黄土作为研究古气候变化的载体之一,对研究局部气候变化具有重要的意义。通过对黄土各种理化性质的研究,有助于揭示局地地区黄土的成因、物质来源以及黄土的形成历史等重要信息。本论文选取了金沙江涛源、元谋、巧家黄土状物质作为研究对象,通过野外考察和样品采集,对其样品的粒度、地球化学元素、矿物成分、石英表面结构形态、湿陷性和色度等理化指标进行分析,并与金沙江古堰塞湖湖相沉积物、金沙江河漫滩相砂、怒江黄土状物质、澜沧江河流相沉积物、黄土高原典型第四纪风成黄土(马兰黄土)以及宣威碳酸盐岩红土进行对比分析,探讨了金沙江黄土状物质的成因、物质来源,同时结合黄土状物质的形成年代,揭示了金沙江干热河谷的形成与演化历史。主要研究结果如下:(1)黄土状物质主要分布在海拔高度小于1600m的涛源、元谋、巧家等干热河谷内,而在非干热河谷地区尚未发现黄土状物质。其中,涛源地区黄土状物质的分布海拔高度为1280-1380m,元谋黄土状物质分布的海拔高度为1200-1600m,巧家黄土状物质分布的海拔高度为921-1400m。(2)金沙江河谷黄土状物质与第四纪典型风成黄土马兰黄土相比,在粒度特征上极其相似,都主要以10-50μm的粒径为主。但与金沙江堰塞湖湖相沉积物、金沙江河漫滩相砂、澜沧江河流沉积物、碳酸盐岩红土对比,具有明显的差异性。金沙江河谷黄土状物质的粒度组成以粉砂质为主,10-50μm粗粉砂粒径组含量丰富,与风成黄土(马兰黄土)的粒径组成特征较为相似,可能与风尘作用有关。此外,根据黄土状物质与马兰黄土对比,发现这两种物质具有相似的矿物成分、色度特征、湿陷性,指示了黄土状物质是风成沉积物。(3)通过金沙江河谷黄土状物质和金沙江堰塞湖湖相沉积物的元素地球化学成分的对比分析,发现金沙江黄土状物质不仅常量元素(氧化物)含量与堰塞湖湖相沉积物相似,如Si O2含量分别为60.02%(变化于48.95%-71.76%)和61.84%(变化于41.82%-79.42%);Al2O3平均含量分别为13.34%(11.51%-15.04%)和11.66%(8.96%-13.83%),而且微量元素含量和稀土元素也极其相似,根据其特征变化,可分为三种情况:黄土状物质W、P、Cr、Co、Bi含量略小于堰塞湖沉积物;黄土状物质Ba、Mn、V、Zn含量略大于堰塞湖沉积物;Zr、Rb、Ni、Cu、Nb、Hf、Sr含量二者几乎相等。但是与金沙江河漫滩相砂、怒江黄土状物质、黄土高原马兰黄土、澜沧江河流相沉积物、碳酸盐岩红土无论是微量元素,还是常量元素(氧化物)、稀土元素均存在较大差异。此外,黄土状物质与堰塞湖湖相沉积物具有相似的石英颗粒表面形态结构特征,这说明粉尘以风力悬浮状态被搬运到黄土堆积区,较好的继承了湖相沉积物的石英颗粒形态特征。由此可见,古堰塞湖湖相沉积物是黄土状物质的物源。(4)根据元谋马头山黄土状物质的年代学数据分析,认为金沙江河谷黄土状物质的形成年代为早更新世末-中更新世初。(5)从黄土状物质沉积特征和形成年代,可以确定金沙江干热河谷的形成与演化经历了两个阶段:(1)早更新世末-中更新世初以前,由于青藏高原隆升和金沙江快速下切,使得金沙江河谷相对高差增大,金沙江峡谷形成,从而导致山谷风加强。当河流下切至1600m时金沙江河谷气候变干,干热河谷开始形成。(2)从早更新世末-中更新世初开始至今,随着金沙江不断下切,金沙江河谷内焚风效应作用明显,河流阶地上出现适应干热环境的黄土状物质堆积,以及河谷内出现黄土状物质,揭示了这一时期金沙江河谷地区气候开始向干旱、半干旱转变,干热河谷形成。