泥河湾地区第四纪下限问题

本文主要根据泥河湾地区红崖剖面资料,着重讨论泥河湾层的时代归属、第四纪下限和泥河湾古湖的演化等问题。笔者认为,泥河湾层不仅包括下更新统,而且还包括部分中更新统和部分上新统,但不包括上更新统;第四纪下限年龄为2.6MaB.P.。本文还提出泥河湾古湖早在第三纪就已经形成,自第四纪以来至少有五次大的湖水涨缩,可能曾经一度干涸的看法。     

河北阳原泥河湾盆地山神庙咀早更新世哺乳动物群的发现

2006～2008年,在泥河湾盆地山神庙咀化石点发现大量保存完好的哺乳动物化石,已初步鉴定出如下种类:兔科(属、种未定)、鼠兔(未定种)、直隶狼、猫科(属种未定)、硕鬣狗(未定种)、草原猛犸象、披毛犀、板齿犀(未定种)、长鼻三趾马(未定种)、三门马、猪(未定种)、真枝角鹿(未定种)、转角羚羊(未定种)及中国羚羊等;尽管...     

华北平原第四系下限的再研究

华北平原各省市第四系下限、内分层时限皆不相同,使相关研究缺乏统一的语言.依照<中国地层指南>的规定,据现有材料对华北平原第四系划分进行了再研究,明确河北平原原定早更新世固安组属于上新统,由于石油系统同样执行<中国地层指南>的原则,则固安组是明化镇组的同义名,应废弃.现有工作显示华北平原N/Q界线没有超过500m.     

河北阳原台儿沟剖面泥河湾组底界的确定

河北阳原化稍营郝家台台儿沟剖面是泥河湾盆地新建的建阶剖面。剖面总厚度为151.45m,顶部的年龄约0.019Ma,深33.55m处为B/M界线,深123m处为M/G界线,剖面底的年龄约3.3Ma。划分为马兰组、郝家台组、泥河湾组和蔚县组。深45.65-122.65m间归泥河湾组,厚77m,泥河湾组以黄色调砂、粉砂、黏土质粉砂为主,中夹有灰绿色黏土,属河湖相沉积环境。泥河湾组底界确定的标志:底部出露较厚的砂层,代表一个沉积旋回的开始,与下伏湖沼相蔚县组呈整合接触;底界接近M/G界线,在M/G界线之上0.35m处;底界之下挖掘到早于2.6Ma的游河模拟鼠-副丁氏鼢鼠小哺乳动物化石组合和瓣鳃类化石。泥河湾组底界确定为2.6Ma。     

湖南第四纪地层划分及其下限

根据第四纪沉积物特征、孢粉组合、古脊椎动物、古地磁等有关资料，将湖南省区内第四系地层自老至新划分为：泪罗组、新开铺组、陈家咀组、白沙井组、马王堆组、白水江组、丁蜀组及水陆洲组等。原划为早更新世湖仙山组或伍家峪组均为上新世乃至中新世地层，并确定其第四纪下限为２５ＭａＢ．Ｐ．     

泥河湾盆地第四系有孔虫化石群锶同位素及其古环境意义

泥河湾组含有孔虫化石层位的沉积环境问题存在很大争议。本文从生物壳体的锶同位素地球化学特征对其中的有孔虫进行了进一步研究。样品采自泥河湾小渡口剖面27,28层的有孔虫化石(NonionshansiensisWang)和与其共生的介形虫和腹足类。同时,对该剖面22层介形虫以及流经该剖面的桑干河和支流壶流河河水的87Sr／86Sr值也进行了测定。     

泥河湾盆地下沙沟动物群的磁性地层学定年及其对泥河湾动物群的年代制约

主要对泥河湾盆地下沙沟动物群（即狭义的泥河湾动物群）所在剖面河湖相沉积物进行了详细的磁性地层学和岩石磁学研究,揭示出下沙沟剖面记录了高斯正极性时（Gauss normal chron）晚期、松山负极性时（Matuyama reverse chron）及布容正极性时（Brunhes normal chron）。下沙沟动物群的层位跨越留尼旺（Reunion normal subchron）和奥杜威（Olduvai normal subchron）正极性亚时,其年代约为2.2~1.7Ma。上新世/更新世界限（高斯/松山（Gauss/Matuyama）地磁极性倒转界限）位于下沙沟剖面底部。结合前人研究结果,将泥河湾盆地已有磁性地层年代数据的动物群标注在地磁极性年表上,获得了泥河湾动物群的年代序列,结果表明泥河湾动物群位于高斯/松山和松山/布容（Matuyama/Brunhes）两个地磁极性倒转界限之间,因此,泥河湾动物群的年代区间为2.6~0.8Ma,这一研究结果完善了泥河湾盆地的生物地层年代学框架。     

河北阳原泥河湾盆地郝家台NHA钻孔岩心岩石地层划分及对比

位于河北、山西两省桑干河、壶流河流域的泥河湾盆地内发育一套中外驰名的晚新生代地层,内含丰富的哺乳动物化石和古人类文化遗迹。岩石地层的划分是区域地质研究的基础,为了加深对这套地层的认识,2013年中国地质科学院地质研究所在泥河湾盆地东部化稍营郝家台打了一钻,钻孔座标:N:40°13'0.4〃,E:114°38'32.3〃,H:938m。据365.82 m厚的钻孔岩心岩石地层分析,自上至下划分为6个组:(1)上更新统马兰组,厚9.64m,以风积成因为主的黄土堆积,与下伏地层有沉积间断;(2)上更新统郝家台组,厚23.46 m,属滨、浅湖相沉积;(3)中—下更新统小渡口组,厚36.08m,属三角洲-滨湖相沉积;(4)下更新统泥河湾组,厚87.92m,属滨、浅湖相沉积;(5)上新统稻地组,厚111.78m,属湖沼相沉积;(6)上新统壶流河组,厚73.02m,属洪泛平原相沉积。孔深341.90~365.82m由白垩纪地层组成(未见底)。此剖面厚度大,连续性好,钻井采取率近100%,岩心在野外按钻井进尺依次进行连续描述,分辨率高,经研究认为泥河湾盆地第四系不仅在泥河湾盆地内可对比,并与黄土高原第四系也有一定的可对比性,即郝家台组与萨拉乌苏组对比,小渡口组与离石黄土对比,泥河湾组与午城黄土对比。本剖面可作为华北地区河湖相地层层型剖面之一。     

泥河湾盆地牛圈沟地点早更新世哺乳动物化石

牛圈沟地点位于泥河湾盆地岑家湾台地的北缘,化石埋藏在泥河湾组的河湖相堆积中,年代约1.4 Ma。2016年,在面积约2 m²的化石透镜体内出土了123件哺乳动物化石。牛圈沟动物群的成员有：犬科未定种、猛犸象属未定种、马属未定种、泥河湾披毛犀、布氏真枝角鹿、中国羚羊、麝牛族未定种和古中华野牛,其中马属动物为优势类群。形态学研究显示,牛圈沟的真马体型中等、肢骨纤细,未见于泥河湾动物群(狭义);真枝角鹿与麋鹿下颌骨的主要区别在于前者颊齿较宽;另外,在泥河湾盆地首次发现了带完整颊齿列的麝牛族下颌骨。埋藏学分析表明,骨骼风化程度极浅,可能形成于同一次死亡事件;食肉动物消费和水流搬运是主要的埋藏因素,并由此导致了骨骼部位的保存偏差。牛圈沟地点的发现丰富了岑家湾台地的早更新世生物地层序列。

     

泥河湾盆地鹿角梁发现早更新世动物化石和旧石器

泥河湾盆地有成效的科学开拓已经整一个世纪,它以早更新世化石哺乳动物群而名扬世界,现今又以盛产早更新世旧石器遗址而令人密切关注。泥河湾盆地越来越多的考古发现表明,人类走出非洲不可能晚于200万年前。鹿角梁是泥河湾盆地新发现的一处早更新世旧石器地点,出土石制品34件,包括修理品2件、石片18件、石核5件和断块9件,还有大量哺乳动物的骨骼和牙齿化石,其中草原猛犸象（Mammuthus trogontherii）和裴氏板齿犀（Elasmotherium peii）特别引人瞩目。鹿角梁地点所在层位略高于小长梁遗址层位,推测其年龄接近于1.5 Ma。鹿角梁地点的发现,不仅填补了泥河湾盆地早更新世人类遗址序列的一个缺环,而且也增加了泥河湾动物群的一些不多见的化石材料,为研究草原猛犸象和裴氏板齿犀在中国乃至东亚地区的出现和演化提供了实物证据。

     

北京怀柔地区第四纪下限的综合标志

本文运用综合分析的方法,从岩性、古地磁、古生物、矿物及化学成分等方面,对北京怀柔地区HR88—1钻孔剖面进行了系统研究。认为HR88—1钻孔所揭露的新生代沉积物可划分为4个岩性段。第三与第四岩性段的界线即为N/Q界线,该界线位于孔深370m处。由于M/G界面位于358.5m深处,故确认N/Q界限时代约为2.50MaB.P.,将孔深370m以下的红色沉积物划归上新统,其上的杂色沉积物划归更新统。     

泥河湾盆地东谷坨遗址再发掘

1997年东谷坨遗址出土的石制品,特别是其中的“东谷坨定型石核”迸一步肯定了该遗址石器工业的进步性,对全面认识泥河湾盆地旧石器时代早期文化具有重要意义。     

中国第三系-第四系界线研究的现状

中国,由于上新世到更新世受地形、气候和活动性构造的控制,因此就成为研究上新统和更新统陆相地质记录的典型地区。近年来,海相上新统和更新统的剖面在南海北部陆架、西沙群岛和台湾都有了不同程度的研究,特别是滨海平原的上新统和更新统的研究已经有了明显的进展。     

泥河湾盆地更新世人类活动遗迹与石器技术演化

泥河湾盆地旧石器时代考古遗址数量多,时间跨度大,地貌和地层清楚,具有丰富的文化内涵.本文根据现有材料和遗址测年数据研究表明盆地从早更新世到晚更新世发现的旧石器时代遗址在年代上和文化上都构成了一个比较密集的演化序列.泥河湾旧石器技术演化表现为“线线进化”的模式,小石器技术传统从早期一直延续到晚期,演化路线可以概括为“东谷坨-峙峪系”;晚期细石器技术出现并十分成熟,其可能是小石器技术传统的发展和革新.目前的研究成果支持细石器技术华北地区起源说.此外,泥河湾旧石器技术的演化还表现出一些复杂性.     

泥河湾陆相沉积物光释光年代学研究及其对古湖泊演化的指示意义

对泥河湾盆地郝家台、后沟、红崖和虎头梁4个地点湖相及其上覆沉积物样品进行了光释光年代学研究。由于中粒石英的单片再生剂量法所测光释光信号已经达到了饱和,故采用中粒混合矿物的红外激发后高温红外激发方法,并对其异常衰退进行校正,这种方法利用长石的释光信号,饱和剂量较高,且异常衰退较小,为测量老样品提供了可能性。根据红外激发后高温红外激发光释光测年结果,郝家台、后沟和红崖地区现存泥河湾湖相顶部沉积物年龄为360~420ka,虎头梁湖相顶层沉积物年龄为约270ka,而郝家台和后沟湖相沉积物上覆黄土-古土壤年龄分别为约130ka和180ka。这些测年结果表明在泥河湾地区湖相沉积物顶层及其上覆沉积物之间广泛存在一个沉积间断,且不同地点湖相沉积物侵蚀的程度不同。因此,推测现在泥河湾地区出露的湖相沉积物顶层并不是当时古湖泊消失时的沉积,即至少部分古湖泊沉积的顶部已被侵蚀。     

泥河湾盆地大长梁剖面河湖相沉积序列的细腰磁滞回线性质及其环境意义

对华北泥河湾盆地大长梁剖面更新世河湖相沉积序列进行的多参数岩石磁学研究表明磁铁矿和赤铁矿是大长梁剖面最主要的磁性矿物。磁铁矿的粒度主要为准单畴和多畴,主要来自盆地周围侵蚀的碎屑矿物;赤铁矿主要为风成成因,来源于中国西北部的黄土高原或沙漠地区的化学风化作用产物;某些沉积层中还含有主要由碎屑成因的粗颗粒磁铁矿经低温氧化形成的磁赤铁矿,该过程可能与泥河湾古湖的氧化环境演化密切相关。大长梁剖面的磁滞回线大多具有细腰特征,细腰的明显程度主要由样品中磁铁矿和赤铁矿的相对贡献控制。因此,细腰磁滞回线可以用来衡量泥河湾河湖相沉积物中赤铁矿的相对含量,并进而在一定程度上指示亚洲内陆干旱/半干旱地区化学风化作用的强弱以及相对温湿或冷干的气候环境变化。     

泥河湾湖相沉积层记录的古气候周期性

对泥河湾盆地西部井儿洼钻孔上部 12 2 4m的湖相沉积物以约 0 2m的间距系统取样 ,测量其CO2 含量。以建立的时间标尺为基础 ,分析了最近 12 0 0ka以来古气候变化的周期特征。结果表明地球轨道要素偏心率、地轴倾斜变化周期的 40 0ka、10 0ka、40ka的准周期成分在湖相沉积中有明显反映 ,而岁差 2 0ka周期成分不明显 ,同时包含有 70ka、5 5ka的周期。这些结果说明第四纪古气候变化既与地球轨道要素变化有关 ,也与地球系统内部其它因素变化有关。古气候特征性周期在780ka左右出现转折 ,在此之前地球轨道周期不明显 ,在此之后出现较显著的地轴倾斜周期 46ka及31ka。     

泥河湾盆地东坡遗址ESR年代学初步研究

中国泥河湾盆地以发育我国北方晚新生代湖相地层和数目众多的古人类文化遗址而闻名于世,是研究中国北方第四纪地质与环境、新旧石器和早期人类演化的一个关键地区。东坡遗址是泥河湾遗址之一,形成时代一直没有确定。根据古地磁和区域地质等分析,初步认为东坡遗址形成时代不早于距今780ka。本文利用石英Ti心ESR法对泥河湾东谷坨剖面B/M界限样品进行了测量,年龄为 750±88ka,这表明利用该方法对泥河湾层水相沉积物进行测年是可行的。我们利用同样方法和参数对东坡遗址进行ESR年代学研究,结果表明东坡遗址文化层的形成时代为距今 304±12ka到333±23ka,平均年龄为321±15ka。     

泥河湾盆地虎头梁叠层石的时代研究

阳原县虎头梁的泥河湾层夹有两层第四纪的叠层石,即上、下叠层石。文章分析了从3个地点采集的叠 层石样品,分别用热电离质谱铀系法和α能谱铀系法测量了它们的年龄。同一样品致密部分和非致密部分的年龄 及铀含量明显不一致,同时致密部分的铀系年龄出现倒序,此结果表明虎头梁的叠层石不适合用铀系法测年。根 据沉积物光谱光度测量,文章发现亮度值随剖面深度的变化曲线与北太平洋的风尘通量曲线形态相似,通过对比, 可以尝试将后者的时间标尺转移到前者上来,从而可建立虎头梁的泥河湾层的亮度时间标尺。它指示阳原县虎头 梁杏沟剖面上、下叠层石的年龄分别为73kaB.P.和274kaB.P.,分别是间冰期晚期和冰期的产物,前人所报道的孢 粉组合所代表的古气候环境支持这个年龄。