陕西
黄土高原是我国乃至全球土壤侵蚀最为严重的区域之一，侵蚀事件频发且机制复杂。为厘清土壤侵蚀的长时间尺度演化规律与驱动机制，亟需依托高分辨率的古环境记录，重建该区域土壤侵蚀历史，从而为当前水土保持与生态治理提供地质依据。渭河盆地位于黄土高原南缘，是黄土高原土壤侵蚀产物的重要堆积区，保存独特的河湖—风成二元沉积体系，成为研究土壤侵蚀与水文气候变化的理想场所。
近期，中国科学院地球环境研究所黄土与气候变化研究团队联合多家单位，基于渭河盆地高陵钻孔沉积岩芯的高分辨率XRF元素扫描、伽马射线测井与光释光测年，结合元素对数比值校正方法，重建了22.6万年以来渭河流域土壤侵蚀历史，探讨了其可能的驱动机制。
研究发现，钻孔岩芯沉积记录了六次显著的土壤侵蚀事件（198–185 ka、181–170 ka、160 ka、120 ka、72 ka、25 ka），这些事件与东亚夏季风气候突变高度耦合，即便在寒冷冰期背景下，东亚夏季风的短暂增强也足以触发流域内极端高能水流事件（图1），从而引发大范围强烈土壤侵蚀。进一步分析表明，不同沉积阶段的侵蚀主导因子存在差异（图2）：在河流洪泛平原沉积时期，夏季风阶段性增强、古植被退化与短暂极端降雨共同加剧了地表物理侵蚀；而在风尘沉积背景下，侵蚀机制更多受地貌演化过程驱动，其与季风降水的直接联系有所减弱。此外，研究还发现，流域内古植被退化与气候转型并不会立即导致大规模侵蚀，而是通过逐步破坏地表稳定性，在一定时间累积后诱发侵蚀。
该成果揭示了东亚夏季风快速振荡在渭河流域土壤侵蚀过程中的主导作用，为理解全球冰量变化背景下内陆季风区地貌响应机制提供了新视角，并对未来气候变化情景下的黄土高原水土保持与灾害防控规划具有重要参考价值。
相关论文发表在土壤水文领域权威期刊Catena上，付晓芬助研为第一作者，宋友桂研究员为通讯作者。研究由地球环境研究所联合兰州大学、中国地震局第二监测中心等单位完成，获国家自然科学基金重大项目、中国科学院国际伙伴计划、中国地震局地震科技星火计划等项目资助。
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.
图1 研究区高能水动力事件发生的主要阶段（灰色区域）。
图2 土壤侵蚀事件与区域环境指标对比分析。
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