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阜平大沙河段位于太行山中北部地区，黄土类型与西部黄土高原一致，是黄土高原向东延伸的一部分。构成黄土高原的东部边缘，该区黄土复杂多样，厚度变化较大，成点状或片状分布。阜平沙河沿岸阶地之上、山麓背风地带、断裂带出露区发育有厚度不一的黄土层堆积。阜平沙河黄土物质来源复杂、既有西北风搬运来的物质，又有近地表生成的颗粒，堆积期间又经过明显的流水作用的干扰。大沙河黄土、古土壤的堆积、发育与更新世气候变化关系密切，同时又受到本区地貌和构造的影响。