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中喜马拉雅吉隆河大型滑坡筑坝后形成的表生峡谷

滑坡,表生峡谷,喜马拉雅,地貌演化,堰塞湖

在构造活动强烈的山区，河流地貌的演化常常受到大规模灾害事件的影响，巨型滑坡可以阻塞河道，形成持续数千年的稳定堰塞坝。在某些情况下，河水会溢过堰塞坝坝顶，依次侵蚀滑坡堆积物和下伏基岩，形成表生基岩峡谷。这一过程中河流下切基岩的速率通常比该地区的平均侵蚀速率高几个数量级。位于中喜马拉雅区域吉隆河流域的吉隆滑坡曾照上述过程堵塞主河，导致河流改道，河水在基岩中切割出了深达300 m的吉甫峡谷。为了研究这一事件对河流地貌的影响，我们结合遥感影像解译、野外调查、沉积学分析和地貌参数计算等手段，重建了滑坡的运动过程以及表生峡谷的形成过程。

吉隆滑坡位于西藏自治区日喀则市吉隆县吉隆镇南侧，距中尼边境口岸约10 km。主滑方向为西南-东北向，主滑轴长约5 km。滑坡整体呈舌状，后壁陡峭，具有明显的拉裂和断裂特征，表明有一些由水流侵蚀留下的小溪流。滑坡顶点海拔4550 m，前缘剪切出口的海拔约为300m，堆积区的最低点位于吉隆河河床处，海拔为2432m。滑源区面积约4.5平方千米，基岩岩性主要为变质片麻岩，堆积区面积为10.6 km²，其基岩岩性以变质花岗岩和大理岩为主。据估算，滑坡体积约为1.95 km³。改道后的吉隆河侵蚀形成的吉甫大峡谷将堆积区分为两个部分。左岸滑坡堆积物覆盖了滑坡山体与对面高地之间的小山丘，山丘的顶点海拔约为3020 m，堆积层厚度接近300 m。而由于水流侵蚀，右岸的滑坡堆积物大部分被输送至下游，堆积层厚较薄，吉甫村平台上可见不同大小的巨砾石。

横跨滑坡堆积区的沉积剖面反映了该区域的多次地质事件（图2），从基底形成、岩浆洋侵位、冰川覆盖到第四纪的河水与洪水冲积。其中位于吉隆镇附近、在吉隆滑坡的上游的a剖面是古堰塞湖形成的区域，显示了一个由基岩-冰碛层-淤泥层-卵石层组成的沉积序列，反映了冰川搬运沉积、滑坡堵河形成堰塞湖、湖泊溃决后河流持续沉积的过程。该沉积序列提供了一个年代约束，表明吉隆滑坡发生在末次冰期之后。

吉隆滑坡是典型的岩质滑坡，其堆积物主要分布在距后壁约4500 m远的小山丘周围。考虑到小山丘相对较高的地势，这种堆积物的分布不太可能仅由滑动导致。可能是滑源区的基岩在滑动面整体平移滑动中逐渐解体，在吉甫村平台上留下了较大的块石。剩余滑体继续以高速向前移动并剥离了大部分土壤，只留下了薄土。随后，滑坡体与前方的小山丘发生剧烈碰撞并产生了大量小石块，这些石块以更高的速度和更分散的角度向前推进，冲越约3000 m高的小山丘，形成了覆盖在小山丘上及其他地区的厚层堆积物。除了剪切带的卸荷作用和坡角掏蚀等触发因素，地震可能是此次滑坡的主要诱因。吉隆地区位于喜马拉雅地震带内，第四纪地震活动频繁，且滑坡堆积物的分布特征与地震滑坡特有的“抛掷效应”相吻合，滑坡呈不规则断裂的陡峭后壁也更符合地震滑坡的特征。

地貌参数提取与分析显示，滑坡影响范围内的河流陡峭指数显著增高，裂点分布更加密集，表明滑坡事件在局部范围内极大地改变了河流的侵蚀-堆积平衡状态。吉甫峡谷是由于吉隆滑坡堵河-河流改道-水流侵蚀基岩而形成的典型表生峡谷。最深可达300 m以上、全长约1870 m。峡谷的两侧为几乎直立的峡壁，河床宽度仅为5-8 m。根据年代限制，吉甫峡谷的形成速率至少在12.3 mm/yr，远高于区域的平均侵蚀速率。由于地形差异，吉甫峡谷的形成过程与传统的表生峡谷形成过程不同。在大多数表生峡谷的形成过程中，原始河道位于较高陡峭的坡面之间。大规模滑坡发生后，堆积物优先在滑坡发生一侧淤积，河流会顺地形在更远离滑坡的地方侵蚀基岩，形成表生峡谷。而相对于吉隆河的原始河道，改道后的新河道更靠近滑坡源区。其原因在于原始的吉隆河与滑坡源（现今海拔5100 m的马勒鼻洛山）之间由一个缓坡小丘（现今海拔2500-3000 m）隔开。滑坡发生后，大量的堆积物填满了马勒鼻洛山与小丘之间的谷地以及小丘与另一侧高地之间的河道，由于小丘靠近滑坡一侧的海拔相对较低，水流在此处逐渐侵蚀下切，形成吉甫峡谷。