环渤海海岸带14C数据集（Ⅰ）

环渤海泥质海岸带近30年来获得的600余个放射性碳测年数据,确定了该地区晚更新世晚期以来的基本年代地层序列。但是,对¹⁴C数据的系统校正,迄未得到应有的重视,致使在应用¹⁴C数据解释地层和地质现象的年代时,存在着一定程度的混乱。文章对作者自己所采集和由国内外有关实验室测定的126个¹⁴C数据进行了系统校正,主要步骤包括分馏效应、地区性海洋贮存库效应及大气¹⁴C含量变化校正等。建议以-2.68‰PDB作为环渤海晚更新世晚期以来半咸水和开放浅海区(潮间带与潮下带上部)贝壳的地区性^δ13C平均值。另外,讨论了在地区性海洋贮存库效应值获得之前的1990年代,以MARINE93与INTCAL93程序的平均校正年龄近似地视作该地区贝壳的校正值,以抵消这一类地区小型水体与大气迅速进行¹⁴CO₂交换而对年龄值的影响。CALIB4.4校正结果表明,前述近似校正是可行的,其结果仍可沿用。文章经统一校正的年龄,最大限度地接近其太阳历纪年的"真实"年龄,从而有助于更加准确地重建该地区的晚更新世晚期以来的地质年代史,并可与考古纪年及其他测年方法获得的绝对年龄直接对比。     

第四纪骨化石样品的多方法对比测年

本文报道作者用¹⁴C、铀系和ESR等多种测年技术对比测定第四纪骨化石样品年龄结果,对比分析骨化石中各含碳组分¹⁴C年龄的异同。在此基础上讨论诸测年方法的可靠性和测年精度,分析哪种含碳组分最能代表骨质样品的真实年龄。对晚于40 000aB.P.的骨质样品,作者倾向于样品中氨基酸的¹⁴C测年,而对更老的样品,铀系法应优先被选用。本文还对北京周口店山顶洞遗址骨化石样品中不同含碳组分的¹⁴C测年结果做了讨论。     

关于全新世底界年龄的14C测定

根据16个全新统底部¹⁴C样品的年龄测定,证明把全新世底界的年龄定在11000aB.P.前后是合适的,但云南几个样品的年龄数据明显偏老一千多年,这可能与纬度有密切关系,因而中国全新世与晚更新世的年龄有随地区而异的现象。因此,我国全新世底界划分仍需要进一步讨论。     

湖泊沉积物的14 C和光释光测年* ——以固城湖为例

富含有机质的湖泊沉积物被认为是¹⁴ C测年建立古环境记录年代标尺的理想材料,光释光测年方法近年开始应用于水成沉积物的定年。应用¹⁴ C和光释光两种方法对江苏固城湖湖心钻孔岩芯进行了年龄测定,结果表明全样有机质的¹⁴ C年龄与石英的光释光年龄存在系统差异,后者较前者年轻约2000年。系统光释光测年研究排除了光释光年龄低估的可能性,所以,二者的差异可能是湖泊沉积物碳库效应的反映。     

14C测年与示踪用于研究四万年来的全球变化

¹⁴C测年方法由于其假设前提经受过严格的检验,测年精确度极高,在全新世范围可达±50年。因此,在建立晚更新世以来的气候年表、各种地层年表、史前考古年表以及研究晚更新世以来的地壳运动、地貌及植被变化等方面起了重要作用。作为示踪剂¹⁴C与树木年轮相配合,揭示了近万年来地球磁场,太阳活动与全球气候变化的变化规律,以及它们间的相关关系。     

环渤海地质调查信息化:征集新的14C数据

环渤海海岸带^14C数据库继2004年11月“环渤海海岸带^14C数据集(Ⅰ)”的126个数据公开发表(第四纪研究，2004，24，6，601—613)、并进入全国同位素地质测年数据库以来，第二批由其他研究者获得、并经我们统一校正的421个数据，即将于本月底公开发表(环渤海海岸带^14C数据集(Ⅱ)，第四纪研究，2005，25，2，141—156)。     

14C测年技术新进展

¹⁴C测年技术的进展主要表现为3个方面：1)¹⁴C常规测定技术向高精度发展比较成熟，目前已可以普及；2)加速器质谱技术的建立和普及，使测定要求的样品碳量减少到mg级，甚至μg级，虽然目前的精度尚未超过常规方法，但由于所需样品量极少，测定时间短而工效高，大大拓宽了应用范围；3)高精度¹⁴C－树轮年龄校正曲线的建立，不但可将样品的¹⁴C年龄转换到日历年龄，而且对有时序的系列样品的¹⁴C年龄数据通过曲线拟合方法转换到日历年龄时年龄误差大为缩小。     

关中地区2万年以来黄土序列中蜗牛化石及其有机质的14C AMS测年初探

前人在黄土—古土壤地层的¹⁴C年代学研究中,探讨了不同测年物质的可靠性,但不同物质组分获得的年代差异较大,这是由于选用的样品不符合定年条件,所以选择可靠的样品组分和有效的前处理方法显得尤为重要。对关中地区2万年以来黄土序列中有机质、花粉浓缩物和蜗牛化石进行了AMS¹⁴C年代学研究。运用现生蜗牛壳体的AMS¹⁴C测定来校正化石蜗牛的年龄,结合剖面中孢粉浓缩物、土壤有机质的AMS¹⁴C年代学对比研究,发现蜗牛化石壳体的文石可以提供较可靠的年代数据,为¹⁴C测年的可靠性研究提供了一种可能的途径。     

柴达木盆地察尔汗贝壳堤剖面年代学研究*

利用常规¹⁴ C、加速器(AMS)和²³⁰ Th等测年方法,对位于青藏高原东北部柴达木盆地察尔汗古湖贝壳堤剖面化石贝壳、湖泊沉积(包括现代沉积)样品有机质(包括碱性残留和胡敏酸组分)、碳酸盐(CaCO₃)和剖面顶部石盐(NaCl)晶体在不同实验室进行了系统的实验研究,探讨了不同样品测年结果的可靠性和精确性,并通过与已有研究结果的对比,对柴达木盆地贝壳堤剖面记录的察尔汗古湖高湖面演化历史进行了探讨,得出察尔汗古湖高湖面形成于约39.7~17.5 ¹⁴ C kaB.P. ; 研究证明柴达木盆地沉积物中有机质含量很低,且主要来源于菌藻类等低等藻类和微生物,受老碳和溶解物质影响强烈,因此必须经过多种方法综合测年才能比较可靠地确定所测样品的形成年代; 测年结果的不确定性不仅来源于样品自身元素(同位素)的特性和沉积过程中再沉积作用的影响,也可能源自于放射性¹⁴ C产生过程的不稳定性; 对比发现贝壳化石老于同层位有机质¹⁴ C年龄15~18ka,这可能与柴达木盆地所处的特殊地理位置和巨大的古湖泊面积及水体有关; 同时,不平衡铀系测年在确定开放体系矿物晶体年代应用中的可靠性尚须进一步深入分析,其机理也还需要探讨和实验研究。     

泥炭样品的AMS 14 C年龄测定: 全样、植物残体和孢粉浓缩物*

沉积物¹⁴ C的年龄测定一直是第四纪年代学研究的热点。文章对中国干旱、半干旱地区的内蒙古库伦泥炭剖面的泥炭全样、植物残体和孢粉浓缩物进行了AMS ¹⁴ C测年比较研究。从泥炭沉积物中提取用于AMS ¹⁴ C测年的孢粉浓缩物的关键步骤包括:过筛(125μm,63μm和10μm),重液浮选(比重1.9)及在180倍的体视显微镜下进行手工挑选。测年结果表明:孢粉浓缩物的测年值比同一层位的泥炭沉积物全样或植物残体的测年值老225~340年; 植物残体与孢粉浓缩物的测年结果较为接近。但是,距地表24~27cm处孢粉浓缩物给出了610~780A.D.的年龄值,远老于其下样点的年龄,而泥炭全样为现代样品,二者相差1255年,这可能与该样品孢粉纯度较低、掺杂有一些老碳物质燃烧后形成的微粒杂质有关。因此,提高孢粉纯度对孢粉浓缩物¹⁴ C测年至关重要。     

港仔地裂缝——雷州半岛西部一条纵贯晚全新世砂堤地裂缝的发现

港仔地裂缝发生于新生代以来强烈活动的琼雷凹陷北部雷州半岛的西海岸,沿构造带展布,形成于凸起和凹陷交界地区。地裂缝局部纵贯沿海岸展布的晚全新世砂堤,切过中更新世火山岩及其风化土和全新世海成阶地。根据其展布区的构造、地形地貌和形成特征,并与近几十年雷州半岛大量发生的地裂缝比较,认为港仔地裂缝可能属构造蠕变地裂缝。该地裂缝揭示了被纵贯砂堤的沉积学特征和形成于巨砾海滩和高能海浪下的古环境。砂堤上部约海拔5m砂堤岩取样¹⁴C测年为1360±60aB.P.,结合雷州半岛西海岸、西南海岸其他抬升特征,推测该地裂缝是在晚全新世该地海岸抬升或抬升后形成的。     

宇宙射线通量和气候变迁与地球磁场强度变化的关系

通过分析近30000年以来地球磁场强度和大气中¹⁴C 含量变化,讨论了¹⁴C年龄偏离实际值的原因,提出以地球磁场强度随时间的变化率校正¹⁴C 年龄T_c 偏离实际年龄T_t 的公式,即T_t=T_c-b(T_c-T_?|_F（1）ΔF/ΔT。用这一公式校正了¹⁴C 测年技术给出的新仙女木事件发生的时限,并获得了与树轮年龄和U-Th 年龄一致的结果。本文还对12000年以来地球磁场强度变化与气候变迁的相关性做了探讨。     

华南早期新石器的14C断代和问题

¹⁴C断代在中国史前考古学中取得了显著的成果,但华南早期新石器的五十多个年代数据却呈现偏老的趋势,甚至还有明显的误差。由于华南的石灰岩地带属于¹⁴C断代的异常区,某些样品的层位和年代反映出一定的矛盾,所测定的陶器年代过于古老,特别是时代和文化的发展过程,也与其它地区不相平衡。因此,华南早期新石器的年代数据尚待深入验证,至少目前还不可能作为可以信赖的绝对年代。     

乌鲁木齐河流域的黄土研究

本文较详细地论述了乌鲁木齐河流域的黄土,对部分黄土样品进行了粒度分析和矿物鉴定,利用¹⁴C和热释光方法做了年龄测定,指出这个地区的黄土大部分是在晚更新世中晚期干旱、寒冷的气候条件下形成的,与马兰黄土相当,有一些后来受流水改造成为次生黄土。分布在河源末次冰期冰碛上的黄土主要形成于全新世,属于天山“托木尔型”黄土。     

天然放射性碳同位素在海洋有机地球化学中的应用

天然放射性碳（¹⁴C）是年代测定的有效手段，它在考古学和地质学的应用已有几十年的历史。过去10年中，伴随着加速器质谱仪（AMS）技术和检测灵敏度的提高，AMS已经能够检测少于mg C量级样品中自然丰度水平的¹⁴C，这大大扩展了¹⁴ C在自然科学，特别是地球科学研究中的应用范畴。简要评述了利用天然¹⁴ C进行海洋地球化学研究的应用，重点介绍了前景广阔、并已取得显著成果的应用领域。     

北京大学AMS 14 C 国际比对样品测量*

介绍了北京大学加速器质谱(AMS)实验室参加国际原子能机构 (IAEA) 组织的第五届¹⁴ C国际比对样品测量的过程和结果,包括样品制备、小型¹⁴ C测量加速器质谱计装置和比对测量结果的统计分析等。北京大学的测量结果与IAEA加权统计平均值的偏差在1σ之内, 这一结果较客观地体现了我国¹⁴ C AMS年代测定在国际同类实验室中所处的地位。     

洛阳北窑遗址年代再研究

文章重新研究了洛阳北窑遗址的地层序列,并测定了黄土-古土壤序列的磁化率曲线,认为洛阳北窑遗址的年代从MIS 7延续到MIS 2,光释光法测年和 ¹⁴ C 测年得出的数据也与这一结果吻合。其中1998年发掘的层位的年龄从MIS 7延续到MIS 4的早期,而不是先前所认为的从MIS 5延续到MIS 3。     

博斯腾湖湖泊沉积物光释光年代测量*

使用光释光年代学的单片再生法测量了博斯腾湖沉积剖面中碳酸盐泥及粉砂质泥底部的浅湖相灰色粉细砂和风成沙的年龄,对剖面上部碳酸盐层中陆生植物残体进行了AMS ¹⁴ C测年。通过不同测片的等效剂量(D_e)值的分布状况评价了样品的晒褪程度,选择不随灵敏度校正后的自然释光信号变化的相对集中的等效剂量(D_e)值计算了样品的埋藏年龄。通过这些年龄结果的对比,发现石英矿物的OSL年龄和AMS ¹⁴ C年龄在地层上是一致的,表明尽管在浅湖相细砂中存在不完全晒褪,但根据相对较小而集中的D_e值计算得到的年龄结果是可靠的。这些年龄结果和地层资料揭示末次冰消期以来至早全新世,博斯腾湖处于无水干盆地向深水湖泊转化的浅水湖泊状态,现代深水博斯腾湖大约形成于距今8ka前后。     

激光囚禁放射性氪同位素技术测量地下水年代

地下水年代测定对于了解地下水循环具有十分重要的意义。放射性氪同位素⁸⁵Kr（半衰期10.8a）、⁸¹Kr（半衰期0.23Ma）具有十分理想的地球物理化学特性,十分适于对溶解了大气的水或冰样品进行绝对年代测定。由于样品中的放射性氪原子量极少,利用⁸¹Kr含量进行地下水测年时需要数吨水样品才能完成(Earth and Planetary Science Letters,2000,182：103～113;Geophysical Research Letters,2004,31: L05503)。本文主要介绍我们在中国科学技术大学建立的激光冷却氪原子测量装置,该系统已经成功地对氪原子进行了激光冷却和囚禁,实现了单个放射性氪原子⁸¹Kr和⁸⁵Kr的计数测量。氪原子的冷却捕获速率被大幅提高,预计测年应用中所需样品量可减小一个量级以上,这将使得我们可以开展新的地下水年代测定应用。     

重庆地区江北砾岩北碚附中剖面 磁化率特征及其环境意义

选取砾岩层填穴物、砾石层局部胶结填穴物、砂岩层新鲜岩石作为分析样品,运用了磁化率值、¹⁴C测年、磁铁矿含量、氧同位素分析等方法进行测定和研究。结果表明,江北砾岩北碚附中剖面,磁化率值的变化与磁性铁矿含量有较好的一致性,磁化率曲线与氧同位素曲线变化特征具有较好的对应性。江北砾岩北碚附中剖面岩层的磁化率能指示晚更新世晚期的环境变化,包含了2个较短的暖湿期和3个较长的冷干时期,而干冷时期内又存在很短暖湿期。