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该研究聚焦青藏高原东北缘，通过沉积、地貌数据及多种测年技术（光释光、14C、宇宙成因核素暴露测年等），揭示河流在构造运动与气候变化影响下的重组过程，对理解河流响应地貌演化有重要意义。
河流对地貌演化响应的研究综述
气候、地壳运动和海平面变化之间的相互作用对河流系统的演化起着基础性的控制作用（Schumm 等，2000; Chen, 2003; Vandenberghe, 2008; Bridgland 和 Westaway, 2008）。河流的沉积和形态记录中蕴含着大量关于气候变化和地壳运动的信息。因此，有关长时间尺度（即超过过去一两个第四纪气候周期）河流地貌发展的研究，往往会整合多方面的数据来深入分析。
青藏高原东北缘的地质演化
印度 - 亚洲板块碰撞之后，构造变形从碰撞带逐渐向青藏高原东北缘扩展（Tapponnier 等，2001; Yuan 等，2013; Zheng 等，2017），进而形成了酒泉盆地（Hu 等，2019a）。酒泉盆地北界为宽台山、黑山、金塔南山、合黎山和龙首山山脉，南界为祁连山和野马山。盆地被多条河流穿过，这些河流的演化与盆地周边山脉的隆升以及区域气候的变化密切相关。
各峡谷内河流阶地分布及沉积物特征
对金塔南山 7 条峡谷进行野外调查后发现，每个峡谷内的河流阶地数量各不相同。阶地通常集中分布在山谷的一侧，多位于右侧（东侧），这可能与区域构造运动导致的差异隆升有关。这些阶地的阶面一般较为连续，长度约 5 千米，宽度约 1 千米，且都向上下游延伸。
分析方法
源自祁连山的河流众多，包括马营河、丰乐河、敖油泉河、洪水坝河、讨赖河、双井子河、白杨河和石油河等，究竟哪些河流形成了这些峡谷是研究的关键问题之一。研究人员对峡谷内和河间地块的阶地沉积物的粒度、年龄，以及粗粒度阶地中叠瓦状砾石的岩性、磨圆度和定向性进行了研究，以此确定沉积物的来源。
潜在沉积物源区的沉积物纹理和碎屑岩性
对从祁连山流入酒泉盆地的各水系（马营河、丰乐河、敖油泉河、洪水坝河、讨赖河、北大河、双井子河、白杨河和石油河）的河床砾石进行野外调查发现，只有双井子河、洪水坝河、讨赖河和北大河的河床砾石，在碎屑岩性方面与金塔南山峡谷及河间地块的砾石大致匹配。而敖油泉河、丰乐河和马营河的河床砾石在岩性上则存在明显差异。
流经金塔南山河流的水系重组
算上鸳鸯峡，金塔南山共有 7 条由南向北的河流侵蚀形成的峡谷。通过对河间地块砾石年龄和峡谷内阶地年龄的测定，结合物源分析，研究人员构建了金塔南山峡谷水系重组的时间框架，进而重建了水系重组的过程。研究发现，约 200 ka、120 - 100 ka 和 80 - 50 ka 时，代表祁连山河流的砾石出现在这些低地河道中。随着新形成山脉的进一步隆升和合并，加上气候变凉变干，流经峡谷的河流被迫通过河谷加深和改道进行水系重组。年代学研究显示，在 119 ka 和 30 ka 时分别发生了两次水系重组。
研究结论
青藏高原东北缘的水系重组为理解河流在气候波动时期对构造隆升的响应提供了绝佳的机会。研究人员通过对沉积物源、地貌记录和年代学数据（10Be 暴露测年、光释光测年和14C 测年数据）的综合研究，重建了酒泉盆地的水系重组过程。研究得出，金塔南山的隆升对水系重组起到了关键作用，早期的河流格局受构造活动驱动，但后期随着地表隆升和气候变化的共同影响，河流格局作为复杂地貌演化的一部分进行了调整。这表明地壳运动是水系重组的主要驱动力，不过也不能完全排除该地区气候变化对这一过程的潜在影响。
