湖泊近岸河流入湖口, 原有的分支河流干涸或改道, 河水和沉积物不再输入, 三角洲向前发育动力消失, 湖水动力相对增强, 原有分支河道输运至此的沉积物在强湖水动力作用下形成近似平行岸线的水下滩坝(图 1-a), 随着湖退不断发生, 形成滩坝出露水面。青海湖布哈河三角洲北侧废弃三角洲区域发育平行湖岸线的滩坝(图 2-a)。

三角洲前缘砂体被沿岸湖流侧向搬运至不远处堆积下来, 进一步接受波浪和回流作用的改造, 在三角洲侧缘处形成平行于岸线的滩坝沉积(图 1-b)。青海湖布哈河、沙柳河和哈尔盖河三角洲侧缘处均发育有滩坝砂体。此类滩坝规模较大, 如布哈河三角洲侧缘处发育有宽约30, m、长约4, km的滩坝(图 2-b), 哈尔盖河三角洲侧缘处发育有宽80, m、长达几十千米的滩坝。

图2

Fig.2

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	图2 青海湖近岸发育的沉积滩坝Fig.2 Beach bars developed in nearshore of Qinghai Lake

开阔滨浅湖区域湖浪垂直或斜交湖岸线, 由湖盆向湖岸推进, 波浪在近岸一定区域破碎, 所携带碎屑沉积物沉积下来, 形成平行于岸线的滩坝(图 1-c)。青海湖近岸开阔滨浅湖区也发育了很多这种类型滩坝(图 2-c), 尤其在湖东岸、湖南岸这种类型的滩坝十分发育。

由于湖岸线的拐弯变化, 沿岸流搬运的沉积物容易在湖湾区域受阻, 沉积下来, 并在波浪和湖流的改造和分配下, 形成滩坝(图 1-d)。青海湖在湖东南岸一郎剑、二郎剑(图 2-d)等湖岸拐弯区域发育这一类型的滩坝。

湖泊近岸冲积扇物质在湖泊近岸浅水区域经过波浪和湖流的侵蚀、改造和再分配, 沿湖岸呈带状分布, 形成滩坝(图 1-e)。青海湖环湖一周都发育了一系列规模不等冲积扇, 冲积扇入湖地带发育冲积扇改造处类型滩坝(图 2-e), 尤其在湖盆短轴方向的南北两岸砾石沙坝和砾石滩分布广泛。

1)废弃三角洲前缘改造处滩坝沉积特征

青海湖近岸布哈河入湖口北侧废弃三角洲前缘处滩坝沉积物粒度较细, 主要以粗砂、细砂和粉砂为主(图 3-a), 颗粒磨圆和分选均较好, 定向排列不明显。

2)三角洲侧缘处滩坝沉积特征

本次研究分别选取了青海湖布哈河南侧和沙柳河西侧早期发育的三角洲侧缘滩坝进行详细分析, 得出沉积物粒度较粗, 磨圆程度次圆至圆, 分选较好, 垂向上由多期次自下而上由细变粗的反韵律层构成(图 3-b), 砂层多发育冲洗交错层理(低角度楔状交错)、波状层理和平行层理。布哈河三角洲侧缘滩坝比沙柳河三角洲侧缘滩坝沉积物粒度粗, 磨圆和分选也相对较好。这是因为布哈河发育在湖盆长轴方向, 物源为曲流河输入; 而沙柳河发育在湖盆短轴方向, 物源为辫状河输入。

3)开阔滨浅湖处滩坝沉积特征

青海湖近岸地势平坦开阔的滨浅湖区域发育了较多规模较小的滩坝, 粗砂与细砂互层叠置或细砂和泥交互分布(图 3-c), 偶见细砾层, 单层厚度极薄, 沉积颗粒一般分选和磨圆均很好。自下而上粒度逐渐变粗的反旋回沉积特征。湖西岸开阔滨浅湖处发育有2列高约1, m的小型滩坝, 2列滩坝之间有残余水体, 发育泥质沉积。这一地势开阔的区域发育有单独的滩相沉积。自下而上沉积微粒度逐渐加大, 单层厚度逐渐减薄, 显示水动力逐渐增强、湖退条件下坝沙叠置沉积过程。

4)湖岸拐弯处滩坝沉积特征

青海湖近岸湖岸拐弯处滩坝斜交湖岸线分布, 通过对青海湖南岸二郎剑这一类型滩坝多个剖面的分析, 得出滩坝沉积物粒度自下而上由细变粗(图 3-d), 分选由差变为中等, 砾石粒度粗, 含巨砾, 而下部以砂为主, 砾石含量低于总沉积物的10%, 砾石粒径小, 以细砾石为主。

5)冲积扇改造处滩坝沉积特征

青海湖周边发育的3个冲积扇改造处滩坝分析, 得出这一类型滩坝具有以下特征:沉积物颗粒粗, 分选性差, 泥砾混杂, 磨圆差, 可见砾石长轴平行于湖岸线, 最大扁平面向湖方向倾斜, 距湖由近至远粒度逐渐变粗, 可见多期滩坝(图 3-e)。

1)大多呈脊状平行于湖岸线分布, 偶见湖岸拐弯处沙嘴型滩坝与湖岸线斜交。滩坝砂体背湖一侧陡而向湖一侧缓。滩坝规模大小不等, 最小的高十几厘米、长几米和宽1~3, m, 如湖南岸滨浅湖区域滩坝, 最大的高十几米、长几十千米和宽几十米, 如哈尔盖河三角洲侧缘处滩坝。

2)青海湖近岸滩坝砂体因物源的不同沉积物粒度、磨圆和分选差别极大, 粒度最大者砾石直径10, cm, 常见于冲积扇改造处滩坝; 最小为黏土, 常见于沉积旋回最底层的滨浅湖泥。废弃三角洲前缘处滩坝砂粒度最小, 以细砂、粉砂层为主, 磨圆和分选最好; 三角洲侧缘处滩坝次之, 而冲积扇改造处滩坝砂体砾石和细砾石和粗砂为主。整体而言, 青海湖近岸滩坝粒度较粗, 不同类型砂体分选和磨圆差异也很大。

3)青海湖近岸发育滩坝砂体在垂向上大多表现出自下而上粒度变粗的反旋回特征(图 4-a), 偶见细— 粗— 细的复合粒序特征, 每个旋回以浅湖相(灰色泥)的出现作为相序底部的标志, 单层内部砂体也表现出一定的粒序变化规律, 也表现出自下而上粒度逐渐变粗的反旋回特征。这种相序特征反映了沉积水深逐渐变浅的过程, 与青海湖长期以来的湖退过程相匹配。沉积构造类型多样, 主要发育有交错层理(多见低角度多向倾斜的浪成交错层理)、冲洗交错层理和平行层理(图 4-b), 细砂、粉砂和黏土层偶见波痕, 生物扰动作用较少见, 可能与该区气候条件寒冷、生物生存条件恶劣有关。

图4

Fig.4

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	图4 青海湖布哈河三角洲侧缘现代沉积滩坝剖面Fig.4 Profiles of beach bars in lateral margin area of Buha river delta in Qinghai Lake

坝主体是坝亚相最高的部分, 从野外剖面可以看出坝主体处发育了2个大的完整沉积旋回, 每一旋回自下而上依次发育泥砾层、砂层夹薄层砾石层和砾石夹薄层砂层(图 6)。

图6

Fig.6

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	图6 青海湖南岸坝主体剖面沉积特征Fig.6 Profile sedimentary characteristics of bar-body microfacies of bar in southern shore of Qinghai Lake

图7

Fig.7

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	图7 青海湖南岸坝侧缘剖面沉积特征Fig.7 Profile sedimentary characteristics of bar-flank microfacies of bar in southern shore of Qinghai Lake

图8

Fig.8

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	图8 青海湖南岸坝间剖面沉积特征Fig.8 Profile sedimentary characteristics of bar-joint area microfacies of bar in southern shore of Qinghai Lake

第2个旋回沉积厚, 保存完整, 进行详细剖解。其中泥砾约20, cm, 砂层厚约2, m, 砾石厚约1.5, m。第1旋回为近岸砾质滩坝, 高约1, m, 由粒径为2~5, mm、厚为20, cm的砾层和厚为1~2, cm、粒径为0.1~0.3, mm细— 中砂层组成, 推测为冲浪— 回流带形成, 下伏为砂质滩坝, 粒径为0.1~0.5, mm的细— 中砂, 夹粒径为2~8, mm的砾石层, 最下层旋回为泥含砾, 也反映了湖退时进积的沉积特征。砂砾层发育向湖倾斜交错层理, 反映出湖退时进积型沉积特征。

坝侧缘剖面厚约3, m, 共发育了5个完整的沉积旋回(图 7), 最后一个旋回未见底泥层, 每个旋回厚约0.75, m, 自上而下由砾层、砂层和泥层构成。以第2旋回为例, 由粒径为1~2, cm、厚为2~3, cm的砾石层和粒径为0.1~0.5, mm、厚为2~3, mm的砂层组成。旋回的厚度比坝主体减薄, 每个旋回约80, cm厚, 砂砾层厚约50, cm。

坝间(滩)亚相发育完整的2个沉积旋回(图 8), 厚约2, m, 每个旋回由泥砾层和砂砾层组成。以第1旋回为例, 最底部为含砾泥岩层, 砾石自下而上减少, 泥岩为水平层理; 其上为砂层; 最上部位砾石层, 砾石粒径小于砂层砾石。坝间泥砾层厚度比坝主体和侧缘厚。

坝主体、坝侧缘和坝间对比分析, 得出坝主体单层或单旋回沉积厚度最大, 沉积物粒度最粗, 坝主体沉积物多见砾石、粗砂和细砂, 少见粉砂和泥; 坝侧缘多见泥与粉砂少见砾石; 坝间沉积物粒度介于坝主体与坝侧缘之间, 砂体分选较差, 常见含砾泥岩层。坝侧缘和坝间因常有水体残留, 生物扰动作用明显, 并可见炭屑。坝主体多见冲洗交错层理, 波状层理而坝间水动力极弱, 沉积物粒度细层理不明显或呈水平层理。三者垂向上均表现出自下而上沉积物粒度逐渐变粗的反旋回特征。