黄河三门峡贯通事件的多指标证据：来自粒度与地球化学记录的约束

《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》：Grain size and geochemical evidence for the integration of the Yellow River through the Sanmen Gorge

本研究通过三门峡盆地SMX19岩芯的高分辨率粒度参数（EM）、Sr/Ba比值和硼元素浓度等多指标分析，重建了约1.96?Ma以来的沉积环境演化序列。结果表明在约1.25?Ma时盆地从封闭成化湖（Sr/Ba、B浓度指示）转为河流主导系统，为现代黄河切穿三门峡（Yellow River integration）提供关键沉积学证据，对理解东亚地貌演化（tectonic-climate interaction）具有重要意义。

　　

¹研究亮点²

³地质背景⁴

三门峡盆地位于黄河中游末端，是汾渭盆地系统（Fenwei Basin）的东部子盆地。北接中条山，南邻华山和崤山，形成东西长约120公里、南北宽约40公里的地貌瓶颈。盆地东缘的三门峡（Sanmen Gorge）是黄河切穿山体的关键通道，其构造活动（tectonic activity）和沉积记录对揭示黄河贯通过程具有决定性意义。

⁵粒度分析结果⁶

河流相砂质沉积的频率分布曲线呈双峰特征（bimodal distribution）：包括分选较差的悬浮组分（众数粒径约12?μm）和分选良好的跳跃组分（众数粒径约112?μm），符合典型河流沉积（fluvial sediments）的粒度特征。而泛滥平原和湖相沉积则以粉砂质黏土为主，粒度曲线呈现细粒黏土的单峰分布（unimodal distribution），反映静水沉积条件。

⁷粒度参数变化及其指示意义⁸

粒度组成是重建古环境（paleoenvironment）和古气候（paleoclimate）的重要指标，能够揭示沉积物搬运过程、水动力条件和物源变化。三门峡盆地周边山脉围限的地形特征，限制了河道侧向迁移，使得沉积序列能敏感记录盆地水文状态的转变。端元分析（End-member modeling）显示，高分辨率粒度数据可识别出河流相和湖相沉积的精细交替，为黄河贯通时机提供沉积动力学证据。

⁹结论¹⁰

本研究通过三门峡盆地晚第四纪沉积的粒度与古盐度指标，重建了沉积环境与水文演化过程。结果表明在1.96–1.25?Ma期间为封闭成化湖（brackish lake）环境，约1.25?Ma后转为河流主导系统。古盐度数据支持盆地在此之前为水力封闭状态，排除大河流经的可能。结合前人研究，提出现代黄河于约1.25?Ma切穿三门峡，建立了绕行鄂尔多斯地块（Ordos Block）并经三门峡东流入海的现代水系格局。