沈俊杰在Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology发表帕米尔弧形构造带东缘地貌发育特征及其控制因素研究成果
地貌演化是构造活动、气候条件与地表过程相互作用的结果,其内在机制一直是地球科学研究的热点。然而,在活跃的造山带中,如何定量区分和评估这些因素的相对贡献,仍然是一个具有挑战性的科学问题。
帕米尔弧形构造带东缘是印度-欧亚板块碰撞远程构造效应的关键地貌响应单元,新生代以来,在强烈地壳缩短、地表构造变形及差异隆升的综合驱动下,该区域经历了显著的构造-地貌协同演化,是研究构造-气候-地表过程相互作用的理想区域。该研究基于ASTER Global DEM V3数字高程模型数据,提取了1293个流域单元,采用面积高程积分(Hypsometric Integral, HI)作为地貌发育阶段的定量指标,并结合多元统计方法,系统分析了岩性可蚀性(LE)、断层活动(Faults)、河流等级(RO)、年均温(MAT)和年降水量(MAP)等地貌控制因素的影响,系统揭示了该区域地貌发育的主控因素及其耦合机制。

图1. 帕米尔弧形构造带东缘的MAT, MAP, LE, Faults, RO, HI 的空间分布
研究结果表明:(1)该区域HI为0.4249,地貌已进入成熟阶段。(2)LE是主要控制因素(皮尔逊相关系数r = -0.312),对地貌发育具有关键作用。(3)构造活动具有显著的非线性效应:断层带奠定宏观地貌格局,驱动水系重组。(4)气候为次要控制因素,年平均温度与HI的相关性较降水更为显著。(5)主成分分析进一步揭示,地貌演化受控于“水系-气候”与“构造-岩性”两个正交的控制轴,且LE与RO之间存在显著的协同效应。

图 2. 帕米尔弧形构造带东缘地貌发育控制因素的皮尔逊和斯皮尔曼相关系数
该研究成果近期发表在Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology,第一作者为沈俊杰助理研究员,合作者包括来自中国科学院地球环境研究所、商洛学院、辽宁师范大学和安阳师范学院的研究人员。
该研究得到国家自然科学基金(42372221、42204087)、河南省自然科学基金(252300420855)、河南省科学院高水平成果奖励与培育项目(20262301001)、中国科学院地球环境研究所黄土科学全国重点实验室开放基金(SKLLQG2413)、河南省科学院高层次人才科研启动项目(241801100)、河南省科学院指导项目(20251801000)、河南省科学院创新团队项目(20230103)、辽宁省自然科学基金(LJKMZ20221430)及安阳市科技计划项目(2023C01SF133)的共同支持。
论文信息:
Junjie Shen, Hong Chang, Peng Lu, et al. Geomorphic development and controlling factors in the Eastern Pamir Syntaxis in a modern active tectonic setting. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2026, 688: 113615.
论文链接:
https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2026.113615.
撰写:沈俊杰
初审:任 杰
复审:杜 军
终审:鲁 鹏