阿尔泰山喀纳斯河流域在第四纪期间发生过多次冰川进退,丰富的侵蚀与堆积地貌为地貌演化分析提供了重要依据,同时,该区的第四纪冰川作用对全球环境变化研究具有重要的科学意义。本研究采取野外地貌实际考察,特殊冰碛物ESR采样,喀纳斯河谷台地地貌实地考察测量,最高冰川漂砾统计,室内样品测年,以及数据分析等研究方法,对研究区的第四纪冰川地貌演化序列,演化规模大小,分布特点进行阐述,并对喀纳斯河谷不同冰期的冰川规模演化进行模拟。具体过程如下:对喀纳斯湖口以下的主谷内古冰川地貌进行实地考察,测定主谷内不同地段多级U型谷底(台地)的海拔高度以及冰川漂砾的上限与分布位置;对主谷内驼颈湾附近的终碛垄、喀纳斯湖口滞碛、喀纳斯湖口第三组终碛垄外围的冰水平原、老图瓦村七级台地附近的侧碛垄和终碛垄、喀纳斯河西侧花楸谷附近的侧碛垄的冰碛物进行电子自旋共振(ESR)测年;分析发生在主谷内古冰川作用的系列、规模及演化过程。研究结果表明:喀纳斯湖到驼颈湾地区的谷地中主要发生过4次冰川作用,时代分别对应中梁贛冰期(MIS12)、MIS8/10、倒数第二次冰期(MIS6)以及末次冰期。末次冰期冰川作用又可细分为3个阶段,分别对应MIS4、3、2;根据三级U型谷的分布特征推断,古冰川作用规模呈现渐次变小的规律,自冰川站至下游接近冰川末端,中梁贛冰期时冰川厚度达50~395m,覆盖范围包括主谷及两侧的山梁和支谷,延伸的长度和宽度都最大。MIS8/10以及倒二冰期时的厚度分别在102~199m和88~269m之间,冰川末端到达驼颈湾附近。结合最高漂砾的上限及实际地貌,估画每一期次冰川的规模范围,作出河谷冰川演化图。此外发现:喀纳斯湖口到鸭泽湖附近的主谷与黑湖支沟、喀拉加克沟相交汇,此处谷坡台地地貌与主谷台地地貌差异很大,在老图瓦村七级台地和鸭泽湖附近坡地上都有保存完好的多级台地,台地的流向是由主谷拐入支谷,然后又返回主谷,说明发生在河谷内的古冰川活性大,流动性和连续性较强,加上河谷中羊背石背部的磨光面,冰斗的多级分布,说明喀纳斯河谷冰川具有温冰川的性质。喀纳斯主谷东西坡有明显的不对称性,河谷东坡多是保存完好的台地,有着众多冰川漂砾,西坡则是基岩碎屑形成的倒石堆,长有泰加林。结合其它地区典型河谷的分析研究,认为局部小气候以及地形对冰川发育的影响是导致喀纳斯河谷不对称的原因。