黑龙江省兴凯湖及湖岗地质遗迹景观形成机制研究

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【摘 要】兴凯湖水域宽阔、气势磅礴;百里湖岗中国唯一,世界罕见。本文作者力图从以往地质资料中系统的总结出大、小兴凯湖以及数条湖岗的历史变迁过程和形成机制。
【关键词】兴凯湖;形成;变迁兴凯湖位于黑龙江省密山市境内,史书记载,唐代称为湄沱湖,以盛产“湄沱之鲫”驰誉;又因湖形如“月琴”,故金代有“北琴海”之称;清代后改为兴凯湖,兴凯湖是中俄边界上的浅水湖,为中俄界湖。大兴凯湖南北长达100多公里,东西宽达60多公里,面积4380平方公里,湖面海拔69米,最深处10米,总储水量约240~260亿立方米;小兴凯湖东西长35公里,南北宽4.5公里,面积140平方公里。兴凯湖由大、小两湖组成。大兴凯湖和小兴凯湖虽然离得很近,景观却迥然不同。小兴凯湖温柔恬静,鱼跃鸟飞,帆影点点,湖水静悄悄的,水面平如明境,是我国内湖。大兴凯湖烟波浩淼,天水一色,横无际涯,气势磅礴,被称为“绿宝石”。兴凯湖因存在物种多样的万顷湿地已被《拉姆萨尔公约》指定为国际重要湿地。而兴凯湖湖岗地质遗迹类型的多样性和形成历史的久远性,景观组合的独特性与优美性,更使其具有十分重要的科学研究价值和美学观赏价值。兴凯湖盆地区,晚更新世的新构造运动以区域性整体升降为主要活动形式,且是以间歇性抬升为主。遗留至今的新构造形迹有山前台地、Ⅱ级和Ⅰ级阶地及高河漫滩。兴凯湖区自晚更新世以来发生间歇性4次不同幅度的抬升,累计抬升幅度约在50m左右。其中发生在中更新世末-晚更新世初形成山前台地的一次抬升幅度红在20m左右;晚更新世晚期初形成Ⅱ级阶地的第二次抬升幅度为15-20m,晚更新世形成Ⅰ级阶地的第三次抬升幅度红在10m;全新世晚期初形成高河漫滩的第四次抬升幅度为3-4m。兴凯湖晚更新世以来变迁历程如下:
  1.第一次湖退与东林岗形成兴凯湖盆地区,中更新世末-晚更新世初经历一次区域性的新构造抬升活动,抬升幅度约在15-20m,形成现今的区域上的山前台地。气候由温湿向冷凉湿演变,在双重因素的影响下,引发兴凯湖发生晚更新世以来第一次湖退。湖退幅度很大,由中更新世湖泛期广域的兴凯湖萎缩于盆地的南部深湖区,湖北岸退至东林岗的位置,抬升停止,稳定的冷凉湿气候环境,开始持续东林岗的形成,直至晚更新世早期末。兴凯湖水域展布东林岗以南,与现在相仿的蛋园形。
  2.第二次湖退与荒岗形成晚更新世早期末开始,气候环境急剧向冷干演变,导致兴凯湖发生第二次湖退。湖退幅度达8km,湖北岸退至荒岗的位置。于晚更新世中期持续稳定的构造与冷干气候环境下,形成规模较大的荒岗。此期兴凯湖仅是规模缩小至荒岗之南的范围。
  3.第三次湖退与二道岗形成晚更新世中期末—晚期初,兴凯湖盆地区再一次经历区域性新构造运动抬升,抬升幅度约10m左右,形成现今的Ⅱ级阶地。伴随构造抬升,气候由冷干向冷凉湿演变。构造抬升引起的湖退幅度大于气候变暧引起的湖进幅度,使兴凯湖发生第三次湖退,湖退幅度仅3km。北侧湖岸退至现二道岗位置。在构造稳定与冷凉湿气候环境持续的晚更新世晚期初至中期,形成规模较小的二道岗,兴凯湖水域被限制在二道岗以内。
  4.第四次湖退与太阳岗形成晚更新世末,兴凯湖盆地区又一次新构造运动抬升,抬升幅度约10m,形成区域上的Ⅰ级阶地。也引发兴凯湖第四次湖退。抬升停止北侧湖岸线稳定在太阳岗的位置。在仍为冷凉湿的气候环境中开始太阳岗的形成,持续到全新世初。兴凯湖水域萎缩至太阳岗范围内,接近现今的湖水域。
  5.一次湖进全新世初之后,气候环境由冷凉湿向温湿演变,导致兴凯湖发生一次湖进,湖水淹没早期形成的太阳岗,进至但没有越过二道岗。湖进期太阳岗形成作用间断,并于岗上沉积下20-30cm湖相淤泥层。兴凯湖恢复到原二道岗形成时的水域。
  6.第六次湖退与太阳岗、小兴凯湖形成湖进期持续至全新世早期之中期,兴凯湖盆地区又一次新构造运动抬升,抬升幅度小于5m,形成区域上的高河漫滩之雏形,并引发了兴凯湖第五次湖退,湖水退至早期形成的太阳岗位置。除残留成小兴凯湖外,仍在温湿的气候环境下继续太阳岗的形成和在区域上呈洪水漫覆相加积已形成的高漫滩。
  7.第六次湖退与大湖岗形成进入全新世晚期,气候环境由温湿向冷凉湿现代冰缘环境演变,引发兴凯湖第六次湖退。湖退幅度很小,仅显示在兴凯湖东北岸湖水排泄口湖水浅、湖底坡缓的滨岸带,退移最大距离,太阳岗东南端仅2km。向北渐变小,于小兴凯湖农场四队以西则未显示湖退。气候演变为稳定冷凉湿环境,湖退停止,大湖岗即开始形成。于发生湖岸退移的东南段形成新的大湖岗,而在兴凯湖农场四队以西,新岗叠置在原太阳岗之上。
  8.结论兴凯湖是一个残留型湖泊,它的形成可追溯到距今约1亿年。在这1亿年的地质时期中,随盆地构造的演化和区域气候的演变,兴凯湖历经了扩展、萎缩多次的变迁过程,兴凯湖区晚更新世以来,新构造运动呈抬升-稳定-抬升-稳定的演化过程,于盆地的南部残留下这广阔似蛋园形的湖泊,而且抬升幅度愈来愈小,呈现频率加快的活动特点。
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