陜西
黃土高原是我國乃至全球土壤侵蝕最為嚴重的區域之一，侵蝕事件頻發且機制復雜。為厘清土壤侵蝕的長時間尺度演化規律與驅動機制，亟需依托高分辨率的古環境記錄，重建該區域土壤侵蝕歷史，從而為當前水土保持與生態治理提供地質依據。渭河盆地位于黃土高原南緣，是黃土高原土壤侵蝕產物的重要堆積區，保存獨特的河湖—風成二元沉積體系，成為研究土壤侵蝕與水文氣候變化的理想場所。
近期，中國科學院地球環境研究所黃土與氣候變化研究團隊聯合多家單位，基于渭河盆地高陵鉆孔沉積巖芯的高分辨率XRF元素掃描、伽馬射線測井與光釋光測年，結合元素對數比值校正方法，重建了22.6萬年以來渭河流域土壤侵蝕歷史，探討了其可能的驅動機制。
研究發現，鉆孔巖芯沉積記錄了六次顯著的土壤侵蝕事件（198–185 ka、181–170 ka、160 ka、120 ka、72 ka、25 ka），這些事件與東亞夏季風氣候突變高度耦合，即便在寒冷冰期背景下，東亞夏季風的短暫增強也足以觸發流域內極端高能水流事件（圖1），從而引發大范圍強烈土壤侵蝕。進一步分析表明，不同沉積階段的侵蝕主導因子存在差異（圖2）：在河流洪泛平原沉積時期，夏季風階段性增強、古植被退化與短暫極端降雨共同加劇了地表物理侵蝕；而在風塵沉積背景下，侵蝕機制更多受地貌演化過程驅動，其與季風降水的直接聯系有所減弱。此外，研究還發現，流域內古植被退化與氣候轉型并不會立即導致大規模侵蝕，而是通過逐步破壞地表穩定性，在一定時間累積后誘發侵蝕。
該成果揭示了東亞夏季風快速振蕩在渭河流域土壤侵蝕過程中的主導作用，為理解全球冰量變化背景下內陸季風區地貌響應機制提供了新視角，并對未來氣候變化情景下的黃土高原水土保持與災害防控規劃具有重要參考價值。
相關論文發表在土壤水文領域權威期刊Catena上，付曉芬助研為第一作者，宋友桂研究員為通訊作者。研究由地球環境研究所聯合蘭州大學、中國地震局第二監測中心等單位完成，獲國家自然科學基金重大項目、中國科學院國際伙伴計劃、中國地震局地震科技星火計劃等項目資助。
Fu, X., Song, Y., Yang, S., et al. (2026). Hydroclimatic forcing and phase-locked soil erosion in the Weihe Basin since late Middle Pleistocene based on geochemical and sedimentary evidence. Catena, 271, 110219.
https://doi.org/10.1016/j.catena.2026.110219.
圖1?研究區高能水動力事件發生的主要階段（灰色區域）。
圖2 土壤侵蝕事件與區域環境指標對比分析。
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