地球表面与浅层地壳的演化过程，主要受侵蚀、沉积物搬运及沉积过程中地表物质再分布的控制。要深入理解地貌演化的模式与速率，关键在于对这些质量通量进行精确量化。然而，由于沉积物迁移涉及的时间与空间尺度极为广泛，且搬运过程具有显著的间歇性与随机性，直接观测沉积通量面临巨大挑战。目前，常用的间接方法是通过分析沉积样品的成分，将其视为不同来源的混合物，进而估算相对沉积通量。该方法充分利用了各子盆地沉积岩露头天然成分的变化，以此计算各子盆地对沉积通量的相对贡献。在假设储存量可忽略的前提下，沉积混合比可反映源区的相对侵蚀速率。然而，沉积物成分还可能受到多种因素的干扰，如水文分选作用、矿物在搬运过程中的选择性溶解或沉淀，以及矿物富集性偏差等。特别是在碳酸盐地形中，问题更为复杂。溶解作用的潜在主导性意味着沉积物可能并非主要来源于剥蚀作用；基岩中主要元素与矿物成分的均质性，往往降低了区分不同岩石来源及其对沉积物相对贡献的能力。
针对上述问题，以色列内盖夫本古里安大学地球与环境科学系联合其他单位的研究人员，提出了一种新的方法，该方法综合了矿物比例与同位素组成，用于评估以碳酸盐为主的地区中的物源及相对沉积通量。这一综合方法有效解决了部分难题。为验证该方法的适用性，研究在以色列南部的Hatrurim向斜进行了实验。该区域碳酸盐矿物及其氧、碳和团簇同位素组成广泛变化，均可作为源区特征的有效指标；该区域的条件有利于追踪沉积物的具体来源。
在本研究中，共收集了来自Morag地区的八个基岩样本和七个沉积物样本，基岩样本进行切割并清洗。主要矿物结构（胶结物、矿脉）需从岩石板上使用手钻进行二次取样。共得到了49个沉积物二次样本用于分析。随后进行x射线衍射（XRD）测量样品的矿物组成，并进行稳定同位素分析，测量样品的碳、氧和团簇同位素，以推断其来源和混合过程。研究建立了一个非线性蒙特卡洛模型，用于识别沉积物的两种主要岩源，并预测每个沉积物样本的混合比例。通过最小化标准差（STD）和均方根误差（RMSD），找到最优的端元参数组合，从而准确预测沉积物的混合比例。结合河床陡峭指数的变化和混合模型的结果，来解释地貌演化的趋势。
研究提出了一种结合矿物和稳定同位素资料评价碳酸盐地形地貌演化和相对沉积物通量的新方法，提出的新方法识别了两种主要的碳酸盐岩源：一种是未变质的海洋碳酸盐岩（如Judea组），另一种是经过后变质重结晶的海洋碳酸盐岩（如Cold Hatrurim组）。模型预测的混合比例与每个沉积物样本所在区域内相关源单元的暴露面积比一致，表明整个Morag盆地的侵蚀条件是空间均匀的。这种空间均匀的侵蚀模式意味着地貌正在以恒定的速度降低，且没有创建或破坏新的地貌特征。这反映了构造稳定和气候干燥条件下的空间不变的构造和气候驱动因素。在Morag盆地的上游部分，河床陡峭指数显著增加，这可能是由于岩石类型的变化导致的，即从Hatrurim组到Judea组的过渡。这种变化被解释为岩石类型的可蚀性差异。
研究提出的方法不仅能够准确识别沉积物的来源和相对通量，还能够提供关于地貌演化趋势的重要信息，特别是在无法直接观测的情况下。该方法还可以应用于其他碳酸盐为主的地区，并可在更湿润的气候条件下进行调整，以考虑溶解和沉淀对碳酸盐矿物和同位素组成的影响。
