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水系结构特征指示金沙江巧家-新市镇河段原本存在两条相向的互不连通的古水系，往南流的西溪河-白鹤滩-巧家古水系和往北流的牛栏江河口段-永善-新市镇古水系。地貌、沉积学和阶地堆积物重矿物成分等分析也表明巧家-白鹤滩河段古水系曾是向南流的，现今巧家-白鹤滩河段的北流是被袭夺而发生倒流的结果，金沙江是后来才贯通的。第四纪以来云南高原的拱升使西溪河-白鹤滩-巧家古水系南流受阻，并在牛栏江河口段-永善-新市镇古水系的支流对坪河的溯源侵蚀下被袭夺，造成巧家-白鹤滩河段的倒流和金沙江巧家-新市镇河段的连通。阶地堆积物的E