分水岭的迁移受构造、岩性和气候等因素共同控制，因而其中蕴含着丰富的构造和气候变化信息。分水岭迁移与地貌演化、构造运动以及生物多样性等领域息息相关，因而近年来引起了构造地貌学领域的广泛关注。目前计算分水岭迁移速率的定量方法主要有基于样品测试的方法(如10Be流域平均侵蚀速率法)和基于地形分析的方法(如χ值计算法)两类。在上述方法中，河道源头点(channel head;河道和坡面的分界点)的相关参数被广泛应用。然而很多情况下受限于研究区地形数据的分辨率和精度，该点的空间位置和参数并不能被准确获取，从而给迁移速率计算结果带来较大误差。

针对上述问题，中国地震局地质研究所的周朝助理研究员、石峰副研究员和中国科学院成都山地所的谭锡斌研究员、刘一多研究员合作，提出了基于高分辨率DEM、使用河道源头点参数计算分水岭迁移速率的两种新方法（Channel-head-point 方法和Channel-head-segment方法）。基于高分辨率地形数据（1米分辨率，通过无人机获取）得到的河道源头点的准确位置及准确参数值，上述两种方法可以大大提高分水岭迁移速率的计算精度。将上述方法应用于构造稳定的黄土高原（英旺山）和山西地堑系的五台山两个研究区，研究结果表明英旺山分水岭近乎稳定，而五台山的分水岭正以0.21~0.27 mm/yr的速率向西北迁移（图1和2）。此外，研究还首次在计算分水岭迁移速率时加入对差异抬升的校正。

图1 研究区空间位置图 (五台山和英旺山)

图2 五台山分水岭迁移速率分析图。黑色圆点代表河道源头点（channel head）的位置，深蓝色和浅蓝色箭头代表两种不同方法得到的结果。

本研究得到了中科院百人计划项目(E2K2010010)和地震动力学国家重点实验室基本科研业务专项(LED2021A02)的共同资助。相关文章于2024年3月7日在线发表于《Earth Surface Dynamics》杂志：Chao Zhou, Xibin Tan*, Yiduo Liu, Feng Shi. Quantifying the migration rate of drainage divides from high-resolution topographic data. Earth Surface Dynamics, 2024, 12(2): 433-448.