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一,、北京市的地貌特點(diǎn)
北京市地處華北平原,。地理坐標(biāo)為東經(jīng)115°25′-117°30′，北緯39°26′-41°04′,?？拷澈撑c遼東半島、山東半島相鄰,，占地面積1.641萬平方公里,，地勢整體上西北高、東南低,。西部,、北部和東北部三面環(huán)山，北京西部為西山屬太行山脈,；北部和東北部為軍都山屬燕山山脈,；東南部是一片緩緩向渤海傾斜的平原。北京位于燕山山脈和太行山交匯處,，北京境內(nèi)的西部山區(qū)統(tǒng)稱北京西山,，屬太行山的余脈，最早記錄在秦代《呂氏春秋》中的九山（呂金波,，2020）,。
內(nèi)蒙古高原東南部地貌數(shù)值高程圖 （地圖帝） 
大同—陽原盆地地形素描圖 （李潤蘭等,，2000） 大同—陽原盆地即山西大同盆地和河北陽原盆地，總面積約10000km2,。桑干河自西向東流經(jīng)盆地,，出石匣注入懷涿盆地與洋河匯合成永定河北京西山地處北緯40°和經(jīng)度116°的交匯部位，是太行山脈東北緣的山地,。北京西山的北界為居庸關(guān)的關(guān)溝,，這是一條略向西偏、近南北向的通道,，南端始于北京昌平區(qū)南口,，向北經(jīng)過居庸關(guān)到八達(dá)嶺關(guān)，是北京通往河北和內(nèi)蒙古草原的重要通道,。在古代,，橫穿太行山的重要通道有八條，稱為太行八陘,，關(guān)溝是太行山最北端的通道,，被稱為軍都陘。軍都陘同時也是燕山與太行山脈的分界線,，東側(cè)為燕山山脈,，西側(cè)為太行山脈。北京西山的南界是房山區(qū)與河北省淶水縣的邊界,。因此,，北京西山包括了門頭溝全境和房山、石景山,、海淀,、昌平等區(qū)的部分山地。北京西山區(qū)域內(nèi)的最高峰百花山海拔1991m,，西界以外的小五臺山高達(dá)2882m,。永定河從西北向東南穿過西山,，流過北京城西海拔50m左右的山麓平原,，匯入海河經(jīng)天津入渤海。區(qū)域自然環(huán)境受東亞季風(fēng)控制,，具有明顯的季節(jié)性和垂直分帶性（吳錫浩等,，2003）。
華北平原及其鄰區(qū)數(shù)值高程圖 （楊吉龍等,，2016） 
北京西部的地質(zhì)地貌立體示意圖 （蔡向民等,，2013） 
北京全新世地層等厚線圖 （羅明輝等，2007） 
華北平原北部-太行山區(qū)的主要水系分布簡圖 （據(jù)互聯(lián)網(wǎng)資料） 
華北山地晚更新世以來水系圖 （吳忱等,，1996） 北京地處華北板塊中部,，位于北東向太行山隆起東北端,，東鄰華北平原，北鄰近東西向的燕山山脈,，在第四紀(jì)時期處于間歇性抬升的新構(gòu)造運(yùn)動的環(huán)境中,，主要特點(diǎn)是以大面積總體差異性升降運(yùn)動為主導(dǎo)（石瑩等，2013）,。北京構(gòu)造錯綜復(fù)雜,、地貌類型多樣，地貌形態(tài)對比鮮明,，主要由西部和北部山地,、東南部平原三大地貌單元構(gòu)成。北京市平均海拔43.5米,，北京平原的海拔高度在20～60米,，山地一般海拔1000～1500米。永定河,、潮白河,、溫榆河自西北向東南蜿蜒而過，奠定了前挹九河,，后拱萬山的地形,。
北京市DEM高程圖 （數(shù)據(jù)引自地理空間數(shù)據(jù)云，分辨率30m） 
北京市地貌類型分布圖 （國家地理監(jiān)測云平臺,，分辨率90m） 
北京西山地理位置圖 （張茵,，2009） 北京平原區(qū)可以劃分為山前島狀殘丘區(qū)、大清河沖洪積扇區(qū),、北運(yùn)河洪積扇群區(qū),、永定河沖洪積扇區(qū)、潮白河沖洪積扇區(qū),、薊運(yùn)河沖洪積扇區(qū)等六個地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)（呂金波等,，2017）。北京地跨華北平原斷坳區(qū)和燕山-太行山-內(nèi)蒙高原斷塊隆起區(qū)兩個構(gòu)造單元,，新構(gòu)造運(yùn)動強(qiáng)烈,，活動斷裂發(fā)育（陳成溝等，2017）,。北京平原區(qū)下伏基巖埋深變化較大,，被多條斷裂切割，主要的第四紀(jì)活動斷裂有北東（北北東）向的黃莊—高麗營斷裂,、順義斷裂,、南苑—通縣斷裂、夏墊—馬坊斷裂和北西向的南口—孫河斷裂,。由于受到新構(gòu)造運(yùn)動的影響,，在平原區(qū)范圍內(nèi)形成一系列第四紀(jì)沉積凹陷中心,，如馬池口、后沙峪,、俸伯,、平谷等，第四紀(jì)沉積物最厚達(dá)1000余米（雷坤超等,，2016）,。
北京平原區(qū)地質(zhì)環(huán)境背圖 （雷坤超等，2016） 北京平原位于華北平原西北部,，地勢為西北高,、東南低，由山前向南,、東南傾斜(北京市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局等,，2008)，總體為北北東走向,，西起北京西山,，北至燕山南緣，南到河北淶水一線,，長約120km,，寬18～26km，為中-新生代沉積拗陷,受北東向及北西向斷裂活動的影響（羅明輝等,，2007）,。地形從西北山區(qū)向東南平原呈階梯狀下降，在地貌上依次表現(xiàn)為中山,、低山,、丘陵、沖洪積扇,、基巖孤丘和山前平原（汪良謀等,，1990）。北京平原區(qū)由5大水系聯(lián)合作用形成的洪沖積扇群構(gòu)成,，受全新世以來構(gòu)造運(yùn)動的影響,，永定河由北向南遷移，表現(xiàn)出沖積扇的移動疊加（趙龍等,，2018）,。北京拗陷是介于京西隆起和大興隆起之間的中,、新生代拗陷,。在縱向上由幾個相間排列的凹陷和凸起組成。中生代沉降中心表現(xiàn)出由北向南遷移,，新生代以來則表現(xiàn)出自南向北遷移,。北京拗陷的中段和南段表現(xiàn)出間歇性均勻抬升性質(zhì),，北段垂直差異運(yùn)動明顯（汪良謀等，1990）,。
北京平原區(qū)北西-南東向剖面示意圖 （渠洪杰等,，2016） 二、北京市的水系及水庫 北京西山從北向南依次分布永定河,、大石河和拒馬河3條河流,，其中大石河形成時代最新。大石河是北京西山發(fā)育的一條未侵蝕至分水嶺的河流,，其階地發(fā)育特征代表了北京西山隆升的發(fā)展過程,。大石河在中更新世早期初始發(fā)育，600ka以來,，大石河流域山區(qū)隆升速率約為 0.96mm/a（鄭桂森等,，2017）。永定河從西北向東南穿過西山,，流過北京城西海拔50m左右的山麓平原,，匯入海河經(jīng)天津入渤海。北京山區(qū)的河流保持了曲流很大的老年期河流的特征,。而北京平原的河流較為平直,，說明北京山區(qū)的準(zhǔn)平原化過程遠(yuǎn)比現(xiàn)在的北京平原長得多。北京主要河流包括屬于海河水系的永定河,、潮白河,、北運(yùn)河、拒馬河和屬于薊運(yùn)河水系的泃河,，這些河流都發(fā)源于西北山地,，乃至蒙古高原。北京沒有天然湖泊,，北京市有水庫85座,，其中大型水庫有密云水庫、官廳水庫,、懷柔水庫,、海子水庫和十三陵水庫。其中,，永定河補(bǔ)給官廳水庫,，潮白河補(bǔ)給密云水庫和懷柔水庫，薊運(yùn)河流經(jīng)海子水庫,，北運(yùn)河流經(jīng)十三陵水庫,，官廳水庫、密云水庫、懷柔水庫為主要飲用水水源,。
北京市主要水系及周邊山脈分布草圖 （據(jù)互聯(lián)網(wǎng)資料）
北京市的水系及重要水庫分布圖 （據(jù)互聯(lián)網(wǎng)資料）
北京市及其鄰區(qū)水系分布圖 （據(jù)互聯(lián)網(wǎng)資料）
北京平原區(qū)水系變化圖 （付穎,，2014） 通過數(shù)字化和遙感解譯得到1910年代、1950年代,、1980年代和2000年代北京市四期地表水體空間分布數(shù)據(jù)北運(yùn)河,，介于永定河與潮白河之間，是京杭大運(yùn)河北端的一段,，是歷史上始于隋開鑿的人工漕運(yùn)水道,。通州以上稱溫榆河，以下稱北運(yùn)河,。溫榆河發(fā)源于軍都山南麓（萬金紅,，2017），是北京平原北部一條重要的河流,，其上游匯集了西山,、軍都山山谷中的眾多水流，在昌平沙河鎮(zhèn)附近又有南沙河,、北沙河,、東沙河和清河幾條支流匯集流向東南，在通州與通惠河相匯易名北運(yùn)河最終匯入海河注入渤海,。溫榆河長度為幾十千米（蔡向民等,，2014）。溫榆河南口至百善一帶最早的新生代沉積物產(chǎn)生于早更新世,，溫榆河的形成時間應(yīng)是早更新世早期,。溫榆河在溫榆河河谷內(nèi)不斷遷移，受斷裂控制河床的遷移被限制在南口—孫河斷裂的下降盤一側(cè),。在南口至馬池口一帶因南口—孫河斷裂上盤下降,，形成深達(dá)數(shù)百米的凹陷，沉積巨厚的松散沉積物,。在凹陷范圍內(nèi)長期存在一個湖泊,，溫榆河是該湖泊的泄水通道。湖水的完全消失距今不到3 ka的時間,。溫榆河的形成時代雖然很久遠(yuǎn),，但是河道不斷變遷，今天溫榆河的面貌還很年輕（蔡向民等,，2014）,。
溫榆河流域地質(zhì)簡圖 （蔡向民等,，2014）
北京的潛水溢出帶示意圖 （據(jù)《北京歷史地圖集》） 北京平原系由永定河,、溫榆河,、潮白河等攜帶的泥沙所填積而成,，其中,，以永定河和潮白河的沖積平原為主,，約占整個平原面積的 70% 以上,。海淀位于處于永定河沖積扇和潮白河沖積扇之間的低濕洼地-丘陵上,。北京西山與城市平原組成海淀區(qū)基本的地貌格局,。區(qū)內(nèi)有主要有永定河,，屬海河流域（張超等，2008）,。永定河沖積扇及其古河道的地層結(jié)構(gòu),，還控制了北京市湖泊的及地下水的平面分布特征（蔡向民等，2013）,，形成了西部的泉水洼地,、東部的古河道殘留水體等不同類型的湖泊。
大石河流域區(qū)域地質(zhì)略圖 （鄭桂森等,，2017） 1-新太古界,；2—長城系；3—薊縣系,；4—青白口系,；5—寒武系；6—奧陶系,；7—石炭系-二疊系,；8—二疊系三疊系未分；9—侏羅系,；10—下白堊統(tǒng),；11—上新統(tǒng)；12—中更新統(tǒng),；13—上更新統(tǒng),；14—全新統(tǒng)； 15—早白堊世中期花崗閃長巖,；16—早白堊世早期石英二長巖,；17—斷層；18—地層產(chǎn)狀 三,、永定河 永定河,，古稱“漯水”(《水經(jīng)》)。永定河是北京的母親河,，全長548km,，上游匯集了桑干河、大洋河等多條河流,。永定河從晉北高原山地發(fā)源,，流經(jīng)大同盆地,，從黃土高原奔騰而下，經(jīng)過泥河灣,，向南穿過太行山脈,，切穿北京西山，連通延慶盆地和北京平原,，進(jìn)入渤海灣,。永定河切穿北京西山，山峽段全長100km,，峰谷高差約1100m,，從官廳大壩到出山口高差約350m。從官廳大壩到青白口,，河谷狹窄陡直,，最窄處僅百余米，局部區(qū)段沿幽州背斜軸部張裂隙形成（蔡向民等,，2010）,。永定河是渤海灣盆地、山西斷?。ㄉ８珊訑嘞菖璧兀┲g的河流大通道,。在地貌上涉及了黃土高原、壩上高原（保存有中新統(tǒng)玄武巖）,、太行山北端（山間盆地）,、北京平原等地貌單元。山前平原主體為渤海灣盆地,，受控于第三紀(jì)地塹系構(gòu)造的熱沉降作用,。
永定河全流域示意圖 （據(jù)北京市水務(wù)局官網(wǎng)） 永定河從太行山北端流出，在山前形成沖積扇,，古永定河在沖積扇上不斷遷移,，形成古河道沉積。永定河從三家店山口進(jìn)入華北平原,，從北到南的呈扇形擺動（清河故道,、金溝河故道、古高梁河道,、灅?biāo)实?、無定河故道）（李華章，1995）,，形成洪積沖積扇平原及其河流湖泊（吳文濤,，2020），成為北京古城建城的自然地質(zhì)地貌基礎(chǔ),?？傮w上,，這些古河道由北向南移動，改道后的古河床多被新的沖,、洪積物填埋,，沒被填埋的古河道則積水成湖。當(dāng)今的積水潭,、什剎海,、北海、中南海等都是古河道洼地積水成湖的（蔡向民等,，2013）,。
北京永定河流域地質(zhì)略圖 （蔡向民等,，2010）
永定河略圖 （據(jù)互聯(lián)網(wǎng)資料）
北京小西山地質(zhì)圖 （呂金波,，2023）
永定河地理位置圖 （2019年發(fā)布）
北京市西南部永定河沖積扇及其相關(guān)的全新世活動斷裂分布圖 （據(jù)吳文濤，2020,，互聯(lián)網(wǎng)資料） 第四紀(jì)更新世晚期,，大同盆地、陽原盆地等古湖泊的湖水大都已消失,，變成湖積平原,。晚更新世中、晚期（距今15~3萬年）,，隨著溯源侵蝕,，大同古湖和涿鹿古湖之間的石匣山地被切穿，統(tǒng)一的桑干河水系形成,，永定河上游也貫通（葛肖虹,，2010），大同-陽原古湖打開,，桑干河向東于懷來與洋河會的流路最后形成(吳忱,，2001)。
更新世時期大同—陽原古湖 （李潤蘭等,，2000） 永定河作為桑干河和洋河的下游,，它的形成歷史，記錄了太行山北端抬升的歷史,。原先東西兩側(cè)的大湖溢出和溝通,，造就了永定河的形成。桑干盆地（包括延慶懷來盆地）更新世大湖,，溢出潰決,，穿過了當(dāng)時尚非常矮小的太行山北端，進(jìn)入了北京灣,，形成了永定河最初的形態(tài),。隨著山脈的抬升,，逐漸形成了官廳-永定河山峽，以及永定河沖積扇,，最終從天津入海,。永定河及其上游的桑干河和洋河，溝通了黃土高原,、壩上草原及華北平原,，是從中國西部干旱-半干旱區(qū)入海，最便捷的通道,。沿著這一流域,，出現(xiàn)了許多古人類遺跡及古人類化石記錄，如許家窯文化,、泥河灣文化,、北京猿人，是研究東亞大陸上古人類起源的最佳地區(qū),。永定河谷的南,、北兩端是泥河灣和北京灣古湖，是銜接舊石器古人類活動的重要大通道,。查明永定河的形成演化,，對于認(rèn)識東方古人類的起源，具有重要的學(xué)術(shù)價值,。
永定河洪積扇的東西向地質(zhì)剖面圖 （蔡向民等,，2016） 本文據(jù)（李江海， 2023,，中國地質(zhì)之旅講義）修改補(bǔ)充,，限于篇幅，參考文獻(xiàn)略
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