秦岭是我国重要的南北地理分界线，是南北方气候和植被类型的分界线，也是黄河和长江两大水系的分水岭（图1）。秦岭在我国自然环境格局及其演变中起着关键作用。因此，研究秦岭山脉的地貌演化过程，对于认识我国气候环境、地貌景观的形成演化具有重要意义。
图1 秦岭的地理、地质背景
A：秦岭是我国南北气候、水系的重要分界线
B：秦岭-渭河盆地耦合体系的区域构造背景、岩性分布
针对秦岭地貌演化的关键科学问题，公司张瀚之助理教授及合作者，通过对北秦岭山前的渭河盆地新生代沉积物进行系统的沉积和物源分析，测试了37个层位、超过1万个锆石数据，结合盆地沉积、古水流方分析等，获得了北秦岭于早渐新世、中中新世和晚上新世逐步抬升并向东扩展的新认识。4600万年以来，北秦岭持续抬升，其山前的渭河盆地则持续断陷，形成了一个盆-山耦合的沉积体系。在北秦岭山前、渭河盆地南部的地区出露了相对完整的新生代沉积序列，这一沉积序列的物源变化直接反映了北秦岭的地貌演化过程。沉积物中的锆石U-Pb年龄谱记录了源区的岩性特征，相当于源区的DNA，可以示踪沉积物的物质来源。
图2 渭河盆地沉积及源区锆石U-Pb年龄谱多维尺度分析（MDS）
图中距离相近的样品代表其锆石年龄谱相似度大，指示物质来源类似。渭河盆地沉积物源在34 Ma、15 Ma、7 Ma等阶段有显著变化，指示北秦岭不同区域的山体剥露、抬升过程。
研究发现，始新世渭河盆地南部沉积物源以周缘区域的混合为主，表明这一阶段秦岭地貌抬升相对缓慢，未在地形上形成与周围地区的显著差异。在渐新世，盆地南部沉积由浅湖相转为滨湖相，沉积物源中北秦岭西部的太白山及周缘区域的物质贡献开始增加，指示北秦岭西部在该时段剥露抬升。中中新世，盆地南部沉积物源开始出现大量的华山岩体的物质贡献，且沉积古水流方向显示自东南向西北的流向，沉积相由湖相转为山前冲积扇相，指示了该时期华山岩体的抬升剥露。晚上新世-更新世，盆地南部沉积物源转为东部的小秦岭物质贡献为主，指示该时期北秦岭地貌生长向东扩展的过程（图2、3）。
图3 北秦岭-渭河盆地新生代地貌演化
自2009年以来，bevictor伟德官网地表过程与环境研究团队对渭河盆地进行了系统的考察、研究。建立了渭河盆地新生代地层的可靠的年代框架，并进行了系统的地层、古气候环境演化的分析。在此基础上，张瀚之助理教授通过沉积、物源分析，对区域的山体隆升、水系演化进行了系统研究，相关论文发表在《Geological Society of America Bulletin》《Geophysical Research Letters》、《Geomorphology》、《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》、《沉积学报》等国内外知名学术刊物发表系列文章，为认识秦岭地貌演化、区域水系演化提供了证据。参加这项研究的还有公司鹿化煜教授、王先彦教授、北京大学程丰教授和陕西师范大学周亚利副教授等师生。研究工作得到了国家自然科学基金基金委员会重大项目、创新研究群体项目、面上项目等资助。
论文信息：
(1) Zhang, Hanzhi*, Chen, Zeyu, Lyu, Fan, Cai, Dongxu, Lyu, Hengzhi, Wang, Xianyan, Cheng, Feng, Zhou, Yali, Lu, Huayu (2025). Evolution of the North Qinling Mountains since the Eocene: evidence from provenance analysis of the Cenozoic sediments of the Weihe Basin. GSA Bulletin, doi:10.1130/B38094.1.
(2) Chen, Zeyu, Zhang, Hanzhi*, Lu, Huayu, Lyu, Fan, Lyu, Hengzhi, Gao, Ruixue, Chen, Yang, and Wu, Mengying. 2025. Evolution of the proto-Weihe River system during the Eocene–Oligocene: Evidence from sediment provenance of the Weihe Basin. Geomorphology, 473, 109616. doi:10.1016/j.geomorph.2025.109616.
(3) Zhang, Hanzhi*, Lu, Huayu, Zhou, Yali, Cui, Yingying, He, Jing, Lv, Hengzhi, Wang, Kexin, Wang, Xianyan. 2021. Heavy mineral assemblages and U-Pb detrital zircon geochronology of sediments from the Weihe and Sanmen Basins: New insights into the Pliocene-Pleistocene evolution of the Yellow River. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2020.110072.
(4) Zhang, Hanzhi, Lu, Huayu*, Stevens, Thomas, Feng, Han, Fu, Yu, Geng, Junyan and Wang, Hanlin. 2018. Expansion of Dust Provenance and Aridification of Asia Since ~7.2 Ma Revealed by Detrital Zircon U-Pb Dating. Geophysical Research Letters 45(24):13, 413-437, 448.
(5) Xie, Wanting, Wang, Xianyan*, Zhang, Hanzhi*, Liu, Quanyu, Wang, Shejiang, Lu, Huayu. 2021. Drainage evolution in intermontane basins at the Qinling-Daba Mountains. Science China Earth Sciences, https://doi.org/10.1007/S11430-020-9820-y.
(6) 张瀚之*，鹿化煜，周亚利，崔颖颖，张津，吕帆，陈泽宇. 2022. 渭河流域沉积矿物组合定量分析及示踪. 沉积学报. 40 (4): 944-956.