洪水作为异常突变事件,形成的洪积物通常在沉积特征和理化指标上与其它沉积物存在显著差异,充分认识现代洪水沉积特征,是识别古洪水沉积并开展古洪水重建的重要前提和依据。黄河流域因其独特的地质地貌,历来是洪泛最严重的河流之一。目前黄河上游洪水沉积特征研究较为薄弱,基于此,本论文选取2018年黄河汛期洪水在兰州体育公园附近形成的天然堤沉积物,通过系统的岩石磁学研究,结合X射线衍射方法,揭示了磁学参数对洪水过程的响应特征及其机制。并得出下列结论:(1)2018年黄河兰州段汛期沉积物中磁性矿物既有低矫顽力磁铁矿,又有高矫顽力的赤铁矿/针铁矿;(2)磁化率、非磁滞剩磁、饱和等温剩磁、S-ratio和L-ratio等参数在天然堤剖面上随深度没有明显变化,指示2018年兰州段洪水沉积物源区及磁性矿物的种类和含量变化不显著;(3)剖面下部(66-110厘米)沉积物的磁化率各向异性(AMS)椭球体最大轴偏角集中分布(K1-Dec= 22.8°±10.3°),上部沉积物(0-64厘米)的磁化率最大轴偏角则在上半平面内随机分布;下部沉积物的磁性矿物粒径指标参数(χARM/χ和χARM/SIRM)和天然剩磁(NRM)强度均低于上部;指示洪水沉积物的下部和上部分别形成于2018年黄河第2号和第3号洪水期间。由于第2号洪水过程水位和流量陡升陡降、持续时间短,第3号洪水过程水位升降相对缓慢、持续时间长;造成了两次洪水沉积物的AMS特征、χARM/χ、χARM/SIRM以及NRM强度差异;(4)本论文研究揭示洪水沉积物的磁学参数能够灵敏地响应不同水动力条件和持续时间的洪水期次,从而具有高分辨率区分洪水事件的潜力。