《Geomorphology》：The Shaweitaizi river-blocking landslide and its impacts on landscape evolution in the downstream of the Jinsha River
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本研究分析东南部唐古拉山脉Shaweyaizi滑坡引发的金沙江堵江事件，探讨地质构造（如“硬覆盖软”地层、断层活动）与降雨侵蚀对滑坡形成及次生灾害的影响，结合碳14和OSL测年确定堵江始于60000-34000BP，溃坝于20000BP前，计算回水长度338公里与实地沉积分布吻合，揭示高能峡谷中滑坡湖地貌演化的动态平衡。
叶成林|邓建辉|陈飞|梁亮|韩建华|李华
中国四川大学水资源与水电学院智能建造与深地下工程健康运维国家重点实验室，成都
摘要
本研究调查了沙维塔孜滑坡在青藏高原东南部沿金沙河形成的河坝对地貌和沉积学的影响。沙维塔孜滑坡的初次滑动事件发生在河的右岸。“硬-软”地层构造、潜在的地震活动以及坡向结构都促成了滑坡的发生。此外，野外观察发现，在唐塘组（）和青龙山组（）中靠近马鲁塘断层的区域发生了二次滑坡。这次二次滑坡可能与沙维塔孜滑坡坝体崩塌后的河道侵蚀过程密切相关。根据野外调查，从攀枝花到金坪子约50公里范围内的上游湖泊沉积物厚度最大超过50米，顶部海拔高度在962米至1038米之间。放射性碳（14C）和光释光（OSL）测年结果表明沉积期约为10,000至30,000年，坝体形成时间为距今60,000至34,000年，溃坝时间约为距今20,000年。计算出的滑坡坝湖淹没范围约为338公里，与野外调查中发现的湖泊沉积物分布高度吻合。由于在沙维塔孜滑坡与攀枝花之间的河两岸存在连续的阶地状平台，可以推断该湖泊的水位曾稳定在约1100米。坝体的最终溃决很可能与一次灾难性洪水事件有关，这一结论得到了厚层且连续分布的砂或砂砾层覆盖在湖泊沉积物之上的证据支持。这些发现共同支持了由单次滑坡引发的沉积事件塑造了上游湖泊地层的观点，为构造活跃的河流环境中的地质灾害过程提供了宝贵见解。
引言
青藏高原被称为“亚洲水塔”，因为它在全球水文循环中起着关键作用（Immerzeel等人，2010年）。在其东南边缘，发生了多次大规模滑坡。这些事件的发生与活跃的构造运动和显著的气候变化密切相关（Zhao等人，2023年）。高原的抬升加上断层作用和褶皱作用，导致深谷切割和高度破碎或软弱的岩层形成。这些过程降低了斜坡的稳定性，使许多河岸极易发生滑坡（Huang等人，2021年；Keefer，1984年；Roering等人，2015年）。此外，极端的气候条件，如强降雨或长期降雨以及快速的温度变化，加速了岩石风化，并减少了层理面或已有裂隙间的摩擦力，进一步引发了滑坡（Huggel等人，2012年）。该地区的河流阻塞事件主要由滑坡和冰川活动引起（Bai等人，2023年；Bao等人，2020年；Chen等人，2021年；Chen等人，2022年；Guo等人，2020年；Liang等人，2019年；Sattar等人，2022年；Shang等人，2003年；Shugar等人，2021年；Song等人，2023年；Xu等人，2022年；Zou等人，2020年），这些事件通过溃坝引发的灾难性洪水对下游地区的人口构成重大威胁。事实上，在金沙河下游的许多宽阔河段已经发现了大量的湖泊沉积物和洪水痕迹（Chen等人，2020年；Shen等人，2020年；Zhao等人，2019年）。例如，Wudongde水库区域的野外证据显示了河流-湖泊的动态过程，湖泊沉积作用持续了超过10,000年，直接观测到的沉积层厚度超过50米（Li等人，2010年）。这提出了一个地貌学悖论：在金沙河这样能量高、坡度陡峭、流量大、岩层切割强烈的河流系统中，这些湖泊沉积物是如何保存下来的？
广泛的地质证据表明，在青藏高原东南边缘的深切峡谷中普遍存在大规模滑坡形成的湖泊系统。这一现象在金沙河上游尤为明显，已有多个记录在案的案例，包括Wangdalong滑坡、Cuola滑坡和Xigeda古湖泊沉积（Deng等人，2022年；Li等人，2022年；Wang等人，2014年；Zhou等人，2024a；Zhou等人，2024b；Zhu等人，2018年）。这些例子表明，青藏高原东南边缘为大型滑坡坝湖的形成及其长期保存提供了有利条件。这些古老的河流阻塞滑坡为重建过去的构造机制和第四纪河流动态提供了宝贵的地质证据（Bao等人，2020年；Delaney和Evans，2011年；Jiang等人，2022年；Li等人，2022年；Li等人，2021年；Shang等人，2003年；Wang等人，2014年；Zhao等人，2022年）。它们系统地记录了滑坡失稳与河流切割之间的相互作用，为了解正在抬升过程中的高原边缘地貌的时空演变提供了关键见解。
灾难性的白格滑坡事件重新引起了人们对金沙河沿岸反复发生的河流阻塞滑坡的关注（Fan等人，2020年；Hu等人，2020年；Liu等人，2018年；Qin等人，2018年；Zhang等人，2019年）。其中，特别值得关注的是沙维塔孜滑坡（26°14′N，102°37′E），位于Wudongde水电站大坝下游9.2公里处，介于四川省会东市和云南省禄泉市之间（Zhang，2016年）。尽管当前的研究通过结构分析和数值模拟描述了滑坡的起源，确认其发生在金沙河的左岸，但对其发育特征和形成机制仍了解不足。此外，关于由此产生的河坝形成及其后续溃坝的明确时间序列尚未确定（Liu等人，2023年；Yi等人，2018年；Zhang，2016年）。
在此背景下，我们重点研究了位于青藏高原边缘的沙维塔孜河阻塞滑坡。我们的目标是探讨单个大型滑坡坝如何在深切峡谷中形成并持续存在，以及其坝体形成和随后溃坝过程如何重塑了上下游的地貌。长期存在的坝湖系统也有助于解释上游地区广泛分布的古代红色砂岩滑坡。有趣的是，自从Wudongde水库于2020年开始蓄水以来，这些先前被淹没的红色砂岩几乎没有发生明显的变形。
在本研究中，我们结合了详细的地层和结构调查、基于无人机的地形分析、多种互补的地质年代测定方法以及粒度统计，重建了沙维塔孜滑坡坝事件的几何形态、时间过程和地貌影响。
研究区域
研究区域位于中国金沙河流域的中部（如图1所示），该区域的地形变化较大，以高山和狭窄的“V形”山谷为特征。主要的地貌类型为中高山地貌，海拔高度在1000至3000米之间，平均海拔超过1500米，最大高差达到1650米。该区域属于金沙河的干热河谷带，年平均降水量
野外调查
基于早期的一些文献报告（Liu等人，2023年；Yi等人，2018年；Zhang，2016年），我们使用Google Earth和分辨率为1米的数字表面模型（DSM）的地形图对沙维塔孜滑坡进行了识别和测绘。野外调查使用了激光测距仪、无人机、指南针和相机等工具。对不同露头的滑坡特征进行了考察，并记录了湖泊和河流沉积特征。
滑坡特征
沙维塔孜滑坡位于金沙河Wudongde水库大坝下游9.2公里的河弯处。卫星图像显示，滑坡两侧形成了明显的扶手椅状地形和陡峭的崖壁（见图2、图3）。右岸的坡度略微凹陷，整体方向约为68°，坡度介于35°至48°之间，后缘高出河床近1800米。左岸的坡度更陡，方向为
沙维塔孜滑坡坝湖的稳定水位
在湖泊沉积物的研究中，发现的最高沉积物海拔高度为1038米。沙维塔孜滑坡沉积物的最高部分当前海拔约为1250米。据此估计，形成的滑坡坝湖的稳定水位应在1038至1250米之间。为了更精确地确定这一数值，我们采用了地貌学方法，考察了沙维塔孜滑坡与攀枝花之间的河两岸
结论
本研究调查了位于青藏高原东南部金沙河下游段的沙维塔孜滑坡引发的河流阻塞事件。滑坡发生在具有“硬-软”地层序列和马鲁塘断层破坏区内坡向层理的斜坡上；这些地质条件，可能结合地震震动，导致了斜坡的灾难性破坏。两岸存在石灰岩角砾岩
作者贡献声明
叶成林：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 原稿，项目管理。
邓建辉：方法论，资金获取。
陈飞：监督，软件使用。
梁亮：资源协调。
韩建华：数据管理。
李华：方法论，调查工作。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
本研究得到了四川省科技计划（2024NSFSC0823, 2023NSFSC0021）和国家自然科学基金（U22A20601）的支持。
