最新研究揭示了晚更新世的河流捕獲過(guò)程——

在8萬(wàn)年前的“水戰(zhàn)”中，沂河輸了

一條河打架會(huì)怎么樣？最近，以中國(guó)學(xué)者為首的中、加、美學(xué)者在河流的發(fā)展演化方面取得了研究成果，即發(fā)表在《自然通訊》上的《更新世一次河流襲擊后流域地貌的突變》。這是一個(gè)兩河作戰(zhàn)的故事。主角是柴汶河和沂河，分別是黃河和淮河的“娃娃”。結(jié)果柴文河在8萬(wàn)年前就打敗了伊河。

搶河是河流發(fā)展的一種現(xiàn)象，也稱(chēng)“搶河水”。8日，論文第一作者、四川大學(xué)水力學(xué)與山區(qū)河流開(kāi)發(fā)保護(hù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室助理研究員范念年在接受《科技日?qǐng)?bào)》記者采訪時(shí)表示，自然界中，在內(nèi)外因素的影響下，相鄰水系中的一條可能會(huì)被主動(dòng)侵蝕、深度砍伐，甚至穿越流域，搶占流域另一側(cè)較高河流的源頭。河流捕獲在河流發(fā)育中起著重要作用，研究了一個(gè)多世紀(jì)，但有確鑿證據(jù)和準(zhǔn)確斷代的案例很少。

“我上中學(xué)的時(shí)候，就注意到家鄉(xiāng)沂蒙山區(qū)的柴文河從東向西南方急轉(zhuǎn)，在大彎上游形成了壯麗的峽谷和瀑布?！狈赌钅暾f(shuō)，原來(lái)這個(gè)大彎是對(duì)海灣的攻擊。根據(jù)地形資料，瀑布在河流剛被接管時(shí)有20多米高，然后沿著柴文河向上游和西部逐漸后撤1.4公里?，F(xiàn)在瀑布只有2-3米高。瀑布的后退過(guò)程形成了峽谷。

柴汶河和沂河的分水嶺位于山東省沂蒙山區(qū)沂源縣。范念年介紹，8萬(wàn)年前，古沂河從這里向東北流過(guò)，而古柴文河就發(fā)源于這里，向西南流過(guò)。兩個(gè)人都過(guò)著平靜的生活。隨著柴文河源頭向上游侵蝕發(fā)展，最終與古彝河貫通分水嶺，從而搶占古彝河源頭，成為柴文河上游。這樣，才有了今天柴汶河的壯麗景色。

“我們?cè)谶@里發(fā)現(xiàn)，三顆鵝卵石的方向和排列與水流方向相反，決定了河流俘獲的發(fā)生；通過(guò)測(cè)定古沂河河床的沉積物，即靠近卵石上層的沙子的年代，確定了攻擊的時(shí)間?！狈赌钅暾f(shuō)，典型的河流捕獲地貌特征，如海盜河、捕獲河、倒伏河、捕獲彎、風(fēng)口、尼克點(diǎn)等保存完好，是河流捕獲的典型案例，可以為河流捕獲地貌演化和機(jī)制研究提供自然實(shí)例和觀測(cè)數(shù)據(jù)。

由于這次襲擊，沂河源頭的水量急劇減少，堆積了厚度超過(guò)10米的沼澤沉積物。范念年介紹說(shuō)，這些沉積物的年齡在1萬(wàn)到3萬(wàn)年之間，包括末次盛冰期，也就是1.6萬(wàn)年到1.8萬(wàn)年左右。“當(dāng)時(shí)海平面下降了120多米，整個(gè)渤海幾乎不存在?，F(xiàn)在山東半島與韓國(guó)相連。這種大撤退的背景，肯定會(huì)讓中國(guó)北方更干燥更寒冷。”范念年說(shuō)，這些沉積物有望揭示中國(guó)東部海岸線急劇后退的氣候特征，改善西部黃土高原和沙漠的發(fā)展史。