宁蒙河段位于黄河上游，近几十年来在气候变化和人类活动的共同作用下，河道水沙条件及排淤能力发生明显变化，河段严重淤积、河槽萎缩，快速形成了长达150 km的地上悬河［14］，威胁着河流沿岸人民生命财产安全，限制了河流走廊带的社会经济发展和生态环境建设。基于重矿物指标的研究表明，河东沙地段、乌兰布和沙漠段以及十大孔兑段的粗泥沙来自于附近沙源的汇入［16］。河道钻孔和沿岸地层沉积物的粒径及形态特征对比显示，内蒙古段河道沉积物主要为粒径大于0.1 mm的粗泥沙，且主要来源于周边沙漠风成砂和砒砂岩碎屑颗粒物［17］。碎屑锆石U-Pb年龄的研究结果表明，黄河上游的物质主要来自于松潘-甘孜造山带和近源河水侵蚀的黄土［18］；而黄河上游沉积物与古黄河阶地、第四纪黄土高原的碎屑锆石U-Pb年龄对比研究进一步表明，黄河上游的河道物质来源于青藏高原东北缘风化剥蚀的碎屑物质，并向黄土高原输送［19］。因此，黄河宁蒙河段沉积物物化特征及物源信息表现出明显的多样性和复杂性。化学元素在自然体系的迁移过程中，由于较稳定元素在水体中含量很低，滞留时间较短，在适当的水动力条件下很快发生机械沉积，且不发生明显的化学变化，因此这些元素几乎被等量地从源岩转移到碎屑沉积物中，从而可以较好地反映母岩的化学组成［20-21］。已开展的宁蒙河段地球化学元素研究集中于河道、单个支沟或者沙源区沉积物的化学元素特征及迁移过程［22-24］，针对周边沙源区与黄河河道沉积物化学元素关联性的较少。因此，本文拟在黄河上游宁蒙河段系统地采集河道及周边不同沙源区沉积物，分析沉积物地球化学元素组成及空间分布，揭示河道沉积物化学元素对物源、水力分选等外部因素的响应机制。本研究将有助于系统了解黄河宁蒙河段沉积物的物化特征，进而为深入认识该区域源汇过程关系、水沙演化规律及泥沙灾害防治提供理论依据。