地质历史时期,四川盆地曾为古海盆。距今1.9亿年前,板块运动使四川盆地边缘隆起成山,被海水淹没的区域逐渐上升成陆,形成湖泊,称“巴蜀湖”。此后气候趋于炎热干燥,盆地内形成了大量盐卤,并保存于地层当中,至今仍被开采利用。2000多万年前,受喜马拉雅造山运动影响,巫山东西两侧水系溯源侵蚀,共同切穿巫山(山体主要为石灰岩),产生河流袭夺现象,湖水外泄,古长江进而向西南继续袭夺金沙江河道,使金沙江成为长江正源。下左图示意四川盆地及周边地形和现代水系分布,下右图为河流袭夺过程及袭夺地貌形态。
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