一、选题与研究区域的确定
如前所述，当目前全世界人民正处于“国际减灾十年”的联合行动的时候，泥石流的研究呈现出方兴未艾之势。但是不可否认，面对着泥石流这样复杂多变，暴发突然，大冲大淤的自然现象，目前的研究仍然有待进一步深入。通过数十年的仔细观测和研究，我国学者对泥石流的形成、起动，泥石流的运动与停积，以及泥石流堆积物特征已经有了较为系统的认识，初步形成了一套关于泥石流的科学理论体系。但这同科学的发展，人类的要求相比较还是远远不够的。尤其是对泥石流区域的环境治理与优化的工作中，仍然存在着许多亟需解决的问题。这就要求我们从泥石流发育环境的形成与演化的基础上去系统研究泥石流这一特殊自然现象的产生、变化以及今后的发展趋势，为泥石流区域的环境整治工作提供科学的依据。在此基础上，根据泥石流区域内地表动态的机制，人-地关系的现时状况提出环境优化的模式，为泥石流区域的环境优化作出应有的贡献。为此，我们选定了“区域泥石流发育演变与山地环境变迁相互关系的研究”课题作为自己的主攻方向。这一课题确定之后，中国科学院东川泥石流观测与研究开放实验站又将该课题定为重点资助项目，随后国家自然科学基金委又对此予以立项资助，以期在这一领域中作出应有的成绩。
云南东北部的小江流域是我国泥石流的典型发育区域。流域内山高坡陡，泥石流活动频繁，暴发猛烈，危害严重，实为国内、外其它山区所罕见。在这个流域内，泥石流的形成发展，兴衰行止，以及自然环境变迁和人类经济活动之间的相互作用和影响得到了充分的显示。总观小江两岸，现代暴雨泥石流频频暴发，泥石流堆积地貌比比皆是，古泥石流痕迹清晰可辨。同时，受晚新生代以来印度板块与欧亚板块的碰撞以及青藏高原隆升的影响，小江流域内的地势高差悬殊，层状地貌发育。这种地形地貌条件为第四纪以来的各地质时期中的流水作用提供了较好的活动场所，堆积了丰富的第四纪沉积地层。因此，流域内这些第四纪堆积物和地貌组合蕴含了丰富的泥石流发生发展和环境演变的信息，是研究第四纪泥石流发育历史的理想地区。故此，在导师的指导下选定了云南省小江流域作为第四纪泥石流的发育历史与山地环境演变过程的研究工作区域。
二、小江流域第四纪泥石流发育史的研究历史与现状
在20世纪70年代东川地区的地质普查工作中，就对小江流域内的第四纪沉积物主要按古典冰期理论进行了划分，作出了小江流域在第四纪期间发生了5期冰川作用的结论。并且认为早时的一次亚冰期中，冰川沉积作用一直抵达海拔高度仅800m左右的小江与金沙江的汇合之处，并在那里堆积了巨厚的泥砾地层；在东川市附近，同样是该期冰川作用将携带的冰碛泥砾在海拔1100m左右的高程上堆积成了一道高500～100m，宽0.6～0.8km，长13km的新月型垅岗，在东川市所在地围堵成一个宽达3km，长至9km的前碛内湖，至更新世末期的第5次亚冰期，冰川作用仍将冰碛物堆积在海拔3000～3200m的高度带内，因此认为，小江流域内的巨厚泥砾层全为冰川作用所堆积而成，其它成因的沉积地层（粘土与纹泥沉积、湖沼沉积、网纹红土和古风化壳）则为间冰期的产物。这就是说，小江流域在更新世期间没有泥石流发生和活动，泥石流是全新世以来才开始出现的。
自20世纪50年代以来直至今天，众多的泥石流工作者对小江流域的泥石流进行了深入细致的综合考察和研究，其结论是小江流域既是我国现代泥石流的典型发育区，而古泥石流活动也十分活跃。然而在关于小江流域泥石流发生与发展的历史问题上仍然没有取得一致的意见，目前的看法归纳起来主要有如下几种：
1.经过小江流域泥石流综合考察和防治规划的研究后，杜榕桓、康志成等（1987年）认为小江流域在早更新世（Q1）时期气候温和湿润，降雨丰沛，由周围山地形成的溪流向当时的新村盆地汇集，形成了巨厚的河流相砂砾层和湖沼相的粘土和草煤沉积层，反映出这一时期的沉积环境较为稳定。至中更新世（Q2）时期，气候逐渐发生变化，降雨强度增大，溪流迅速发展，流水的侵蚀和挟带能力加强，在Q1沉积物之上沉积了厚约40m的砾石层，从堆积特征分析，类似于稀性泥石流向粘性泥石流过渡的性质，这是小江流域出现的最早的泥石流堆积痕迹。晚更新世（Q3）时期，气候相对稳定，转为正常性的河流冲积作用，沉积物主要为河流相砂砾层或亚粘土及粉砂层，只在局部地区夹有洪积和泥石流相沉积。全新世（Q4）以来，出现了干热少雨，暴雨骤发，雨强增大的气候条件，致使小江两岸的一些较大沟谷在暴雨激发下出现了泥石流活动的第二个高潮。
根据泥石流堆积物的特征，崔之久、谢又予等（1991年）在小江流域东川南郊小营盘附近的早更新统冲积相小江砾石层之上发现一层厚达50m左右的泥石流堆积物，因此认为这是小江流域中更新世泥石流活动的产物。
2.根据晚新生代自然环境史，小江流域在第三纪时为湿热气候条件，当时地面上广泛发育了红色风化壳。后来，由于断裂活动分割和差异上升，形成今日的带有红色风化壳的夷平面及高原面，当时地面和缓，地形反差小，植被较好，不利于泥石流广泛发育，仅在局部湖盆边缘发育小规模泥石流（史正涛、张林源，1992年）。
3.小江流域东侧的蒋家沟内普遍发育着第四纪松散泥砾沉积，分布在海拔2000～1200m的几级台面上。田连权（1990年）根据14C测年最大绝对年龄为17400±550a B。P。的结果，将泥石流地层的时代归结为晚更新世以来，并根据泥石流堆积物的物理特性和相对位置，将晚更新世期间的泥石流堆积物划分为古泥石流堆积和老泥石流堆积，将全新世期间的泥石流堆积物称为近代泥石流堆积，其中对分布于海拔位置最高的一套泥石流堆积地层（多照台地）按沉积速率进行推算，其沉积延续的时间仅为10余万年，考虑到该堆积层顶面的有机碳14C测年为1万余年，因此，蒋家沟内的泥石流地层为晚更新世以来堆积的。
最近，雷祥义、李昭淑（1993年）对蒋家沟的第四纪松散沉积作了测年和成因分析。根据石英ESR和14C测年结果，蒋家沟泥石流堆积分为晚更新世形成的古泥石流堆积和近代泥石流堆积两类，其中又将古泥石流堆积再细分为早、中、晚三期，经扫描镜下观察，蒋家沟泥石流堆积中的石英砂表面机械结构和现代泥石流十分相同，其成因都为泥石流作用。古泥石流中，早期的泥石流堆积物分布于蒋家沟沟口海拔1300m左右的位置，形成年代为98万年；分布于海拔2000m左右的泥石流堆积物（多照台地）被定为晚期泥石流堆积，其中取自层位45m处的物质经14C测年为2.4万年。
根据以上关于小江流域第四纪泥石流发育史的讨论，我们可以看出其中的分歧是明显的。究竟小江流域的泥石流是起源于何时？泥石流的发展史为何？这些问题都需我们进行深入的工作，以求得到较为客观的、系统而合理的解答。
三、拟解决的问题
由于泥石流具有暴发突然，运动复杂多变，侵蚀与堆积又存在大冲大淤的特点。因此，在泥石流区域很难找到连续发育的理想地层剖面，加之山区流水侵蚀强烈，仅存的泥石流堆积又难免后期流水破坏，这就使得山区泥石流堆积更加破缺，这给研究工作造成了相当大的难度。为此，课题组多次赴云南小江流域考察和采样，样品采集回来之后，考虑到对该流域泥石流发育时代出现多种意见的根本原因是测年手段不足的原因，因此，课题组根据亚热带山区泥石流发育的环境特征和泥石流沉积物的特殊理化性质，确定采用较为新颖的、技术性较强的测年方法对样品进行系统的测年，同时亦对样品进行多项物理和化学性质的实验分析，获得了一批最新资料。结合前期的工作基础和周边地区已经取得的有关研究成果，现在有可能来系统地深入讨论该区域内的泥石流问题。
本文拟解决以下问题：
1.初步建立起一个第四纪以来的和一个末次冰期结束以来的较为连续而完整的，并能充分包含泥石流演化序列的地层剖面。
2.根据各种新构造痕迹的空间分布规律和序次关系，探明该地区第四纪期间构造运动的特征及其活动过程。
3.在对该区域内地表形态的类型划分及其各种地貌类型空间展布格局的研究基础上，结合地层与新构造方面的研究结论，阐述该流域内各种成因的地貌发育史。
4.通过测年控制、新构造演化历程和古土壤、泥石流堆积地层、地貌三者分布位置的空间对比确定小江流域泥石流起源的时代和大规模活动的时期。并结合多项实验分析资料讨论泥石流活跃期的环境特征。
5.根据该区域泥石流发育演变的序列，结合黄土-古土壤序列，深海氧同位素（δ18O）曲线和新构造活动史，讨论泥石流活跃期同地壳运动、地貌演化历程、气候变化的关系。
6.在上述5方面的研究基础上，系统论述小江流域第四纪以来的河谷发展，山地演化与泥石流发生、发展的过程。
由于本项目研究时间仓促，人力有限，工作不足，加之作者水平有限，因此文中难免不适之处，恳请各位老师及同行批评指正。
