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•班公湖的沉积物层反映了湖泊水位波动的历史。•高海拔湖泊对小尺度的源-汇关系非常敏感。•班公湖对湖泊水位波动的响应时间约为0.7至2.3千年。引言沉积盆地和沉积物动态对于重建长期气候变化记录、追踪构造信号以及评估能源资源至关重要（Weber等人，1997年；Fildani等人，2
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班公湖的沉积物层反映了湖泊水位波动的历史。
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高海拔湖泊对小尺度的源-汇关系非常敏感。
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班公湖对湖泊水位波动的响应时间约为0.7至2.3千年。
引言
沉积盆地和沉积物动态对于重建长期气候变化记录、追踪构造信号以及评估能源资源至关重要（Weber等人，1997年；Fildani等人，2016年；Kumar等人，2020年）。这些大尺度盆地的沉积物，特别是海洋地层柱，已被广泛用于理解三角洲序列的演化机制，并记录气候变化和构造作用的痕迹，例如亚马逊三角洲、密西西比三角洲、恒河-布拉马普特拉三角洲、尼罗河三角洲、印度河流扇等（Flood等人，1991年；Kolla和Perlmutter，1993年；Weber等人，1997年；Goodbred，2003年；Fildani等人，2016年，Fildani等人，2018年；Kumar等人，2020年）。来自这些大陆尺度源-汇系统的文献强调了短暂沉积物流动的复杂性，并可能表明陆地气候、构造脉冲与深海沉积之间存在显著的时间滞后（Allen，2008年；Covault和Graham，2010年；Fildani等人，2018年）。相比之下，小尺度的湖泊-三角洲系统具有较短的源-汇连通性，对沉积物供应和容纳空间的变化反应迅速，从而减少了这些时间滞后（Wünnemann等人，2010年；Mishra等人，2015年；Dutt等人，2021年）。在高海拔地区，这类系统通常形成具有陆上和水下沉积的扇形三角洲（Peng等人，2024年；Sagwal等人，2023a）。
这些高海拔湖泊-三角洲系统对短期湖泊水位波动、气候驱动的水动力变化和盆地尺度的沉积物预算非常敏感（Allen，2017年；Peng等人，2024年；Sagwal等人，2023a）。多代理研究，包括生物遗迹相、沉积学和物理化学参数（如盐度、水动力学、沉积速率），被用来区分河流、湖泊和波浪主导过程在三角洲演化中的影响（Shchepetkina等人，2019年；Bayet-Goll和de Carvalho，2020年；Canale等人，2020年；MacEachern和Bann，2020年）。全球的湖泊-三角洲序列示例，例如加拿大的McConnell湖、吉尔吉斯斯坦的Issyk-Kul湖和美国的Isabelle湖的研究，展示了沉积物分布和储存模式如何记录气候变化（Elias，1985年；Smith，1994年；Coops等人，2008年；Gebhardt等人，2017年）。
虽然之前对高海拔湖泊系统（如Tso Moriri和其他青藏高原湖泊）的研究已经证明了湖泊水位和沉积作用对气候变化的敏感性（Wünnemann等人，2010年；Mishra等人，2015年；Dutt等人，2021年；Srivastava等人，2020年），但大多数研究主要依赖于沉积物岩芯或海岸线记录，这些记录对三角洲系统的空间结构和基于过程的演化提供了有限的约束。特别是，小型封闭盆地中三角洲相结构、地下河道动力学以及短时间尺度源-汇沉积物传输之间的耦合关系还不够明确。
像喜马拉雅山脉和青藏高原（TP）这样的高海拔地区拥有超过1000个小型盆地（湖泊），占地约41,831平方公里（Ma等人，2016年）。这些高海拔湖泊的水文状况受到空气温度、风、雪和冰川融化、地下水、土壤永久冻土退化以及降水的调节（Liu等人，2009年；Leipe等人，2014年；Kumar等人，2017年）。因此，了解这些湖泊的水文状况对于全球三分之一人口的水资源安全至关重要。沉积物档案表明，在过去的温暖气候阶段，湖泊水位显著上升，而晚全新世时期的日益干燥导致许多系统从咸水状态转变为高盐度状态（Jonell等人，2020年；Liu等人，2011年；Pan等人，2012年；Srivastava等人，2020年；Sagwal等人，2023a）。由于过去40年冰川融化和降水量的增加，TP地区的湖泊水位目前正在上升（Leipe等人，2014年；Wan等人，2016年；Zhang等人，2019年）；然而，这一趋势的持续时间尚不清楚。因此，这些湖泊中的三角洲结构构成了重要的但尚未充分探索的全新世气候变化和构造调控沉积物通量的指标（Wang等人，2019年；Srivastava等人，2020年；Sagwal等人，2023a；Peng等人，2024年）。
班公湖是一个内流湖，海拔4,246米，长约140公里，宽达5公里，是一个评估小尺度盆地如何将气候和沉积信号转化为湖泊沉积记录的关键自然实验室（图1）。沿湖泊边缘的出色三角洲序列暴露揭示了沉积相组合之间的垂直和侧向关系，并构成了晚更新世-全新世的重要地貌（Srivastava等人，2020年；Sagwal等人，2023a）。在这项研究中，基于其明确的三部分结构和陡峭的前倾几何形态，班公湖系统被解释为以河流为主的粗粒吉尔伯特型三角洲。因此，一个确立的三角洲发育年代学可以为了解湖泊的局部沉积预算和整体地貌演化提供宝贵的见解。这种环境为在陆地高海拔环境中测试序列地层学概念提供了极好的机会，那里气候与水文之间的联系直接且迅速表现得淋漓尽致。
本研究通过整合沉积学、生物遗迹相、光释光（OSL）年代学和电阻率层析成像（ERT）技术，重建了一个以河流为主的高海拔湖泊三角洲系统的地表和地下结构。这种多代理方法使我们能够（i）解析三角洲相的内部地层组织，（ii）识别地下河道侵蚀和沉积物流动路径，（iii）评估小尺度封闭盆地中沉积物对水文气候强迫的即时响应。
与更大规模或基于岩芯的湖泊研究不同，这项工作表明，短尺度的源-汇系统可以记录气候变化、沉积物供应和容纳空间之间的近乎即时耦合，提供了一个基于过程的框架，补充并扩展了现有的湖泊三角洲演化概念模型。
章节片段
研究区域：班公湖
班公湖是一个由冰川融水补给的湖泊，位于喀喇昆仑断层（KF）的拉分盆地中，并沿着班公湖岸线分布（Srikantia等人，1982年）。大约6200米高的班公山脉构成了其南部边界，而喀喇昆仑山脉和班公-怒江缝合带（BNS）的相同海拔则标志着盆地的北部边界（Srikantia等人，1982年；Jain和Singh，2008年；图2）。
班公山脉主要由变质岩组成，主要是混杂岩片麻岩
野外沉积学
野外工作于2019年9月和2021年8月在湖泊南部边界进行，那里暴露出了三角洲序列。确定了八个具有代表性的三角洲剖面，并研究了它们的垂直和侧向岩相变化。每个剖面都逐层测量，并根据颗粒大小、分选、碎屑支撑、沉积结构（如平面和槽状交错层理、波纹层理等）来识别岩相
岩相
根据沉积物纹理、颗粒大小、主要沉积结构、层理几何形态、相邻层之间的接触关系以及生物遗迹相特征，共识别出13种岩相。所有沉积相在表1和图3中进行了简要总结，进一步相关的岩相被归类为岩相组合（FA），并在下一节中进行了介绍。
生物遗迹相和微化石
生物遗迹相和微化石组合的丰度从没有到很高不等
讨论
河流三角洲的形成开始于陆地和水体的边缘，相对较低的水位波动导致海岸线迁移，形成了吉尔伯特型三角洲。这些三角洲通常厚度达数十米，且颗粒较粗。这种三角洲地貌已在密西西比河三角洲平原的浅水湖（Tye和Coleman，1989年）、加拿大的Cumberland湖（Smith等人，1989年）以及德克萨斯-俄克拉荷马边境的筑坝湖泊Texoma（Olariu等人）中被描述过
结论
通过整合沉积学、地球物理学和地质年代学，本研究提供了一个可用于重建封闭湖泊系统中气候驱动的三角洲演化的通用模型。班公湖的地层学特征表明，它对小尺度源-汇关系和千年尺度的气候变化非常敏感。在晚更新世到早全新世期间（13 – 10.8千年前），现在的湖泊周边地区是暴露的，粗砂和砾石（分流河道沉积物）在那里沉积
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CRediT作者贡献声明
Sumit Sagwal：写作 – 审稿与编辑，写作 – 原始草稿，可视化，验证，方法论，研究，正式分析，数据管理，概念化。Anil Kumar：写作 – 审稿与编辑，写作 – 原始草稿，可视化，验证，监督，软件，资源，项目管理，方法论，研究，资金获取，正式分析，数据管理，概念化。Subhojit Saha：写作 – 审稿与编辑，验证，研究，
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的竞争性财务利益或个人关系。
致谢
作者感谢Wadia喜马拉雅地质研究所的所长为这项研究提供的支持。SS感谢国家地球科学研究中心提供的必要支持。本手稿是SS博士论文的一部分。SS还感谢科学与工业研究委员会（CSIR）授予的资助（09/420(0016)/2019-EMR-I）。Wadia喜马拉雅地质研究所为本文提供的贡献编号是
Sumit Sagwal|Anil Kumar|Subhojit Saha|Gautam Rawat|Pradeep Srivastava|Choudhurimayum Pankaj Sharma
