海洋是陆地风化产物及其通过河流运输的最终目的地，仅喜马拉雅山脉每年就会运送10亿吨沉积物。为了了解山谷系统的储存动态，确定河流的空间分布、河流的体积和季节性和长期时间尺度上的寿命是很重要的。考虑到侵蚀过程扩大了山谷，从而扩大了流入海洋的沉积物的空间分布，这一点尤其正确。
发表在《自然地球科学》上的一项新研究旨在确定喜马拉雅山山谷形状变化的控制因素，以及这对沉积物储存的影响。来自英国达勒姆大学的菲奥娜·克鲁布博士和他的同事们使用自动化软件在喜马拉雅山脉的谷底进行了150万次测量，以监测宽度的变化。
结果表明，河道陡度是影响谷底宽度的主要因素，是对岩石隆升的估计，隆升越大，山谷底部越窄。然而，这种影响最大的时间尺度是在由构造驱动的地质尺度上，而不是河流的侵蚀作用。因此，通过沉积物沉积，而不是对周围基岩的横向侵蚀，最显著地发生在浅层谷底。
克鲁布博士及其同事进行了数千次测量，结果表明，最宽的山谷出现在海拔低于1000米的地方，出现在靠近海洋的南部地区，而海拔高于4000米的地方，是由于过去的冰川活动侵蚀了山脉。
研究小组的高输沙能力和低输沙能力两种末端成员状态模型在高岩石隆升率增加河道坡度从而增加流经该地区的河水速度方面具有共性。因此，更强大的水流的侵蚀作用会切开下面的基岩，从而使谷底变窄。一个重要的警告是，高抬升率也可能导致局部不稳定，导致山体滑坡，可能堵塞河道，导致沉积物在山谷上游进一步沉积，从而使山谷变宽。
基岩成分也是研究的一个关键因素，特别是在高运输能力的情况下某些岩石岩性(如岩浆源花岗岩及其高品位花岗岩)片麻岩的变形形式(在极端的温度和压力下产生)可能更难被侵蚀，因此切割使谷底变窄，并影响山体滑坡的可能性。
有重大断层或容易发生地震活动的地区也可能容易受到更高的侵蚀率和山谷横向拓宽的影响。然而，在这个特定的数据集中，山谷宽度随距离断层的距离变化不大，这表明在喜马拉雅山脉，断层造成的侵蚀对扩大山谷的影响并不显著。
尽管从之前的模型中可以预测，随着河流水流速度的增加，河道切口会增加，但克鲁布博士的团队发现，在喜马拉雅山脉，这种相关性很弱。他们还发现，无论基岩岩性是什么，水流速度和河道陡度之间都存在负相关关系。
此外，最低的岩石抬升率(0.1 - 0.2毫米/年)与最宽的山谷和最低的通道陡峭度相对应，而超过2mm/年的高挖掘率与狭窄的山谷底部和陡峭的通道相匹配，研究小组认为这在很大程度上是由构造活动控制的。
通过测试海拔、河道陡度、水流速度、基岩岩性以及与喜马拉雅山最近断层的距离，确定河道陡度的影响最大，基岩岩性的影响最小。海拔高度、水流速度和断层距离对谷底宽度的影响相似，海拔高度仅略高于其他两个因素。
因此，高的岩石隆升率(反映在河道的陡度上)增加了河流的运输能力，在水流高峰时，携带的泥沙侵蚀基岩，并逐渐减少，使谷底变窄。因此，高隆升区域处于低输送能力末端，而低隆升区域则处于高输送能力末端。对于喜马拉雅山脉中最大的山谷，山谷填充物在从系统中移除之前的停留时间超过10万年。
这项工作还考虑了人类对山谷系统的影响，如大坝的建设，这可能会增加上游的山谷宽度，以及山体滑坡。然而，研究小组发现，构造活动对上游河谷拓宽的影响仍然大于上述任何一个因素。
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希望本篇文章《研究发现，喜马拉雅山谷的规模受构造性岩石隆起的影响》能对你有所帮助！
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