青藏高原被誉为“地球第三极”，其边缘的构造活动和气候变化对全球环境具有重要影响。在青藏高原的东北边缘，一条名为“北大河”的河流正以蜿蜒的身姿向北奔流。鲜为人知的是，这条河流的“身世”背后，隐藏着一场持续数十万年的自然大戏。近日，兰州大学潘保田教授团队在《地球科学评论》期刊发表的研究，揭开了这场自然大戏的神秘面纱，为理解高原生长与河流响应提供了全新视角。
青藏高原东北缘的酒东盆地，是这部自然大戏的舞台。这里南接巍峨的祁连山，北邻正在隆起的金塔南山，构成了独特的盆山相间地貌。起源于北祁连山的河流，本是青藏高原向北延伸的“先行者”，却因金塔南山的隆升而被迫改变路径。金塔南山作为青藏高原向东北扩展的最外围山体，其南北两侧分别呈现出滑脱和断弯褶皱的变形模式，并从36万年前开始在东西方向上分段隆起，逐渐限制了河流的流动。
面对金塔南山的“步步紧逼”，河流上演了一场教科书级的“生存反击战”。在气候由暖转冷的过渡期，河流通过向下切割形成阶地，试图“扎根”以对抗山体抬升。然而，当气候进入更冷的冰阶，同时山体剧烈抬升时，河流被迫放弃原河道，在山间冲出新的通道。最终，分散的河流在金塔南山北侧汇流，形成统一的北大河，继续向北贯通抬升的山体。
兰州大学潘保田教授团队通过创新性的研究方法，系统重建了这一水系重组过程。他们整合了地貌、沉积和物源记录，并利用宇生核素、光释光和碳14测年技术，精确锁定了河流下切和改道的时间节点。研究首次以地质证据证明，地貌演化与河流变化几乎是“同步进行”的，彻底推翻了“河流反应滞后”的传统观点。
这项研究不仅揭示了青藏高原东北缘先成河响应年轻山体隆起的水系重组过程，还系统论证了其响应过程无时间延迟。这一发现有力地推动了困扰地貌学多年的关于地貌演化与河流发育历史间是否存在年代滞后问题的认识。同时，研究还表明，青藏高原边缘河流的“变形记”是气候冷干化与山体快速隆升“联手导演”的结果，为理解高原生长与河流响应提供了全新视角。（来源：中国科学报 叶满山）
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2025.105153
先成河水系重组模式示意图。兰州大学供图。