狼山先成河的特征及其指示意义

前面博文介绍了我们2025年的最新大地构造研究论文的总体情况：

吕洪波，冯雪东，王俊，朱晓青，董晓朋，张海春，李莎，郑大燃，张琦. 2025. 盆山耦合的关键问题及其在狼山与两侧白垩纪盆地研究中的应用。地质论评，2025.12.20 网络首发。网络连接：https://www.geojournals.cn/georev/georev/article/abstract/20257106051

随后又介绍了盆山耦合的几何模型和汇源错配问题：

https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=39040&do=blog&id=1516245

今天开始介绍狼山与两侧沉积盆地的盆山耦合研究。先介绍如何判别穿越狼山的短程河流为先成河，然后介绍其意义。

 一、先成河的基本概念和特征：

     Antecedent stream 先成河（以地壳抬升为参照）

    An antecedent stream is a stream that was established before local uplift or diastrophic movement was developed across it and that maintained its original course after and in spite of the deformation by incising its channel at approximately the same rate as the land was rising. It is a stream that existed prior to the present topography (Gary et al., 1972, p.29).

先成河是指在其流经区域发生局部地壳抬升之前就已形成的河流，在隆起过程中河流保持下切而穿越隆起带并保持其原始流向。它是现今地貌形成之前就存在的河流，因而其流向与现代地貌不一致。

全球存在着很多先 成河的例子,如:印度河(Indus River)和雅鲁藏布江 (Yarlung Tsangpo)等就是穿越喜马拉雅山脉南缘而 流入印度的著名河流，其历史都早于喜马拉雅南缘 的最新隆起带。

Superimposed stream上叠河

 A superimposed stream, or superposed stream（上叠河）, is a stream being formed over horizontal beds that unconformably overlie folded and faulted rocks with varying resistance. The stream erodes a gorge in the resistant bed and continues its flow as before. The drainage system was established on a preexisting surface and now the stream has eroded downward to the underlying folded belts. However, the drainage courses are unrelated to the geologic structures and underlying rocks on which they are now developed (Gary et al., 1972).

上叠河（superposed stream）是指在水平岩层之上发育的河流，而这些水平岩层不整合地覆盖在具有不同抗侵蚀能力的褶皱和断裂构造的基岩之上。该河流不仅侵蚀掉沉积盖层，而且在下伏基岩抗侵蚀能力强的岩层中侵蚀出峡谷，然后继续按原有路径流动。然而，其水系发育与现在所依托的地质构造和下伏岩石无关。

其实上叠河也是先成河的一种，差异在于：其河流产生于后来的地壳整体抬升之前，而且将沉积盖层侵蚀殆尽，其峡谷已经深切到下伏的古老基底之中了。我们再看另一种先成河--深切曲流：

深切曲流就是没有切穿盖层的上叠河，揭示了该区地壳整体抬升的事实，而河流形成于地壳整体抬升之前。

二、狼山先成河的识别及其意义

我的专业是构造地质学，主攻研究方向是沉积—大地构造学。也许是习惯使然，每当我对某研究区感兴趣时，首先利用Google Earth反复研读其地形地貌，根据地貌特征判别构造性质，寻找有用的信息，以便科学地设计野外工作方案。

2014年初，知道甲方分配给我的研究区是内蒙古西部狼山以北的测老庙坳陷，主要沉积层为早白垩世河流沉积碎屑岩，于是我就上网观察狼山一带的地形地貌。这一看不要紧，突然发现横穿狼山的一系列河谷竟然是先成河。这就意味着狼山的隆起时间比西侧主要沉积层还要晚！

穿越狼山的短程河流为先成河：利用谷歌地图对狼山一带进行地貌景观浏览，发现穿越狼山的一系列河谷是先成 河，起源于狼山隆起之前（图4）。进一步检查还发现有典型的深切曲流。先成河、深切曲流等都是经典的地质学、地貌学概念，也是构造地貌 的重要内容之一，在盆山耦合研究中具有重要的指示作用。

横穿狼山的先成河（深切曲流）的启示和思考（心中有模型）：

第一、狼山是后来隆起的，至少晚于狼山西北侧的主要沉积层。

第二、切穿狼山的断层河流中有深切曲流，尽管其规模较小，说明原始河流并非大河。深切曲流形成于相对平缓的河流中游，说明狼山隆起晚于上覆沉积层。

第三、深切曲流揭示的先成河整体流向格局反应原来的河流沉积古地理特征。暗示狼山北西侧的沉积层也应该是横穿狼山而向南或东南流动，延伸范围很广。

第四、狼山肯定不是其西北侧沉积盆地的物源区。

第五、狼山及其西北高原的现今地貌轮廓是：从狼山主山脊向北逐渐降低，从2000米以上逐渐降低为1600米左右。说明狼山并非整体抬升，而是由东南向西北方向逐渐掀斜并伴随着褶皱。这样的历史暗示着鄂尔多斯地块向北西俯冲的历史，而临河盆地也非简单的新生代断陷盆地，而是北断南超的箕状坳陷。这个坳陷应该与狼山的掀斜和褶皱隆起经历了统一的应力场…

第六、推测在狼山南麓有巴音戈壁组碎屑岩残留体……

由此产生连个假想的模型如下：

心中有几种可能的模型，有利于部署野外地质考察路线和重点。这就是我们对狼山进行野外地质考察之前从卫星照片上获得的信息和相关思考。当然，野外工作期间要根据事实不断修订自己的模型，这样才能做到实事求是，最终接近真相。下一次我会介绍具体的野外考察发现。狼山先成河的发现也让我产生了一点思考：

地质学知识需要逐渐积累和更替，用先进的理论代替过时的、错误的认识。然而，地质学绝不是喜新厌旧的说教，更不能如黑瞎子掰棒子，抓到新的丢了旧的。先成河的概念在现代流行的地质学教科书中已经消失太久了，需要捡回来。捡回来就好用。

祝朋友们2026新年快乐！

吕洪波

2025.12.31