B1 · 出版卷 6

陆相沉积环境

冲积、河流、风成、湖泊和冰川体系

学习目标

完成本章后，你应能比较主要陆相过程域，把相组合与水、风、冰和重力联系起来，识别不同环境之间的过渡和再搬运，并从不完整陆相记录构建多个环境假设。

一套地层含基质支撑砾岩、交错层理砂岩、带根迹的红色泥岩、大型斜层系分选良好砂岩、暗色细纹层泥岩和杂砾岩。逐层贴上唯一环境标签很容易，但更有价值的问题是这些沉积在空间和时间上如何联系。

冲积扇可以向河流供给沉积物，风可以再搬运出露的河道砂，湖泊可以扩张并覆盖洪泛平原，冰可把分选差碎屑输入湖泊，斜坡失稳又可打断任何环境。陆相盆地是不断迁移的镶嵌体，其边界受气候、地形起伏、构造、水量平衡、植被和沉积物供给控制。

冲积体系把物质从受限高地转移到低坡度盆地，碎屑流、片流、河道水流和土壤形成可并存。扇形外形不能单独识别沉积过程，近端到远端趋势也会被断层、决口和物源变化打断。

河流体系包含河道、沙坝、天然堤、决口扇、洪泛洼地和废弃河道。河型响应流量变化、坡度、颗粒大小、河岸强度、植被和谷地约束。岩石记录很少保存完整平面形态，因此应依靠建筑单元和界面，而不是强行指定现代河型名称。

风成体系由风搬运沉积物。沙丘可形成大型交错层，丘间区可保存风蚀面、潮湿沉积、蒸发岩或土壤。风成波痕、颗粒表面纹理和高分选可支持解释，但水下也能形成大型交错层。

湖泊体系对水量平衡和盆地几何十分敏感。边缘三角洲、湖滩、蒸发坪、深湖泥和重力流沉积可在同一湖泊中共存。类似季节纹层的构造只有在周期成因得到检验后才能计数。

冰川体系包括冰蚀、直接冰沉积、融水搬运、冰川湖和海洋相互作用。杂砾岩只是分选差沉积物的描述名，不自动等于冰碛。需要砾石组构、擦痕、变形、伴生冰水沉积和区域背景。

命名环境前建立沉积相表，记录岩性、结构、颗粒支撑、粒序、构造、化石或遗迹、风化状态下的颜色、古流向和界面；绘制横向关系和单元几何；识别暴露、静水、河道约束、风搬运、接触冰体和重力运动的证据。

必须明确尺度。厘米级泥披、米级河道充填、千米级扇叶和全盆地湖面扩张不是同一对象。所谓旋回性取决于采样间距和露头长度。遥感影像可以显示平面几何，但地下结构和年代关系仍需其他证据约束。

一个向上变细组合由侵蚀性含砾底部、交错层理砂岩、波痕细砂岩和根迹泥岩构成。它可以解释为迁移河道废弃后发育洪泛平原，也可由湖缘三角洲分流河道形成。

区分证据包括河道体尺度和几何、海相或淡水化石、区域古坡向、伴生河口坝、波浪或潮汐构造、古土壤及同期泥岩分布。如果化石没有保存，不能把缺失当作陆相证明。

若侵蚀面之上出现大型斜层系且分选良好的砂岩，风成再搬运是一个假设，但还需粒落纹层、风成波痕、丘间面和一致三维沙丘几何。仅凭层系大不能定论。

红色不能单独作为气候计，因为氧化可早可晚；煤层不唯一表示湿润沼泽，搬运和保存同样重要；分选差不专属于冰川；大型交错层不专属于沙漠；细纹层也不自动代表年度。

现代类比可帮助认识过程，但当盆地大小、植被、大气密度、沉积物类型或保存条件不同，直接套用会误导。类比应产生可测量预测，而不是把景观照片搬进深时解释。

为同一组合柱状图建立两张环境图。模型 A 强调河流—洪泛平原—湖泊体系，模型 B 强调冲积扇—干盐湖—风成体系。每条边界都应列出相组合和方向证据，并排序最能区分模型的五项新观测。