泥河湾盆地麻地沟遗址地层易溶盐沉积及其环境意义北大核心CSCD

麻地沟遗址地处泥河湾盆地东部岑家湾台地古人类活动集中区,是近年来新发现和发掘的早更新世古人类活动遗址之一。对遗址湖滨相沉积物易溶盐类的测试和分析表明,此剖面代表的泥河湾古湖易溶盐为SO_4^(2-)-Na^+-HCO_3^--C^l-型,剖面平均含盐量为11.41‰,属于半咸水湖,处于半干旱区湖泊演化中后期的硫酸盐湖向氯化物湖的过渡阶段。K^+、Na^+、Ca^(2+)、Mg^(2+)、SO_4^(2-)和Cl^-等6类离子的变化曲线表现出较大的相似性,且它们与含盐量的变化大体一致。地层含盐量的变化和沉积物中细颗粒含量变化具有一致性,细颗粒含量较高对应含盐量相对较高时期。根据含盐量和各主要离子比值并结合平均粒径和磁化率的变化将湖泊气候演化划分为5个阶段,古人类在该遗址活动时期对应于湖泊演化的第2—4阶段,处于气候相对较为温湿、动植物资源丰富、湖水含盐量较低时期。该项研究对探讨麻地沟遗址利用者的生存行为与环境的关系具有重要意义。     

泥河湾盆地许家窑遗址古人类生存环境

许家窑遗址是中国重要的早期智人遗址,在研究东亚现代人及其行为起源和人类生存行为领域具有重要意义。对遗址74093地点地层剖面的粒度、磁化率、碳氧同位素和有机碳分析表明,遗址代表了晚更新世早期至MIS3阶段的梨益沟第三级基座阶地沉积序列,总体显示由牛轭湖逐渐转为河漫滩沉积环境,沉积水动力条件相对较弱。粒度大小和磁化率呈正相关关系,粗颗粒对应较高的磁化率值。剖面沉积经历了由相对温暖湿润→相对稳定的干燥寒冷→波动的干燥寒冷→逐渐转暖4个阶段;古人类集中活动于剖面下部,年代为晚更新世早期,大致对应于MIS5阶段,气候由相对温湿而转为稳定的寒冷环境。动物群指示的古人类活动时期的气候相对冷湿,古植被为疏林草地型景观。     

天然水的主要离子与水合氧化铁表面相互作用的实验研究

本文应用微电泳法研究天然水体的Na~+、K~+、Cl~-、Mg~(2+)、Ca~(2+)和SO_4~(2-)等主要离子与水合氧化铁表面的相互作用,分析了各离子浓度对水合氧化铁电泳淌度的影响和体系pH值的变化。结果表明,Na~+、K~+和Cl~-离子几乎不与水合氧化铁表面相互作用;Mg~(2+)、Ca~(2+)和SO_4~(2-)离子与水合氧化铁表面发生吸附作用,在pH为7.5左右的介质中,吸附能力的次序为Mg~(2+)>Ca~(2+)>SO_4~(2-)。     

福建省万寿岩遗址船帆洞植硅体组合特征及其环境意义

万寿岩遗址位于福建省三明市,遗址之一的船帆洞中曾生活过两期古人类（40～37 kaBP和30～29 kaBP）。在第一期古人类的文化层中发现的人工石铺地面在我国旧石器考古中属重要发现,对研究末次冰期古人类生存环境具有重大意义。对船帆洞沉积物的植硅体分析显示,尖型植硅体和棒型植硅体数量比较占优势,扇型和块状植硅体含量其次,短细胞植硅体形态中鞍型的含量较多。结合聚类分析结果可将剖面至下而上划分为5个气候带,气候环境依次为凉干-冷干-冷偏干-凉偏干-温凉偏干。第一期古人类生活于带I底部,为凉干背景下较温暖的气候环境;第二期古人类生活于带Ⅳ上部,为凉偏干背景下较温暖的气候环境。植硅体的变化特征较好地指示了H4和H3事件,分别对应两期文化层。两次Heinrich事件改变了古人类的生存环境,推测是两期古人类离开船帆洞的主要原因。     

周口店田园洞MIS3阶段古人类生存环境

周口店田园洞遗址是2001年新发现的一处重要的更新世晚期古人类遗址,年代测定表明古人类在该遗址活动时间发生在40~38.5 kaBP前,属MIS3阶段。对田园洞洞穴堆积物的哺乳动物群、磁化率、黏土矿物和氧化物等进行分析和测试,结果表明,田园洞堆积物总体上为在重力作用下,洞穴围岩崩塌充填而成;洞穴发育和充填经过了洞穴发育—快速充填—稳定沉积—充填完成4个阶段,对应的气候环境经历了冷湿—温暖—干冷—温暖湿润的变化过程。古人类活动于快速充填期,气候比较温暖湿润,动植物资源丰富,有利于古人类生存活动。田园洞古人类生存环境研究对揭示北京周口店地区MIS3阶段古人类生存环境具有重要意义。     

近百年来长江中游网湖沉积物粒度特征及其环境意义

通过放射性核素137Cs和210Pb精确计年,建立了长江中游原通江湖泊网湖近代沉积物年代序列。运用沉积物粒度指标分析了近100年来网湖沉积记录的环境特征,结果表明,近100多年来网湖沉积速率较大,平均约为0.56cm/a;沉积物粒度指标变化与流域降雨量、人类活动以及长江洪水密切相关,降水大的年份和大洪水时期沉积物粒径增大,分选性变差,峰态变宽。根据沉积物粒度指标特征,近100年来网湖沉积环境大致可分为两个阶段:(1)20世纪50年代以前,湖泊沉积主要受降水和洪水等自然因素控制,沉积物粒度组合变化相对较小,在湖泊水动力条件变化时沉积物粒度指标出现明显的波动,反映了流域降水及长江洪水对湖泊沉积环境的影响。(2)20世纪50年代以后,湖泊沉积物平均粒径较大且分选性差,与流域强烈的人类活动所引起的大量陆源碎屑进入湖泊有关,湖泊沉积粒度指标主要反映了流域工农业生产的快速发展、人口的持续增长以及水利工程建设等人类活动对湖泊沉积环境的影响。     

内蒙古河套地区陈普海子湖泊沉积物粒度特征及其环境意义

对河套地区陈普海子湖泊及其流域不同类型表层沉积物的粒度特征进行了分析,并结合放射性同位素210Pb测年,探讨了湖泊的沉积演变过程。通过主成分分析,对沉积物剖面粒度不同粒级组分含量进行了研究,分析了湖泊沉积物的物质来源,得到两个主控因子F1和F2,它们控制了湖泊沉积物近98.68%的粒度变化特征。研究表明,F1代表了以6.18μm为众数粒径的次总体,主要受流水作用控制;而F2为以42.75μm为众数粒径的次总体,主要来源于地表风沙作用。通过粒径-标准偏差方法,提取了湖泊沉积物中不同时期的环境敏感粒度组分,结果表明:在1996AD之前,流水作用所携带的细颗粒(14.1μm)决定了沉积物的粒级特征,在1960—1985AD期间表现出风沙活动强烈;1996AD以来,由于人类开展了大规模的沙荒土地开垦,流沙活动强烈,流域风沙活动所携带的粗颗粒(14.1~224.35μm)控制了沉积物的粒度组成。     

陆相断陷湖盆沉积物磁组构特征及环境意义--以泥河湾盆地为例

选取陆相湖盆泥河湾盆地的郝家台和东谷坨两剖面,共取样２８６块,研究喾物磁组构参数特征及其环境意义。结果表明,沉积物磁组构参数的变化与沉积物粒度参数、磁化率的变化密切相关,蕴含着环境变化的信息。磁化率各向异性度（Ｐ）、磁线理（Ｌ）、沉积物磁化率的高值和细粒物质含量的低值指示湖水平面下降,气候较为干燥;相反,则说明湖水平面上升,气候较为湿润。据此,将泥河湾盆地沉积过程中湖水平面的变化过程划分为２个大的     

青海省长宁遗址沉积物元素对晚全新世人类活动和气候变化的响应

通过对青海省长宁遗址晚全新世沉积剖面OC、P、Ba、Mn、S、K2O、Pb、As、Al2O3、Fe2O3和Cu的化学成分分析及磁化率分析,研究了该时期沉积物元素含量对人类活动和气候变化的响应。结果表明,齐家文化时期(4300～3900aBP)至汉代(202BC—220AD)之间的气候恶化使沉积物中上述元素含量显著下降,齐家文化时期和汉代的人类活动也对沉积物元素含量产生了影响,不同方式的人类活动对沉积物元素含量的影响存在差异。     

江苏固城湖近代沉积210Pb、137Cs计年及其环境意义

对江苏固城湖沉积柱状岩心进行了210Pb、137Cs测定,以研究湖泊沉积过程和人类活动的关系。137Cs剖面显示的蓄积峰和1986年前苏联切尔诺贝利核电站核泄漏相对应,由此获得的沉积速率为0.066 cm/a;同时,利用210Pb计年的CRS模式计算了固城湖20世纪初以来不同时段的沉积速率,结果表明,在上世纪60年代初沉积物堆积速率最高,达到0.187 g/(cm2.a),80年代后沉积速率趋于稳定,约0.067 cm/a,与137Cs结果相一致。对比洪湖沉积钻孔210Pb、137Cs分布后发现,洪湖137Cs分布和固城湖相似。其人类围垦最强烈的时期正好是其137Cs峰值减弱或消失的时间段,同时也是沉积速率最高的时期。可见人类活动的影响会导致放射性核素在垂直剖面分布的不同。     

柴达木盆地尕海湖沉积物粒度特征及其古气候意义

以尕海湖DG02钻孔沉积物为研究对象,利用高分辨率的粒度数据,结合岩性、孢粉特征,分析其粒度特征及近11000aBP来的气候环境变化。研究发现,尕海湖沉积物记录了该区域湖泊水体逐渐上升又逐渐减少的过程,气候环境变化大致分为4个阶段:(1)冰消期晚期(11324～10290aBP)气候干旱,湖泊水位下降,面积收缩,水动力较强,沉积颗粒较粗;(2)早全新世(10290～8850aBP),气候转向湿润,湖泊水位上升,为浅水至深水的过渡阶段,颗粒由粗变细;(3)中全新世(8850～4400aBP),气候更加湿润,湖水水位达到最高,面积扩大,水动力达到最弱,沉积颗粒最细;(4)晚全新世(4400～200aBP),气候变干,湖泊强烈收缩,湖面下降,水动力达到最强,沉积颗粒最粗。尕海湖DG02钻孔沉积物粒度所记录的区域气候干湿变化及一些重要的干湿事件与国内外研究显示出较好的一致性。     

汉江上游郧县人遗址地层沉积学研究

通过在汉江上游河谷进行地貌学和沉积学野外考察观测,并对郧县人遗址沉积地层系统采样,进行磁化率、烧失量、粒度和地球化学元素等一系列理化指标的测试分析,结果表明,郧县人遗址地层剖面下部为汉江第三级阶地具有二元结构的河床相卵石层和河漫滩相中砂层,上部为风成黄土和古土壤覆盖层。这种风成沉积物与汉江河流悬移质沉积物性质完全不同。根据地层对比和古地磁B/M界限位置,及其与深海沉积物氧同位素气候年代序列的对比,可以确定郧县人遗址地层剖面顶部为第8层古土壤(S8),对应MIS19,形成于785~760ka;其下为第9层黄土(L9),对应MIS20,形成于815~785ka。含有郧县人头盖骨和哺乳动物化石的钙结核层出现在黄土(L9)的上部,年龄为800~785ka,对应于MIS20冰期后段最为寒冷的时期。     

新疆艾比湖湖面波动特征及其原因

艾比湖为西北内陆封闭湖泊,湖泊面积变化反映了区域气候环境的变化。通过艾比湖历史时期及近期湖面波动特征研究,对近期湖泊的演化趋势进行了分析。研究认为,近50年来艾比湖湖面经历了两次大幅度变化,20世纪60年代湖泊面积的大幅度萎缩与21世纪初湖泊面积的大范围扩张。近期艾比湖湖面扩展与流域降水增加密切相关,而20世纪60年代湖泊面积的萎缩主要受流域农业灌溉耗水等人类活动的影响。从气候历史演化的角度(没有人类活动作用)分析,类似目前的气候条件,艾比湖湖面以较稳定地保持在1000～1500km^2内较为客观。     

青藏高原天水盆地中新世沉积物碳氧同位素对古气候演化的指示

青藏高原东北缘天水盆地位于东部季风区、西北干旱区及青藏高原区三大自然带的交汇地带,对气候变化十分敏感.根据该区下山剖面中新世沉积物碳氧同位素组成及TOC含量变化特征,揭示该区中新世气候演化经历了5个阶段:17.02～12.26 Ma时期降水较多,气候相当暖湿;12.26～10.92 Ma时期气候相对冷湿;10.92～8...     

中国北方第四系下界的研究——松山期初一个重要的气候、地质事件

第18届国际地质大会(1948)认为,更新统与上新统界限应位于由海相动物化石记录的意大利新第三系中气候开始恶化的层位.近年来,意大利南部的弗里卡(Vrica)剖面被建议作为含有该界限的层型剖面.剖面中首次出现 Cytheropteron testdo寒冷种之下的物理层作为层型界限;约距今1.6百万年,但尚未定论.根据上新统一更新统连续陆相沉积系列中各种资料面记录的地质、生物、气候及磁性变化,估计气候首次恶化的时期,并与海相沉积的记录对比,有助于确立行之有效的更新统/上新统界限.杨仲健根据动物群,沉积相及地文期的分析,认为华北更新统的下界应位于含泥河湾动物群的泥河湾地层之下.随着第四纪研究的进展,对华北第四系下界有着不同的看法:1)根据古冰碛和古人类资料,将第四系底界置于距今约350或300—320万年前的层位;2)根据Hyalinea baltica等有孔虫组合的古地磁年龄(据曼金宁和达尔林普尔的磁性年表及华北气候首次恶化等,认为更新统底界大体相当于松山/高斯期     

内蒙古黄旗海湖泊沉积物δ13Corg记录的环境演变信息

处于高纬度和高海拔地区的内蒙古黄旗海湖泊沉积物δ^13Corg变化反映了气候环境的变化.特殊的自然环境条件造成黄旗海湖泊沉积物δ^13Corg负段对应暖湿环境,偏正段对应冷干环境.自8.2 kaBP开始,δ^13Corg显著降低,表明本区气候转暖;8.2～4.0 kaBP是全新世大暖期,这一时期黄旗海为高湖面,在7.8 kaBP左右本区气候最为暖湿.4.0～2.2 kaBP,δ^13Corg明显偏正,指示气候变为冷干,全新世大暖期结束.在研究时段内δ^13Corg相对于-23.5‰均值的正负偏移主要反映了湖泊有机质生产率和保存条件的变化.这种变化与当时的气候,尤其是湖泊水位的波动有直接关系.     

泥河湾盆地典型剖面沉积物磁化率特征及其意义

在对泥河湾盆地郝家台、小长梁、东谷坨三个典型剖面野外沉积特征初步研究的基础上,将剖面划分为四个沉积相：顶部马兰黄土堆积,上、下湖泊相和中部河流相。以１５ｃｍ为间距,系统采集了１６７４块样品,进行质量磁化率的测定与分析。结果表明：沉积物磁化率值的大小与沉积相,尤其是与沉积物的粒度相关。一般规律是滨浅湖相粉砂、粘土质粉砂的磁化率值大,而深湖相、半深湖相粘土和粉砂质粘土的磁化率值较低。磁化率值的变化在一定程度上反映了古气候的变化,磁化率高峰可能反映了干燥的气候环境,而低谷则可能反映了温湿的气候。沉积相和磁化率变化曲线相结合,将剖面分为７个对比层,初步讨论了１ＭａＢ．Ｐ．以来,盆地大概可以分为三个大的演化阶段：早期扩张期,中期收缩期,晚期扩张到收缩期。并通过剖面间的对比,初步认为剖面所含石器层的年龄大约在１Ｍａ．Ｂ．Ｐ．左右。     

洪湖垦殖剖面的地球化学特征

于1988-1990年在洪湖设6个剖面站位，对洪湖地区不同时期的垦殖剖面进行地球化学分析，并通过对沉积物层序间的21个元素的聚类分析，探讨垦殖剖面中元素的分布，地下水及垦殖对元素迁移的影响和再沉积作用与垦殖土壤的关系，指出由于湖泊区域性干演和垦殖过程的变化，导致沉积层序发生变化。这是人类垦殖活动对沼泽化湖泊产生影响的典型例证。     

南海南部浅表层柱状沉积物孔隙水地球化学特征对甲烷渗漏活动的指示

海底沉积物孔隙水地球化学特征能快速响应甲烷渗漏活动及其生物地球化学过程,从而记录甲烷渗漏活动特征。对采自南海南部北康盆地的3个重力沉积柱状沉积物孔隙水样品(BH-H75、BH-H13Y和BH-H61)进行了甲烷浓度、溶解无机碳(DIC)和碳同位素(δ~(13)CDIC)、阴离子(SO_4~(2-)、 Cl~-)以及主微量元素(Ca~(2+)、 Mg~(2+)、 Sr~(2+)、 Ba~(2+))等地球化学分析。(△DIC+△Ca~(2+)+△Mg~(2+))/△SO_4~(2-)比率图解与δ~(13)CDIC深度剖面特征揭示了有机质硫酸盐还原反应(OSR)和硫酸盐驱动-甲烷厌氧氧化反应(SD-AOM)在不同沉积柱中所占比例的不同,其中BH-H13Y沉积柱中OSR和SD-AOM共同存在;BHH75沉积柱中OSR占主导;在BH-H61沉积柱中SD-AOM占主导,且其底部可能存在微生物产甲烷作用。硫酸盐浓度线性拟合关系指示BH-H13Y的硫酸盐-甲烷过渡带(SMTZ)的深度约为700 cmbsf。结合SO_4~(2-)浓度、DIC浓度最大值和δ~(13)CDIC最小值推测BH-H61的SMTZ深度约为480 cmbsf。BH-H61和BH-H13Y沉积柱中,较浅的SMTZ深度、上升的DIC浓度以及强烈负偏的δ~(13)CDIC值指示研究区存在甲烷渗漏活动。此外,在BH-H61和BH-H13Y站位,硫酸盐浓度随深度降低的变化梯度在沉积柱下部较上部陡,指示向上迁移的甲烷通量在时间上逐渐增强。孔隙水中Ca~(2+)、Mg~(2+)、Sr~(2+)浓度以及Mg/Ca、Sr/Ca比值变化特征指示研究区沉积物中可能有自生高镁方解石矿物生成;而BH-H61站位SMTZ界面以下,孔隙水中Ba~(2+)浓度升高,指示了硫酸钡的溶解作用。     

泥河湾盆地洞沟剖面的光谱光度时间序列

泥河湾盆地东部的洞沟剖面出露一套以湖相为主的地层,其顶部覆盖了末次间冰期古土壤与末次冰期黄土。测量了该剖面的光谱光度和磁化率,结果显示,亮度(L*)随深度的变化趋势基本与色度a*、色度b*相反,即低亮度值对应高色度值。砂层的亮度值相对低,而质量磁化率高。亮度记录可以与洛川黄土剖面的磁化率记录对比,即亮度低值段可与磁化率高值段对比,这可能源于两者都受东亚季风的控制。对比后获得了30个时间控制点,在此基础上,建立了洞沟剖面测量参数的时间序列。谱分析表明,各参数的时间序列显示了主要的米兰科维奇周期,这显示泥河湾古湖沉积物对古气候的周期性变化敏感。