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雅丹地貌是一种典型的风蚀地貌,主要分布在除大洋洲和南极洲以外的干旱、半干旱沙漠及其周边地区。柴达木盆地发育有我国分布面积最广的雅丹地貌,且类型丰富,这为定量提取雅丹几何形态和分析雅丹类型及控制因素提供了条件。由于柴达木盆地地理位置偏远,气候干旱炎热,传统的野外地质调查难以获取全面的、大尺度的雅丹几何学信息。因此,本文基于Google EarthTM、Landsat 8多光谱影像、无人机影像和数字高程模型(DEM,DigitalElevationModel),结合地质资料,对该区不同类别的雅丹进行几何学分析,并在此基础上讨论构造、岩性、风场与雅丹发育和形态的关系,通过雅丹形态还原古风场及变化规律,估算以风营力为主的柴达木盆地中的剥蚀量与侵蚀速率,探讨柴达木风蚀作用与黄土高原沙土堆积之间的关系。主要内容和结论如下:(1)利用多源遥感影像,在柴达木盆地提取了 16,749条雅丹,统计了包括长宽比、走向、密度、宽度等几何学信息。柴达木盆地雅丹主要走向为N-NW,整体都呈现为近平行状排布。雅丹单体长3.5-4803 m,平均长106 m;单体宽1.5-309 m,平均宽24 m。单体长宽比207:1-1.03:1,平均长宽比3.8:1。(2)基于长宽比,将柴达木雅丹分为四种类型,短轴状(1:1-2:1),长3.5-182 m,宽 2.4-114 m;鲸背状(2:1-6:1),长 3.8-1159 m,宽 1.5-309 m;拱背状(6:1-10:1),长 13-2013 m,宽 2-264m;长垄状(10:1-210:1),长 57-4803 m,宽 5.4-171 m。(3)对雅丹形态及发育位置的统计发现,近69%的长垄状和拱背状雅丹集中分布于向斜区域,而73%的短轴状雅丹集中分布于背斜区域;在同一背斜中,迎风坡雅丹的长宽比小于背风坡。反映了地质构造类型,岩层软硬层的交替,地层的倾角,地层走向与风向的夹角均对雅丹几何形态及分布有控制作用。(4)在柴达木盆地北部(鄂博梁一号独立自然区)和西部(长尾梁至碱石山区域),存在多个不同方向的风场控制的雅丹群。在北部区域NNW和NNE两个方向风场的交汇区域,风场叠加改变了部分雅丹的展布方向;而在西部区域NW和NNE方向风场的交汇区,显示雅丹的交替切割的关系,即早期形成的长垄状的雅丹被切割成若干短轴状雅丹,反映了该区不同方向的风场强度交替变化。(5)利用山脊线估算的剥蚀量和侵蚀速率,其结果是最小的参考值,仅为利用地层对比法计算结果的十分之一。利用地层对比法,通过恢复六条地质剖面估算出柴达木盆地的平均侵蚀速率为0.22 mm/yr,对应的总剥蚀量为2.2×104 km3。