分支河流體系河道彎度沿程變化規(guī)律

摘 要 【目的】研究分支河流體系河型演變規(guī)律，建立相應參數(shù)的數(shù)據(jù)庫，可為盆地范圍內(nèi)的沉積體系分布預測提供數(shù)據(jù)基礎。【方法】利用Google Earth、Global Mapper地理信息軟件，按照等比例網(wǎng)格進行河道彎度指數(shù)的采集，分析彎度指數(shù)沿程變化規(guī)律，建立格爾木河流扇河型演變的沉積模式。【結(jié)果】共測量河道彎度指數(shù)2 989個，根據(jù)格爾木河流扇河道彎度指數(shù)特征，可將格爾木河流扇劃分為辮狀河段、辮曲共生段、大型高彎曲流河段、小型低彎曲流河段4個部分：（1）辮狀河段坡度0.70%，發(fā)育低彎度順直河和辮狀河，辮流帶寬度大，河道彎度指數(shù)1.01～1.43，平均彎度指數(shù)1.08，主要發(fā)育辮狀河道、廢棄河道、泛濫平原等微相；（2）辮曲共生段坡度0.63%，既發(fā)育辮狀河也發(fā)育曲流河，不同位置辮狀河和曲流河發(fā)育程度和河道彎度指數(shù)大小不同，河道彎度指數(shù)1.08～5.00，平均彎度指數(shù)1.52，主要發(fā)育辮狀河道、曲流河道、廢棄河道、決口扇、沙丘、泛濫平原等微相；（3）大型高彎曲流河段坡度0.29%，以大型曲流河為主，河道寬，河灣擺幅大，河道彎度指數(shù)1.12～5.00，平均彎度指數(shù)1.83，主要發(fā)育曲流河道、廢棄河道、沙丘、泛濫平原等微相；（4）小型低彎曲流河段坡度0.08%，主要發(fā)育小型分叉狀的曲流河，河道窄，河灣擺幅小，河道彎度指數(shù)1.07～3.13，平均彎度指數(shù)1.51，主要發(fā)育曲流河道、廢棄河道、決口扇、沙丘、泛濫平原等微相。【結(jié)論】建立了格爾木河流扇河型演變的沉積模式，為開展地下沉積體系分布預測提供新的基礎數(shù)據(jù)。

關鍵詞 分支河流體系；河道彎度指數(shù)；河型；河型演變；格爾木河流扇

第一作者簡介 孫家惠，女，2000年出生，碩士研究生，沉積學，E-mail： sjh3342@163.com

通信作者 張昌民，男，博士，教授，沉積學與石油地質(zhì)學，E-mail： zcm@yangtzeu.edu.cn

中圖分類號 P512.2 文獻標志碼 A

0 引言

以往的河流沉積學研究在河型分類、河流沉積特征、沉積模式等方面積累了非常豐富的成果，但也存在顯著的不足，表現(xiàn)在河道幾何形態(tài)描述方面強調(diào)單一河型的特征，而忽視了同一區(qū)域多種類型河道共生和河道幾何形態(tài)的沿程變化現(xiàn)象[1?3]；在沉積特征和相模式研究方面注重對局部河段以及典型河道的刻畫，忽視了同一條河流不同河段河道特征與河道沉積物在區(qū)域上的相互聯(lián)系及其演變規(guī)律。由此導致現(xiàn)有的沉積相模式能夠很好地解決沉積相的識別問題，但很難準確預測盆地范圍的沉積體分布[4]，因而難以為勘探和開發(fā)提供有效的預測工具。

分支河流體系（Distributive Fluvial System，DFS）是河流從某一頂點開始進入盆地并呈放射狀展布的沉積體系[5]，這一概念將沖積扇（小型DFS）、河流扇（大型DFS）以及巨型扇（巨型DFS）等大型河流體系歸納為一個有機整體[6]，強調(diào)同一沉積體系可以發(fā)育不同類型的河道，不同類型的河道按照一定的規(guī)律從分支河流體系的上游向其下游發(fā)生演變[7]，沿著分支河流體系從頂點向下游，河道彎度指數(shù)、河道分叉系數(shù)、河道寬度、河道深度均會發(fā)生規(guī)律性變化[8]，弄清分支河流體系的河道參數(shù)演變規(guī)律，可能實現(xiàn)在少量已知信息基礎上對盆地范圍的沉積體系展布作出定量的預測。

河道彎度指數(shù)是判別河道類型的基本參數(shù)，不同類型的河流具有不同的河道彎度指數(shù)范圍，順直河和辮狀河的河道彎度指數(shù)小于1.5，曲流河和網(wǎng)狀河的河道彎度指數(shù)大于1.5[9?12]。如果能夠系統(tǒng)測量現(xiàn)代分支河流體系河道彎度指數(shù)的演變特征，建立分支河流體系河道彎度指數(shù)演變的定量模型，從而在現(xiàn)代沉積和地下地質(zhì)研究之間架設一座橋梁，以此建立分支河流體系定量沉積模式。為此，利用Google Earth、Global Mapper地理信息軟件，以分支河流體系理論為指導，以河道彎度指數(shù)為主要參數(shù)，選擇格爾木河流扇開展河道彎度指數(shù)系統(tǒng)測量，分析河流扇不同區(qū)帶的河道形態(tài)及地貌特征差異，總結(jié)格爾木河流扇河道彎度指數(shù)沿程演變規(guī)律，并以河道彎度指數(shù)為重點參數(shù)，建立格爾木河流扇河道彎度指數(shù)沿程變化的沉積模式，為開展地下沉積體系分布預測提供知識庫信息。

1 沉積背景與數(shù)據(jù)采集

1.1 沉積背景

格爾木河流扇位于柴達木盆地東南部（圖1a），由格爾木河向下游分叉擴散形成，所在區(qū)域處于高原內(nèi)陸盆地干旱區(qū)內(nèi)，氣候干燥，降雨量少[13?15]。根據(jù)格爾木氣象站1956—2015年資料，本區(qū)多年平均氣溫為5.16 ℃，多年平均降雨量為42.47 mm，降水主要集中在5—9 月，多年平均蒸發(fā)量為1 540.95 mm，相對濕度為32%，屬于典型的溫帶干旱性氣候[16?17]。格爾木河發(fā)源于昆侖山系的巴顏喀拉山北坡，經(jīng)昆侖山區(qū)、戈壁平原，后與部分泉集河交匯一同向北流入達布遜鹽湖，河流全長458 km，其中干流長325 km，多年平均徑流量達6.90×108 m3，汛期流量最大為31.75 m3/s[18?19]。

格爾木河流扇總體呈南北向展布，扇體頂點位于94°46′ E，36°10′ N，扇體半徑約73.6 km，末端寬度約為70 km，面積為3 485 km2（圖1b）。頂點以上為發(fā)育在巴顏喀拉山的格爾木河流域盆地區(qū)，河流從頂點以下進入柴達木盆地，不斷分叉，在頂點下游約19.5 km出現(xiàn)泉線，之后繼續(xù)向南擴展，在頂點下游約73.6 km終止于達布遜湖，形成三角洲體系。格爾木河流扇兩側(cè)發(fā)育的地貌類型不同，東側(cè)主要終止于沙漠，西部終止于戈壁。格爾木河流扇是典型的大型DFS，其上發(fā)育多種河型，河道彎度指數(shù)從頂點向下游變化明顯，整體研究區(qū)受人為干擾較少，利于作為研究靶區(qū)開展研究，分析河道彎度指數(shù)的沿程變化規(guī)律。

1.2 河道彎度指數(shù)定義

河道彎度指數(shù)（S）是指河流某一河段的長度（Lr）與該河段跨度（Lm）的比值[20]，測量時以單個河灣的河道中線的長度作為河段長度，將該河灣河道中線的兩個端點間的距離作為河段跨度（圖2a）。順直河道的河段長度與該河段跨度相同，其彎度等于1；一般情況下河道的彎度皆大于1，河道彎曲程度越大，其彎度越高（圖2b～d）。

1.3 測量網(wǎng)格與數(shù)據(jù)采集

利用地理信息平臺Google Earth，以及GlobalMap對格爾木河流扇的河道彎度指數(shù)進行測量，其中Google Earth主要用于河道識別和河道彎度指數(shù)采集，Global Map主要用于采集河道及其相關地貌單元的高程數(shù)據(jù)。

首先利用衛(wèi)星影像劃定格爾木河流扇的范圍，在河流扇分布區(qū)識別活動河道和廢棄河道。河流在遙感影像中所呈現(xiàn)的形狀一般為帶狀或線狀影像，由于水體反射率較低，小于10%，遠低于其他地物，且水體在藍綠波段有較強的反射，因而在遙感影像中活動河道往往表現(xiàn)為深藍色、深綠色，受河流水體深度，河水礦物成分多種因素的影響河道影像顏色存在較大的差異。廢棄河道在遙感影像中主要表現(xiàn)為白色以及較深的褐色。研究中選擇河道寬下限為10 m。

按照等比例網(wǎng)格進行河道彎度指數(shù)采集。為了研究合適的網(wǎng)格尺寸，在正式測量前對格爾木河流扇主河道的河灣跨度進行了測量，共測量了150個河灣，獲得平均跨度為374 m，參考這一結(jié)果將本次測量采用的單個網(wǎng)格的縱向長度（南北向）設置為40 m，網(wǎng)格寬度設置為320 m，以保證網(wǎng)格大小與主要河灣跨度相當。如此布置橫向測線（東西向）198條，縱向測線（南北向）211條，在格爾木河流扇區(qū)域設置400 m×322 m測量網(wǎng)格26 955個（圖3）。

按網(wǎng)格順序逐個人工采集活動河道和廢棄河道彎度指數(shù)。利用Google earth中的曲線測量工具和直線測量工具分別測量河灣的實際長度和河灣跨度，存在一定人為誤差，但是測量時保持了統(tǒng)一的標準。當每個網(wǎng)格僅含一個河灣時（圖4a），按照該圖方法直接采集河灣參數(shù)，計算河道彎度指數(shù)，并給該網(wǎng)格賦值；當一個網(wǎng)格含有兩個或兩個以上河灣時（圖4b），分別統(tǒng)計各河灣的河道參數(shù)，計算每個河道彎度指數(shù)以及多條河道的平均彎度指數(shù)，給該網(wǎng)格賦值；當一個河灣跨越兩個或者兩個以上網(wǎng)格時（圖4c），將該河灣的彎度指數(shù)值賦予所在網(wǎng)格；當網(wǎng)格內(nèi)無河道時不予以賦值。由此獲得各網(wǎng)格覆蓋區(qū)的河道彎度指數(shù)，用于進行彎度指數(shù)變化的統(tǒng)計分析。

2 河道彎度指數(shù)沿程演變規(guī)律

共采集了2 989個河道彎度指數(shù)，計算獲得最小彎度為1.01，最大彎度為5.00，總平均彎度指數(shù)為1.49。根據(jù)遙感影像，格爾木河流扇從頂點到遠端河型依次表現(xiàn)為辮狀河，辮曲共生、大型曲流河和小型曲流河，結(jié)合實測的河道彎度指數(shù)可將格爾木河流扇劃分為辮狀河段，辮曲共生段、大型高彎曲流河段和小型低彎曲流河段（圖5、表1）。

2.1 辮狀河段

格爾木河流扇的辮狀河段為從頂點出發(fā)至15.6 km 處，河段長度15.6 km，占河流扇總長度的21.2%，坡度較陡，約為0.7%。共測量河道彎度指數(shù)1 035個，彎度指數(shù)介于1.01～1.43，總平均彎度指數(shù)為1.08。辮狀河段以低彎度辮狀河為主，河道彎度指數(shù)普遍偏小，沿程平均彎度指數(shù)小且變化較小（圖5）。不同部位辮流帶內(nèi)部過水情況不同，靠近頂點部位辮流帶內(nèi)部只有一條活動河道，向下游活動河道變多，辮流帶向下游出現(xiàn)分叉（圖6a）。

按照辮流帶內(nèi)部河道形態(tài)、彎度、寬度以及辮流帶分叉特征，將本河段分為三個分段：（1）從DFS頂點出發(fā)至3.0 km處，河流離物源較近，地勢較陡，水流速度較大，河流受地質(zhì)構造等的限制，以下切作用為主，河流被限制在下切河谷中，表現(xiàn)為順直的辮流帶，辮流帶寬約300 m，僅顯示一條活動主河道（寬約40 m），可見大量非活動河道和河道沙壩（圖6b），河道彎度指數(shù)介于1.01～1.16，平均彎度指數(shù)為1.07（表1）；（2）在3.0～8.0 km，河流逐步擺脫河谷束縛，從衛(wèi)星影像上可觀察到活動河道開始分叉形成多條活動水道（圖6c，d），但仍然表現(xiàn)為寬闊的辮流帶，辮流帶寬約600 m，活動河道寬約30 m，河道彎度指數(shù)介于1.01～1.37，平均彎度指數(shù)為1.08（表1）；（3）辮流帶在8.0 km處開始分叉，在8.0～15.6 km范圍內(nèi)形成三條辮流帶（圖6e），每條辮流帶過水狀況不同，主河道發(fā)育在東側(cè)，辮流帶內(nèi)河道寬度變大，河道寬約50 m，懷疑存在人為改造，西側(cè)2條辮流帶為非活動河道帶，河道帶寬100～200 m，可見多條干涸水道和大量心灘發(fā)育，干枯河道寬約20 m，河道彎度指數(shù)介于1.01～1.43，平均彎度指數(shù)為1.07（表1）。

2.2 辮曲共生段

辮曲共生段位于距離河流扇頂點以下15.6～39.6 km范圍內(nèi)，河段長度為24 km，占河流扇總長度的32.6%，坡度約0.63%。共測量河道彎度指數(shù)848個，彎度指數(shù)介于1.08～5.00，總平均彎度指數(shù)為1.52（圖5）。辮曲共生段的河道包括上游辮狀河段延伸至此的辮狀河以及泉線附近地下水滲溢形成的多條曲流河（圖7a，b），沿程平均彎度較辮狀河段增大，不同位置辮狀河和曲流河河道彎度指數(shù)不同，河道沿程平均彎度指數(shù)波動大（圖5）。不同部位辮流帶內(nèi)部活動河道發(fā)育程度不同，本段上游辮流帶內(nèi)部活動河道較為發(fā)育，向下游活動河道發(fā)育逐漸減少，上游曲流河呈分叉狀，向下游逐漸匯聚形成多條高彎度曲流河。

按照河道的形態(tài)、彎度和寬度特征，將本河段分為三個分段：（1）在15.6～24.8 km范圍內(nèi)，泉水滲出形成河流，河型以曲流河為主，河道寬約10 m，河道彎度指數(shù)介于1.08～1.84，辮流帶內(nèi)活動河道較辮狀河段增多，分叉明顯增多，心灘更為發(fā)育，辮流帶寬300～400 m，河道寬30～40 m，河道彎度指數(shù)介于1.08～1.32，該分段總平均彎度指數(shù)為1.41；（2）在泉線往下24.8～30.0 km，河流逐漸匯集向下形成多條高彎度曲流河（圖7c），曲流帶寬100～300 m，河道寬20～30 m，河道彎度指數(shù)介于1.08～5.00，辮流帶寬400～600 m，河道寬30～40 m，河道彎度指數(shù)介于1.08～1.38，該分段總平均彎度指數(shù)為1.49；（3）在30.0～39.6 km，曲流帶寬200～300 m，河道寬20～30 m，河道彎度指數(shù)介于1.08～4.00，在曲流河河道旁可見部分廢棄河道，辮流帶彎度和寬度增大，辮流帶寬300～400 m，但辮流帶內(nèi)部活動河道減少，河道分叉減少，河道寬30～40 m（圖7d），河流呈現(xiàn)弓形分叉和復式分叉，該分段總平均彎度指數(shù)為1.65（表1）。

2.3 大型高彎曲流河段

大型高彎曲流河段分布在距離格爾木河流扇頂點下游39.6～50.8 km，河段長11.2 km，占河流扇總長度的15.2%，坡度約為0.29%。共測量河道彎度指數(shù)406個，彎度指數(shù)介于1.12～5.00，總平均彎度指數(shù)為1.83（圖5、表1）。大型高彎曲流河段主要發(fā)育大型曲流河（圖8a），具有河道彎度大，河灣擺幅大，河道寬度大的特點（圖8c）。曲流帶寬200～600 m，河道寬10～40 m，河灣擺幅100～800 m，同時在大型曲流河附近發(fā)育多條高彎度的廢棄河道（圖8b，d）。大型高彎曲流河段以高彎度曲流河為主，沿程河道平均彎度指數(shù)最大為2.2（圖5）。

2.4 小型低彎曲流河段

小型低彎曲流河段發(fā)育在距離格爾木河流扇頂點下游50.8～73.6 km，河段長22.8 km，占河流扇總長度的31.0%。本段地形坡度極緩，約為0.08%。本段共測量河道彎度指數(shù)700 個，彎度指數(shù)介于1.07～3.13，總平均彎度指數(shù)為1.51（圖5、表1）。小型低彎曲流河段主要為河道大面積分叉形成的次級DFS（圖9a～c），曲流河具有河道彎度大、河灣擺幅小，河道寬度小的特征。曲流帶寬100～300 m，河寬10～30 m，河灣擺幅50～100 m。通過衛(wèi)星圖像觀察，部分河灣出現(xiàn)尖銳的彎道，并在曲流河的每一個彎曲凹岸處幾乎都能識別出決口扇（圖9d），決口往往導致河道的改道，因此該段曲流河不同于大型高彎曲流河段的曲流河，其水流狀態(tài)不穩(wěn)定、易于決口、難以穩(wěn)定發(fā)育且無法生成曲流河特有的點壩等，部分河道彎度在臨入湖區(qū)域出現(xiàn)增大（圖9e）。

3 坡度對河道彎度指數(shù)變化的影響

坡度一般特指河流坡降或河流比降，用來表示某一河段下游較上游海拔高程下降的程度。在其他參數(shù)不變的情況下，根據(jù)能量守恒定律，河流高程降低產(chǎn)生的重力勢能會轉(zhuǎn)化為河流動能，河流動能的增大意味著水流流速和侵蝕力的增大，則水流對河岸的侵蝕作用越嚴重，坡度越陡高程下降的程度越大，河流動能增大的程度也就越大，易發(fā)育辮狀河，反之易發(fā)育曲流河[21?24]。Rosgen[25]認為不同坡度范圍內(nèi)發(fā)育不同彎度的河流，坡度變陡時，易發(fā)育低彎度的高能辮狀河，而當?shù)匦纹露茸兙彆r，高彎度曲流河更為發(fā)育。結(jié)合遙感影像以及數(shù)字高程的分析，格爾木河流扇不同區(qū)域河道彎度指數(shù)的變化同樣受到了坡度的影響。

格爾木河流扇坡度頂點到末端由陡變緩，但不同區(qū)域坡度變緩的程度有所不同，辮狀河段（0～15.6 km），坡度較陡為0.7%（圖5），水動力較強，且河流攜帶大量的沉積物，水流對河床的下蝕作用較強，形成以下切作用為主的順直河道，彎度較小，隨著坡度逐漸變緩，河流擺脫下切谷的束縛，不斷沖淤從而形成辮狀河，彎度有所增加；辮曲共生段（15.6～39.6 km），坡度變緩為0.63%（圖5），水動力減弱，泉線位置地下水涌出，向下由于坡度較緩水動力較弱，向下游逐漸形成了高彎度的河道；大型高彎曲流河段（39.6～50.8 km），在39.6 km左右坡度迅速變緩，由0.63%減緩到0.29%（圖5），河流的下蝕作用減弱，河道方向開始發(fā)生側(cè)向遷移，凹岸崩退，凸岸淤長，河型逐漸向曲流河過渡，較細粒的沉積物向遠離物源的方向搬運沉積，最終導致河型由辮狀河轉(zhuǎn)變?yōu)榇笮颓骱樱沟煤拥榔骄鶑澏戎笖?shù)在39.6 km處有一個迅速的增長；小型低彎曲流河段（50.8～73.6 km），坡度極緩為0.08%（圖5），發(fā)育分叉狀曲流河，河流頻繁分叉，河道彎度指數(shù)明顯減小。

4 基于河道彎度指數(shù)的分支河流體系河型演變沉積模式

沉積模式是沉積相分析的指南，自分支河流體系這一概念提出以來，河流沉積學界在沉積模式研究方面做了大量的工作，較為經(jīng)典的是Weissmann etal. [26]提出的DFS進積模式。除此之外，一些學者嘗試建立了多種分支河流體系沉積模式[27?33]，這些沉積模式皆顯示分支河流體系近端主要發(fā)育低彎辮狀河道，沉積物主要由復合河道沉積和少量漫灘細粒沉積組成，河道砂體連通性好[34?35]；中部是砂質(zhì)沉積的主要場所，河道分叉加強，彎度增加，發(fā)育較大規(guī)模的決口，沉積物從以礫巖為主向砂礫巖互層、砂巖以及砂泥巖互層轉(zhuǎn)變；遠端以細粒沉積為主，發(fā)育大面積廢棄河道，牛軛湖、泛濫平原岸后湖泊和沼澤，發(fā)育河湖交互體系，與淺水三角洲分流河道沉積難以區(qū)分[36]。對格爾木河流扇表面河道彎度指數(shù)的測量再次證明，分支河流體系與辮狀河、曲流河等端元沉積體系不同，它不是單一的沉積相和沉積體系類型，而是多種沉積相和沉積體系的組合[37?38]，基于河流形態(tài)、河段長度、占DFS長度比例、坡度、河道帶寬度、河道寬度、河道彎度指數(shù)范圍、平均河道彎度指數(shù)、沉積微相特征等參數(shù)，可以建立格爾木大型分支河流體系的沉積模式。

研究顯示，橫向上可將格爾木河流扇劃分為四段，分別為辮狀河段、辮曲共生段、大型高彎曲流河段和小型低彎曲流河段，其中辮曲共生段最長為24 km，占DFS長度32.6%，其次是小型低彎曲流河段長22.8 km，占DFS長度的31.0%，辮狀河段和大型高彎曲流河段所占比例較小，分別為21.2%和15.2%。辮狀河段河道彎度指數(shù)范圍小為1.01～1.43，平均彎度指數(shù)小為1.08，向下游隨著曲流河的發(fā)育，低彎度河與高彎度河同時發(fā)育，彎度指數(shù)范圍變大，平均彎度指數(shù)變大，辮曲共生段彎度和大型高彎曲流河段彎度指數(shù)范圍均較大分別為1.07～5.00和1.12～5.00，平均彎度指數(shù)分別為1.52和1.83，小型低彎曲流河段彎度指數(shù)范圍較小為1.07～3.13，平均彎度指數(shù)1.51；縱向上格爾木河單一河道從頂點一直延伸至末端達布遜湖，河型變化依次為順直河—辮狀河—大型曲流河—小型曲流河，格爾木河單一河道在辮狀河段河道彎度指數(shù)介于1.01～1.33，平均彎度指數(shù)為1.07，在辮曲共生段河道彎度指數(shù)介于1.08～1.38，平均彎度指數(shù)為1.19，在大型曲流河段河道彎度指數(shù)介于1.12～5.00，平均彎度指數(shù)為1.77，泉線附近地下水滲出形成的泉集河向下游在辮曲共生段的河道彎度指數(shù)介于1.08～5.00，平均彎度指數(shù)為1.75，在大型高彎曲流河段河道彎度指數(shù)介于1.15～5.00，平均彎度指數(shù)為1.85。

地形坡度從頂點到末端逐漸減緩。辮狀河段坡度最陡為0.7%，由辮曲共生段到大型高彎曲流河段坡度下降最快，由0.63%下降至0.29%，小型低彎曲流河段坡度最緩為0.08%。

河道寬度呈現(xiàn)明顯的向下游減小的趨勢。河道帶的寬度在辮狀河段、辮曲共生段和大型高彎曲流河段均較大，小型低彎曲流河段較小，寬100～300 m，河道帶內(nèi)部活動河道在上游距離物源較近時河寬較大（20～50 m），向下游逐漸減小，在辮曲共生段和大型高彎曲流河段河寬10～40 m，小型低彎曲流河段河寬10～30 m。

沉積環(huán)境和沉積相類型由頂點向下游發(fā)生明顯變化。辮狀河從頂點開始發(fā)育一直延伸至39.6 km處結(jié)束，曲流河則從15.6 km 處一直到尾閭均有發(fā)育；廢棄河道在各個河段均有發(fā)育，大部分發(fā)育在活動河道附近；決口扇在辮曲共生段靠近泉線位置較為發(fā)育，最大一處決口扇長約5 km，寬約1 km，小型低彎曲流河段則可見較多小型的決口扇，發(fā)育在曲流河道的凹岸處；沙丘在辮曲共生段下游開始發(fā)育，以小型沙丘為主，向下游沙丘發(fā)育變多，規(guī)模變大，在小型低彎曲流河段可見一處大型沙丘（長約5 km，寬約2 km）；泛濫平原寬度從上游向下游逐漸變寬（圖10）。

5 結(jié)論

（1） 河道彎度指數(shù)從河流扇頂點到末端變化明顯。根據(jù)彎度指數(shù)的變化特征以及遙感衛(wèi)星影像河型的變化，可以將格爾木河流扇劃分為四段，分別是辮狀河段、辮曲共生段、大型高彎曲流河段和小型低彎曲流河段。

（2） 格爾木河流扇不同河段河道類型不同。辮狀河段發(fā)育順直河和辮狀河，河道彎度指數(shù)均較小，平均彎度指數(shù)較小且沿程變化不大，河道帶寬；辮曲共生段發(fā)育辮狀河和曲流河，河道彎度數(shù)值分布范圍較大，低彎度河流與高彎度河流共存，平均彎度指數(shù)沿程變化波動較大，河道帶寬；大型高彎曲流河段發(fā)育大型的曲流河，河道彎度指數(shù)大，平均彎度指數(shù)較大，河道寬；小型低彎曲流河為河道大面積分叉形成的次級DFS，河道彎度指數(shù)較小，河道窄。

（3） 基于河道彎度指數(shù)變化建立了格爾木河流扇河型演變沉積模式，為開展陸相盆地儲層建模及沉積體系分布預測提供了數(shù)據(jù)基礎。坡度從河流扇頂點到末端逐漸變小；河道彎度由頂點向下游呈變大趨勢，河道寬則逐漸減小；沉積環(huán)境和沉積相類型各河段不同：廢棄河道在各個河段均有發(fā)育，均發(fā)育在活動河道附近；決口扇在辮曲共生段靠近泉線位置較為發(fā)育；沙丘在辮曲共生段下游開始發(fā)育，以小型沙丘為主，向下游沙丘發(fā)育變多，規(guī)模變大，在小型低彎曲流河段可見大型沙丘。

致謝 感謝張昌民教授在文章撰寫過程中提供的指導和幫助，同時也衷心地感謝審稿專家及編輯部老師對本文提出的寶貴意見。

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基金項目：國家自然科學基金項目（42130813）［Foundation： National Natural Science Foundation of China， No. 42130813］