摘要：咱们直接说正事，地质圈里有个老大难问题，“TheQsProblem”，简单说就是没法准确判断河流沉积里的沉积物输送量咋变的。

咱们直接说正事，地质圈里有个老大难问题，“TheQsProblem”，简单说就是没法准确判断河流沉积里的沉积物输送量咋变的。

尤其碰到古新世-始新世极热事件（PETM），这问题更头疼了。

大概5600万年前，地球突然升温5到8℃，可不同盆地的沉积反应差得老远。

美国Bighorn盆地的河道砂体厚了快4倍，Piceance和Hanna盆地的砂体却没啥变化。

学界为此吵翻了，一边说“是沉积物总量跳着涨了”，觉得高温让风化侵蚀变强，送过来的泥沙变多了；另一边说“是沉积物输送量波动变大了”，觉得只是洪水这类极端天气把泥沙脉冲式运过来，总量没咋变。

老实讲，以前靠挖野外露头、分析岩芯这些老办法，根本分不清谁对谁错，就跟摸黑猜东西似的。

为啥传统方法不行呢？因为河流系统太复杂了，既有河道自己迁移改道的内部变化，又有气候、构造这些外部影响。

你想啊，最后形成的地层就像做好的菜，你只能看到菜样，却不知道食材是慢慢加的还是一阵一阵加的。

如此看来，要破解这个争议，得换个新思路才行。

本来想，会不会有人用电脑模拟试试？

还真有，中国科学院地质与地球物理研究所的王友伟特聘副研究员，找了荷兰代尔夫特理工大学的HemmoA.Abels副教授合作。

这俩人一个懂沉积动力学，一个擅长地层模拟，跨学科组队，怕是最有体会怎么破这个局。

他们搞了个三维模型，不是瞎模拟，是根据扩散方程和物质平衡来的，还把河道迁移、分叉、改道这些真实情况都考虑进去了。

说实话，这模型比以前的细致多了，以前好多模型都把河道动态过程简化了，结果肯定不准。

他们设了四个情景：一个是沉积物输送量不变的基准组，一个是突然涨40%的，一个是上下波动40%但总量不变的，还有一个是又涨又波动的。

模拟了4万年，把PETM事件前、中、后都覆盖到了，这用心程度确实少见。

模拟完出的结果，一下子就把之前的争议说清了。

先看沉积物输送量突然涨的情景，盆地是慢慢堆积的，刚开始沉积速度快，河床也抬升了，可后来空间不够了，反而开始侵蚀，没形成厚砂体。

这情况，跟Piceance和Hanna盆地的实际情况刚好对上。

再看波动变大的情景，差别就大了。

盆地一会儿堆积一会儿侵蚀，河床高度和坡度也跟着来回变。

更关键的是，河道会往下切，腾出更多空间，最后居然形成了厚砂体。

这不就是Bighorn盆地的样子嘛！说实话，我之前还以为厚砂体肯定是泥沙多了才形成的，没想到居然是波动的功劳，这颠覆了不少人的固有想法。

还有个有意思的发现，不管是哪种情景，河流的大反应都在事件刚开始的时候，而且上游反应比下游明显。

搞不清的人可能会随便找个剖面研究，很显然，这么做并非明智之举，以后得先看看研究的剖面在盆地哪个位置才行。

这个研究不光解决了争议，价值还挺多。

对研究古气候的人来说，以后看地层记录心里更有谱了，知道咋判断是总量变了还是波动变了。

更何况，对找油气的人来说，这研究太实用了，波动大的情况下容易形成厚、连通好的储层，勘探的时候往这类地方找，成功率肯定更高。

王友伟他们也说了，以后还要加植被、河岸强度、海平面变化这些因素，再把地球系统模型、地貌演化模型啥的结合起来。

毫无疑问，以后对古气候和地表过程的理解，会越来越深入。

来源：法之生活一点号