题目：马莲河流域全新世特大洪水水文学研究

本文通过对马莲河的野外考察，选取马莲河雨落坪剖面、马莲河铁李川剖面、马莲河候家咀剖面共3个含全新世古洪水滞流沉积物和现代洪水洪痕的地点作为研究对象。采集剖面样品共11个，对其进行粒度、磁化率、碳酸钙含量、烧失量和沉积物超微型态特征的沉积学实验分析，发现其为全新世中后期特大洪水的典型悬移质沉积物。利用比降法模型计算出古洪水滞流沉积所指示的洪峰流量。同时应用相同计算方法对现代洪水洪痕或滞流沉积物的断面进行验证计算，证明古洪水水文学计算方法及相关参数的选取是合理的。并获得以下结论：
（1）通过对3个剖面的野外特征分析表明，古洪水滞流沉积保存于支流沟口和一级阶地上，为波状水平状层理，结构较紧实，颜色与上下层皆不同，在野外易于识别。室内实验分析表明，马莲河中下游河段古洪水滞流沉积物组成以粗粉沙和细沙为主，分选很好。从MLH-TLC剖面粒度特征可知，古洪水滞流沉积物为正偏态，明显比该剖面下伏马兰黄土偏右。这表明该文中所研究的沉积物为典型的古洪水滞留沉积物。各剖面的古洪水滞留沉积物的磁化率值较低，CaCO3含量大，烧失量含量较少，这均说明了该剖面的古洪水滞流沉积物经历了洪水的冲刷和重新分配。由各剖面物质中石英颗粒的形态特征可知，古洪水滞流沉积物的石英颗粒与现代洪水沉积物、马兰黄土、古土壤所含石英颗粒在其表面形态和粒脊磨圆程度存在明显的差异。古洪水石英颗粒表面特征以水下作用特征为主，是在水动力环境下长时间、长距离搬运的结果，这与用粒度资料分析其沉积环境得出来的结果是一致的。
（2）根据马莲河MLH-TLC地点和MLH-HJZ地点全新世地层剖面古洪水SWD在剖面中的相对位置，结合野外考察和与流域内其它全新世黄土-古土壤剖面的对比，初步确定MLH-TLC和MLH-HJZ的SWD层记录的全新世中后期马莲河古洪水事件主要发生于龙山文化晚期的4200~4000 a BP。对于MLH-YLP剖面中记录的古洪水事件，由于该沉积层距平水位较低，在每层沉积物前有泥痕，而在下游更高的位置发现2003年的洪水洪痕，结合该剖面的层次结构，可以确定该剖面的古洪水为汉代的洪水。
（3）利用比降法模型分别计算出各个剖面洪水滞流沉积物所指示的洪峰流量，其中马莲河MLH-YLP断面古洪水滞流沉积物所代表的全新世特大洪水洪峰流量在4810-5620 m3/s之间，MLH-TLC所代表的洪水洪峰流量在16400-16900m3/s之间，MLH-HJZ所代表的洪水洪峰流量在14800-17000 m3/s之间。全新世中后期，气候波动剧烈，特大洪水和极端干旱都有发生，因此恢复的古洪水最大洪峰流量17000m3/s，远大于马莲河流域调查历史洪水和现代实测洪水洪峰流量。
（4）为验证利用比降法计算古洪水滞流沉积物所指示古洪水洪峰流量的可靠性，本文计算了MLH-TLC剖面附近大桥保留的2003年和2005年洪水洪痕和MLH-YLP剖面上游保留的2003年洪水洪痕所代表的洪峰流量。MLH-YLP剖面和MLH-TLC剖面的洪痕断面应用比降法所恢复的大洪水洪峰流量与2003年和2005年实测洪水流量相吻合，而且MLH-YLP剖面所恢复的大洪水洪峰流量的误差为-1.42%，MLH-TLC剖面所恢复的2003年和2005年的大洪水洪峰流量的误差分别为3.55%和-1.72%，证明古洪水水文学计算方法及相关参数的选取是合理的，同时本文计算所得洪水洪峰流量值也符合全球众多河流流域面积—洪峰流量关系，因此认为本文古洪水洪峰流量的恢复计算合理可信。
（5）将本文计算所得马莲河全新世古洪水洪峰流量加入相应洪水频率计算中，将频率曲线的有效点值延长到万年一遇，具体表现为马莲河千年一遇、百年一遇洪水洪峰流量低于仅考虑实测洪水和历史洪水时数值。这些数据则更加确切地反映出万年尺度内特大洪水的规模，为马莲河的水利工程建设等方面提供了重要的参考依据。
本文研究成果和方法具有重要的理论意义；从根本上提高了马莲河流域洪水频率计算的准确度，得到了马莲河特大洪水洪峰流量，这一计算结果为这些地区的水利工程建设、交通工程建设、水资源调控、防洪减灾以及流域内生态环境综合治理等方面提供了重要依据。