~220ka BP，这个在前期被准平原化的鄂尔多斯地台可能是新构造活动的一个相当宁静的时代。

这一时期我们称之为以萨拉乌苏河流域清水沟湾命名的“清水稳定阶段”。

其时，鄂尔多斯南部的黄土高原、中部的白于山普遍发育早—中更新世主要呈水平和近水平产状的黄土—古土壤序列。

在相同时期，北部的鄂尔多斯高原则广泛发育主要呈水平和近水平产状的风成砂和/或黄土—古土壤序列而少见流水堆积。

这种情形已分别由我们熟知的洛川、西峰、郭家梁和榆林等地层剖面的“层态”图3 萨拉乌苏河流域及其沿岸动物化石、古人类遗址等分布地点A：1地貌单元界线；2沙丘；3海拔高程点；4长城；5分别为黄土丘陵—黄土高原、鄂尔多斯高原东南部洼地和萨拉乌苏河流域西北部梁滩地区；6米浪沟湾地层剖面分布位置。

B：1毛乌素沙漠沙丘；2梁滩地；3萨拉乌苏河；4湖泊或池塘；5由黑垆土或湖沼相构成的鄂尔多斯高原面；6陡崖；7窑洞；8居民点；9海拔高程（米）；10脊椎动物化石；11人类化石；12软体动物化石；13旧石器地点；14新石器地点；15古城遗址；16—米浪沟湾地层剖面位置所证实。

萨拉乌苏河流域这一时期的地层基本亦然，其中下游地区主要发育水平和近水平产状的风成砂和/或黄土—古土壤序列，但在靠近黄土丘陵—黄土高原地区，则风成砂成分显著减少而以水平和近水平产状的黄土—古土壤序列为其主要特征。

其时包括萨拉乌苏河流域在内的鄂尔多斯地台的地形基本上是平坦的，地表虽有湖泊河流，却多属浅薄者。

在这个前期的准平原化的原面上基本上沉积发育且不断加积的是风成砂和黄土及其古土壤序列。

这种现象说明，3000~220ka BP流域及其所在的鄂尔多斯地台处在一种稳定的且极为缓慢的上升阶段。

萨拉乌苏河（图4）位于中国华北地区鄂尔多斯（Ordos）高原南部，分布在北纬37º10′- 37º59′，东经108º10′-108º58′之间。

它发源于陕西西北部白于山北麓吴旗县境内，向北穿越长城，流经陕西省定边县和靖边县，在靖边县宁条梁东南的新桥一带流出黄土丘陵区，进入鄂尔多斯高原东南洼地后蜿蜒北上，在二层河滩附近进入内蒙古自治区鄂托克前旗清水沟湾一带，再沿东北方向流入乌审旗，经滴哨沟湾、杨树沟湾、东沟湾、范家沟湾、杨四沟湾、邵家沟湾、刘家沟湾、米浪沟湾、康家沟湾、大石砭古城沟湾和三岔河沟湾等河道，在不足60公里的直线距离内行程110多公里到达巴图湾，继续东流与内蒙古纳林河、海流兔河和陕西省黑河、芦河、榆林河等汇合成为无定河，然后向东南流经米脂和绥德等县，在清涧县注入黄河，全长大约400公里。

萨拉乌苏河在科学文献中一般指的是内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗南部巴图湾以上河段。

该河之南、东临黄土高原，北、西接毛乌素沙漠。

河流流经地区在大地构造上属鄂尔多斯台向斜陕北台凹之中部，基底为中生界下白垩系紫红色或灰绿色砂岩夹泥页岩。

地貌上横跨黄土高原和鄂尔多斯高原东南洼地，海拔从1800余米降至1200余米。

气候上属甘新温带干旱区与华北暖温带半湿润区之间的内蒙古东部半干旱区。

植被和土壤区划上相当于蒙新荒漠、半荒漠带与华北森林草原褐土带之间的干草原栗钙土和黑垆土地带。

因为萨拉乌苏河地区是处于半湿润森林草原与干旱荒漠草原之间的半干旱干草原过渡带位置，生态环境的最大特点是脆弱易变，风和流水以及生物化学作用强烈，广泛出现风成砂、黄土、土壤和河湖相沉积，在我国第四纪沉积的成因类型上被划为河湖相、风成砂与黄土交错分布的鄂尔多斯-黄土高原过渡区，也就是通常所说的沙漠－黄土边界带或农牧交错带的中部地区。

鄂尔多斯和黄土高原新近时期的构造抬升，河流相对下切。

在新桥以上的黄土丘陵区形成陡立的峡谷，谷宽数十至百余米，谷深几十米，河源区黄土高原最深达二百米以上。

在流出黄土丘陵区进入鄂尔多斯东南洼地之后，河谷宽展至200或300m，个别近1000m，谷深60～80m，流水面宽4～20余m，水深0.5～2m，出现由一系列由凹岸与凸岸基座阶地、离堆山、古河道和牛轭湖等组成的高原深切曲流（即当地人称的沟湾）。

沿岸第四纪地层广泛出露，尤以河湖相沉积及其埋藏的动物化石和古人类遗迹令人称奇。

二、考察研究线路和开展的工作考察时间为2009年7月14日~2009年的7月29日，主要对萨拉乌苏河流域中下游约80多千米范围进行了数十天的考察，具体路线为清水沟湾、清哨沟湾、杨树沟湾、大沟湾、范家沟湾、米浪沟湾和三岔沟湾和周边三岔河流域，重点对杨树沟湾、杨四沟湾、龙脖子沟湾进行考察。

考察的主要内容包括：1、在对研究区清水沟湾－三岔河一带进行野外实际调查之后，有重点地选择杨树沟湾、杨四沟湾、龙脖子沟湾为主要观测点，运用GPS定位仪对这些地点的河流阶地级数、厚度、海拔高度、对称性等进行测定，并在适当层位采集年代样品。

2、考察研究区一带的反映现代构造运动的地貌现象，如刘家沟湾－杨四沟湾深切曲流的产状、规模；范家沟湾－杨树沟湾的离堆山、断层、河流的纵剖面变化等。

3、调查研究区一带反映现代构造运动的其它间接指示标识，如沿萨拉乌苏河一带冷性泉眼的分布特征、沿河两岸植被的生长特征、古代城堡的位置与河流的变迁关系等。

图4：萨拉乌苏河流域地貌学1、河流地貌河流地貌的定义：河流地貌，河流作用于地球表面，经侵蚀、搬运和堆积过程所形成的各种侵蚀、堆积地貌的总称。

河流地貌的主要内容：阶地地貌、深切河谷、牛轭湖和离堆山1.1、阶地地貌：1.1.1阶地的形成：阶地的形成，主要是因为河流在以侧向侵蚀为主扩展谷底的基础上，转为深向侵蚀为主加深河谷，前者形成河漫滩或谷底平原，后者将河床位置降低到河漫滩或谷底平原以下。

因此阶地面实质上是古老或早期的河漫滩，而阶坡则是河流深向侵蚀作用所形成的谷坡。

简单的说，即是：由于河流下切,河床不断加深,原来的河漫滩地面超出一般洪水期水面,而形成阶地。

一般河谷中,常有一级或多级阶地,每一级阶地都是由阶地面与阶地坎组成.阶地面比较平坦,微向下游倾斜,多为河流冲积物所组成,或为基岩削平面,其后缘常与坡积物衔接。

阶地面以下为阶地坎, 坡度较大,它们共同反映了河流阶地的形成过程。

1.1.2阶地地貌的形态：图5 六级阶地1.1.3、阶地的二元结构是辨认阶地的最有力的证据：当在萨拉乌苏河的河滩边,看到阶地的二元结构,最下面一层是河床相砾石沙层,有斜层理,上面一层是河漫滩相细泥沙层,具有很薄的水平层理及平缓的波状层理。

它的出现是因为河谷较窄的时候,洪水时水深和流速仍然较大,谷底以粗粒的推移质为主,而细小的粉沙刚被水流带往下游。

后来, 水速和水深减小,大量悬移质就沉积下来,构成由粉沙及粘土组成的沉积层,形成了二元结构。

我们在实习过程中看到过很多很多这种情况。

阶地的二元结构在这里是相当明显的。

下层是很粗的砾石层，上层是较细的黄土沉积。

1.2深切河谷：1.2.1深切曲流的成因：深切曲流，它一般发育在山地地区，河床的弯曲与河谷的弯曲一致。

它是在河流深切以前已有了曲流的形态后来由于某种原因河流下切，原来的曲流形态跌置下来而形成。

深切曲流在下切的同时，由于河道离心力的作用，侧蚀作用也很强。

它也可象自由曲流的发展形式一样发展。

使弯曲更加发育，最终裁弯取直形成离堆山和废弃河道。

河床继续下切，使废弃河曲的位置相对升高，称高位废弃河曲，并视为新构造运动的证据。

1.2.2、深切河谷的形态：图7深切河谷1.3牛轭湖1.3.1、牛轭湖的成因：在平原地区流淌的河流，河流摆动形成弯曲，河曲发育，随着流水对河面的冲刷与侵蚀，河曲随之不断的发展，河流愈来愈弯，最后在河水冲刷与侵蚀最弯曲的河岸，导致河流自然截弯取直，河水由取直部位径直流去，原来弯曲的河道被废弃，形成湖泊，因这种湖泊的形状恰似牛轭，故称之为牛轭湖。