揭示泥河湾盆地许家窑人的年代

<正>许家窑遗址是泥河湾盆地唯一既蕴含大量旧石器和哺乳动物化石,同时又出土了20件古人类化石(被称为许家窑人或侯家窑人)的重要遗址。自20世纪70年代发现许家窑人化石遗址以来,其年代一直是东亚古人类学研究关注的焦点问题。然而,由于该遗址剖面缺乏适合进行同位素精确定年的材料,致使其年代问题一直存在争议。中国科学院地球环境研究所敖红研究员及其团队与中国地震局地质研究所等研究单位的合作,通过新的高分辨率磁性地层年代学和电子自旋共振测年法     

泥河湾盆地于家沟遗址AMS-14C年代学研究及其考古学意义

于家沟遗址作为泥河湾盆地中唯一具有新旧石器工业过渡的典型遗址,为研究东亚旧石器向新石器时代过渡提供了理想的场所。本文通过于家沟遗址剖面沉积物(厚约550 cm)的加速器质谱法(AMS-~(14)C)年代测定,确定了于家沟剖面的年代跨度为16.19?—?2.43 ka BP,其中旧石器向新石器时代的转化时限为9.35 ka BP。该遗址中发现的最早陶器经同层位地层推测,其年代为13.60 ka BP,是目前中国北方发现的最早陶器。陶器的使用可能改善了古人类的生活条件;大量细石器反映出泥河湾盆地中采猎经济高度繁荣。因此,在晚更新世末期气候开始变暖的背景下陶器和细石器的出现一定程度推动了中国北方旧石器时代向新石器时代的转变。     

桂林甑皮岩洞穴的形成、演化及古人类文化遗址堆积浅议

研究发现甑皮岩（洞穴）新石器时代遗址文化层堆积不仅具有重要的古人类活动-史前文化研究价值,而且具有旅游观赏价值,是重要的史前文化遗产,是揭示和反映中华远古文明的典型代表。据洞穴石笋、钙华测年及年溶蚀率推测,桂林甑皮岩洞穴形成年代大约是在晚更新世时期。而据文化堆积层中的陶片、古动物化石测年、炭灰和孢粉记录表明,文化层从距...     

生物壳体Sr/Ca、Mg/Ca、~(87)Sr/~(86)Sr比值在恢复古气候、古环境中的应用——以小渡口剖面为例

生物壳体的Sr/Ca、Mg/Ca比值能反映其沉积水体的Sr/Ca、Mg/Ca比值 ,在一定条件下反映水体的盐度、温度 ,并分别与宿生水体的盐度、温度呈正比关系。生物壳体的87Sr/ 86Sr比值是恢复盆地古水文条件的一种重要手段。本文以著名的泥河湾盆地小渡口剖面的第 2 8层为实例 ,力图通过对有孔虫、介形虫、腹足类生物壳体Sr/Ca、Mg/Ca比值与87Sr/ 86Sr比值的对比研究 ,并结合前人所作的中更新世古地理特征研究 ,来恢复生物壳体沉积时泥河湾古湖水的温度、盐度 ,进而进行古气候、古环境的恢复。研究结果表明 :在 0 .97～ 0 .94Ma间 ,古泥河湾湖为一陆相湖泊 ,湖水的温度、盐度变化趋势相吻合 ,均呈低—高—低的演化特征 ,可能对应着盆地水体的扩展—退缩—扩展变化。其中 ,在 0 .96～ 0 .95Ma间 ,古泥河湾湖具有较高的温度、盐度特征。     

对福建深沪海底古森林遗址古地理环境的探讨

前人在1987年就开始对福建深沪海底古森林遗址进行了研究,本文在前人调查研究工作的基础上,通过钻探、坑探、14C测年、微体古生物分析等工作,探讨了福建深沪海底古森林遗址古地理环境及海陆变迁情况。该海底古森林生长于全新世长乐组冲洪积地层中,距今约7 000~7 700 a,为湿热气候环境。牡蛎的生长环境为滨海泥滩环境,距今约26 000~27 000 a左右和距今约4 500 a,处于海侵影响范围。研究表明该处经历过多次海陆变迁。     

河南三杨庄剖面光释光年代学研究

河南省安阳市内黄县三杨庄遗址是由于黄河下游洪水快速掩埋而保存的汉代文化遗址,是研究黄河流域历史气候变化与古河道变迁的理想载体。近年来,石英的光释光（OSL）测年技术广泛应用于水成沉积物的定年。本文选取三杨庄文化遗址区的一个深度为10.40 m 的剖面,使用细颗粒石英单片再生剂量（SAR）法OSL 技术测量了该剖面的8个样品的年龄,建立了剖面年代标尺,并与前人测得的加速器质谱（AMS）¹⁴C年龄进行了对比,结果显示：（1）三杨庄剖面年龄分布在约12.43 — 1.21 ka,沉积于整个全新世时期,剖面沉积速率波动幅度较大,在约3.91 — 3.15 ka（深度9.60 — 5.00 m）沉积速率很快,而3.91 ka 之前的早 — 中全新世时沉积速率较慢;（2）剖面深度8.60 — 5.00 m,¹⁴C年代相对OSL 年代出现严重高估,高估值随深度增加而增大,由约2 ka 变化到约7 ka,推断三杨庄剖面¹⁴C年代的高估可能是由于碳库效应的影响;（3）三杨庄剖面细颗粒石英OSL 测年结果指示细颗粒石英在河流-洪积相沉积物测定中的潜力。     

福州盆地钻孔沉积物记录的MIS3以来海侵—海退过程

通过对福州盆地首山路ZKCS钻孔岩芯的AMS 14C及光释光(OSL)年代测试、岩性特征、黏土浑浊水电导率值和地球化学元素测定、粒度分析以及硅藻鉴定,对钻孔沉积物的沉积环境进行分析,并与ZK004钻孔结果进行对比,结合全球古气候及区域构造记录,确认首山路ZKCS钻孔记录了两次完整的海侵—海退旋回,第一次海侵结束时间约50 ka,第二次海侵发生在全新世期间.两次海侵发生的主要原因不同,第一次海侵发生在MIS3早期,对应于前人命名的"福州海侵",主要原因是区域构造下沉,加之此时古气候变暖引发海面上升;之后由于盆地内部的不均匀沉降,再次发生抬升,导致ZKCS钻孔记录的海侵较早结束、海侵层埋深较浅;全新世海侵即前人命名的"长乐海进",强度比前一期强,为冰后期全球气候变暖和海面上升共同作用的结果,其次可能还伴随着盆地的下陷.     

陇中盆地古近纪—新近纪地层学与古气候学研究进展

位于我国西北部的陇中盆地古近纪—新近纪(第三纪)地层出露较好,并且产出大量哺乳动物化石和植物化石,这为西北地区地层对比和古气候研究提供了良好材料。近几十年,众多学者在陇中盆地的各次级盆地(如西宁盆地、兰州盆地、临夏盆地等)开展了大量古生物学、生物地层学、磁性地层学和古气候学研究,为探讨陇中盆地的构造演化过程和气候演变过程提供了重要参考。本文对陇中盆地第三纪地层年代学和古气候研究已取得的进展进行了初步总结归纳,并提出了需要进一步研究的问题。     

青藏高原昆仑山垭口盆地晚上新世以来沉积物磁化率与气候变化

通过对青藏高原昆仑山垭口盆地磁化率、频率磁化率环境代用指标的分析,并与黄土—古土壤和深海δ18O记录的气候变化进行对比,结合剖面的岩性特征和年代序列以及前人所获得的粒度和孢粉资料,揭示了3.6~0.5 Ma期间昆仑山垭口盆地气候变化经历了六个阶段:3.6~2.48 Ma气候相对冷干、2.48~2.14 Ma气候偏凉湿、2.14~2.07 Ma气候相对冷干、2.07~1.16 Ma气候总体相对较湿润(其间有数次冷干波动)、1.16~0.78 Ma气候偏冷干以及0.78~0.5 Ma气候向冷湿发展。     

14C年代校正曲线中"哈尔施塔特平台期"与新疆早期铁器时代遗址年代问题

在对14C测年数据进行校正时,由于大气14C本身波动的原因,其校正曲线出现反复波动,从而形成可持续上百年的放射性碳平台.其中"哈尔施塔特平台期"发生在800—400 BC,占据了考古学文化中早期铁器时代的大部分时段.该平台的存在使得这一时期的14C数据校正误差达到数百年,并且无法单纯地通过增加样本量获得更精确的遗址年代信息.全球很多地区在当时尚无可靠的文字记录可依赖,因此在这种情况下,这些地区的早期铁器时代遗址难以做进一步的分期.本文以新疆早期铁器时代遗存为例,分别介绍树轮交叉定年、14C摇摆匹配、贝叶斯模型及地磁测年的原理和适用范围等,并讨论了应用上述方法对于改善新疆早期铁器时代遗址年代问题的可行性.结合新疆早期铁器时代遗存的特性,提出在具体研究中应视材料的保存情况和研究的需求选择合适的方法.     

马兰黄土中Laschamp地磁漂移的10^Be记录与古地磁测试结果的初步对比

Laschamp地磁场漂移事件发生的确切年代(~42kaBP)已通过相对独立的同位素定年手段确定,并被证实具有全球性特征.但这一事件在我国马兰黄土地层中的记录存在着明显的空间差异.本文初步对比了最近发表的黄土高原洛川剖面mBe4L录的Laschamp漂移信息和前人根据该44面古地磁参数异常结合Heinrich冷事件所确...     

释光测年技术在陶器定年研究中的应用进展

陶器释光测年一直是环境考古领域重要的时间界定方法之一。本文通过系统整理释光技术在陶器定年上的主要研究成果，分别从技术方法和应用实践两个方面进行总结和梳理，以阐明其在相应领域的适用性、面临的问题和未来应用潜力。在陶器定年的技术方法上，热释光技术最早应用于陶器测年，但也存在矿物热释光晒退效率较慢、不可重复测试和反映信息较少等问题；光释光测年技术的不断发展拓展了陶器释光测年的技术和方法，近年来相应研究比例也不断提高，但也存在部分年轻样品石英信号较弱、石英光释光信号组分比例影响等效剂量测定等问题。在实践应用上，陶器释光测年技术在世界各地遗址均表现出良好的适用性，能为遗址提供绝对年代测定，以及在多学科交叉的背景下，更多地反映古人地关系演化和文化区域交流。未来需要进一步加强释光技术尤其是光释光技术在陶器测年领域的应用力度，从而更好地服务于环境考古学研究；这对于进一步揭示区域古人地关系演化、文明发展历程和文化区域交流等方面有着重要意义。     

鄱阳湖北部沙山一处平行层理砂层的释光信号回零分析及年代学研究

鄱阳湖作为中国最大淡水湖,其周边发育若干沙山。虽然此前研究多认为这些沙山为风力堆积的产物,但是这些沙山中上部还普遍保存有水成沉积构造的沉积层。选取江西省湖口县沙洲村沙山一处代表性的平行层理砂层（吴淞高程约40.3 m）为研究对象,首先对目标砂层的石英和钾长石开展光释光信号回零分析。研究结果显示该砂层的石英光释光信号和钾长石光释光信号均呈现明显的晒退不均。这种现象与沉积构造解译一致,即目标沉积层为水成堆积过程的产物。之后,对目标砂层开展年代学研究,通过对比鄱阳湖湖岸一处现代平行层理砂层的光释光年代结果,将沙洲村沙山目标砂层的年代限定为全新世大暖期（石英单片和单颗粒光释光年龄分别为(6.9±1.6) ka和(6.4±2.2) ka）。     

继承性宇生核素在冰川地貌暴露测年中的研究进展

原地生成宇宙成因核素（in situ terrestrial cosmogenic nuclide,TCN）暴露测年技术已被广泛应用于全球冰川地貌的年代测定中。继承性核素（inheritance,核素残留）作为影响TCN暴露测年的重要因素之一,一直以来受到许多学者的关注。然而,继承性核素对暴露测年结果有无影响、影响程度有多大还存在争论。梳理该方面的研究将有助于进一步了解继承性宇生核素对TCN暴露测年的影响,进而提高测年的精确性。基于此,整理了2009—2017年共计54篇全球关于第四纪冰川宇生核素继承性文献,简述继承性核素的产生背景和研究进展,重点探讨核素残留对TCN暴露测年的影响程度以及在实际应用中如何降低其对测年数据的影响。结果表明：继承性核素会导致冰碛物出现异常老化和分散的暴露年龄,可通过选取合适的地貌部位及多样化的抽样和多样品方法,也可尝试采集现代冰川冰碛物定量化研究继承性核素的影响。     

苏北盆地晚更新世晚期湖泊沉积记录的气候环境变化

通过对苏北盆地周奋剖面沉积物进行粒度、地球化学元素比值、磁化率等指标的分析,结合年代数据,重建了苏北盆地晚更新世晚期的古气候环境演化序列。结果表明,晚更新世晚期苏北盆地的古气候环境演变经历了2个阶段:阶段Ⅰ:39.6～30.3 cal ka BP期间,气候整体相对湿润,同时也存在冷干波动;阶段Ⅱ:30.3～18.6 cal ka BP,气候相对比较稳定,以冷干为基本特征。苏北盆地湖相沉积物记录的晚更新世晚期的气候环境演变过程,在大趋势上与三宝/葫芦洞石笋、GISP2冰芯等记录有着很好的对应,千年尺度气候事件也能较好的响应H3、H2等冷干事件,表明苏北盆地晚更新世晚期古气候环境演化具有全球性特征,同时受太阳辐射驱动下的东亚夏季风系统影响明显。     

湖泊沉积物古DNA揭示气候环境变化和生态演化

广泛分布的湖泊为连续沉积和保存历史时期多样化生物核酸分子提供了绝佳的自然档案。随着近年来古DNA提取和测序技术的进步以及组学技术的发展,利用湖泊沉积物古DNA重建古生态演化及其对气候变化和人类活动的差异性响应得到广泛而深入的研究。本文回顾了古DNA研究的历史背景、理论基础,以及湖泊沉积物古DNA保存的影响因素和生物信息学分析流程;重点评述了湖泊沉积物古DNA在揭示气候环境变化、生物多样性及流域生态系统演化、物种定殖与外来物种入侵、人类活动影响、环境生态功能基因演化及其在细胞器基因组和古生态时间序列分析研究中的诸多应用和进展。同时还介绍了当前研究面临的局限和挑战以及组学技术在古DNA研究中的发展概况,分析了当前研究尚存的不足,并展望了未来可能的努力方向。     

中亚则克台黄土剖面记录的末次冰期以来的环境演变

选取位于中亚伊犁盆地中东部的则克台（ZKT）黄土剖面作为研究对象,基于13 个光释 光年代构建了ZKT 剖面的年代框架,利用黄土沉积速率、粒度以及总有机碳含量重建了伊犁地区 末次冰期以来的环境演变记录。结果表明：（1）伊犁地区末次冰期以来的气候演化阶段可划分为 寒冷期（74.5~60 ka）、温湿期（60~30 ka）、寒冷期（30~11.5 ka）以及11.5 ka 以来的暖湿期, 该气候演化特征与深海氧同位素不同阶段气候特征较为一致;（2）MIS4 至MIS1 阶段则克台剖 面沉积速率呈递减趋势,分别为49 cm·ka^-1、32 cm·ka^-1、13 cm·ka^-1 和8 cm·ka^-1;（3）ZKT 剖面 代表的伊利地区环境演变特征可与格陵兰冰芯进行良好对比,北大西洋地区的快速气候波动信号 在伊犁地区气候记录相对清晰,在时间上呈同步变化。     

金矿床测年方法的某些进展

本文系统地阐述了国内外有关金矿床同位素定年方面的最新进展和古地磁法、天然裂变径迹法的基本原理 ,并对常用同位素定年法的适用性和局限性进行了评述     

梵净山世界自然遗产地全新世以来的古气候变化

全新世是距离人类最近的间冰期,其气候变化受到广大学者的关注。中国东亚季风区全新世以来的气候变化对于揭示全球气候变化的驱动机制、预测未来气候变化具有重要意义。本研究通过对地处西南季风与东南季风过渡区的贵州梵净山世界自然遗产地九龙池湿地冰蚀湖相沉积JL15柱芯样品剖面孢粉、烧失量、碳氮含量的分析,结合加速器质谱(AMS)14C测年结果,建立了该地区全新世以来的古环境演变序列。结果表明,梵净山地区全新世以来经历了冷干期、过渡期、暖湿期、暖干期和冷干期5个阶段,其中第Ⅲ阶段(8. 0～4. 6 cal ka BP)可能为全新世大暖期的鼎盛期。总体而言,全新世早中期由干冷转为暖湿,后期气候逐渐转为寒冷干燥,但存在变暖的趋势。JL15柱芯共记录了全新世以来5次较明显的降温事件:2. 6、3. 4、4. 2、9. 4和10. 0 cal ka BP,其中与北大西洋浮冰碎屑(IRD)事件有联系的是4. 2和9. 4 ka事件。与西南地区其他气候记录相似,梵净山JL15柱芯所反映的冷事件与IRD事件存在一定联系,但也存在差异性,这可能与全球气候变化驱动机制的复杂性有关,需要后续研究的进一步探讨。     

Last Glacial mammals in South America: a new scenario from the Tarija Basin (Bolivia)

The chronology, sedimentary history, and paleoecology of the Tarija Basin (Bolivia), one of the richest Pleistocene mammalian sites in South America, are revised here based on a multidisciplinary study, including stratigraphy, sedimentology, geomorphology, paleontology, isotope geochemistry, and ¹⁴C geochronology. Previous studies have indicated a Middle Pleistocene age for this classic locality. We have been able to obtain a series of ¹⁴C dates encompassing all the fossil-bearing sequences previously studied in the Tarija Basin. The dated layers range in age from about 44,000 to 21,000 radiocarbon years before present (BP), indicating that the Tarija fauna is much younger than previously thought. Glacial advances correlated to marine isotopic stages (MIS) 4 and 2 (ca. 62 and 20 ka BP, respectively) are also documented at the base and at the very top of the Tarija–Padcaya succession, respectively, indicating that the Bolivian Altiplano was not dry but sustained an ice cap during the Last Glacial Maximum. The results of this multidisciplinary study enable us to redefine the chronological limits of the Tarija sequence and of its faunal assemblage and to shift this paleontological, paleoclimatological, and paleoecological framework to the time interval from MIS 4 to MIS 2.