末次间冰期以来地球气候系统的突变

地球气候系统的突然变化是近年来地学研究的热点。取自极地冰芯、海洋沉积物和陆地的古气候记录表明,末次间冰期以来全球经历了一系列数百年—千年时间尺度的气候突变事件,证明了在末次冰期—间冰期旋回大尺度气候变化背景下,全球气候存在较大不稳定性这一基本事实。尽管末次间冰期以来这些数百年—千年时间尺度气候突变事件的成因和影响范围还存在明显的不确定性,但已从诸如末次间冰期(MIS 5e)中期的干冷事件、末次冰期的Dansgaard-Oeschger旋回、Heinrich事件和Younger Dryas事件以及发生在全新世冰后期的一些降温事件的研究中,获得对过去130 ka来气候变化过程总体上的认识和理解。综述了近年来的主要研究成果,介绍了有关末次间冰期以来全球气候突变事件发生的时间、过程和机制等最新的研究进展。     

腾格里沙漠西北缘青土湖中更新世晚期以来沉积环境变迁

以腾格里沙漠西北缘青土湖钻孔ZK1为研究对象,通过对钻孔沉积物的光释光年代、粒度、磁化率等研究,揭示了该湖泊自中更新世晚期以来的环境变迁。研究结果表明：该地区中更新世晚期经历了干冷→暖湿两个阶段,晚更新世经历了湿暖→干冷两个阶段,与深海氧同位素的末次间冰期、末次冰期气候旋回特征吻合,全新世主要经历了干冷→暖湿的气候波动。反映了腾格里沙漠西北缘晚第四纪的气候波动变化特征,特别是为本区中更新世晚期以来的气候环境变化的研究提供了依据。     

晚更新世末期以来黄河口古地理环境的演变*

文章通过老黄河口海域CB20A孔岩芯的粒度、碎屑矿物、有孔虫、介形虫、瓣鳃类、腹足类、孢粉、植物化石和¹⁴ C测年等指标的分析鉴定结果,探讨并研究黄河口区古地理环境的演变。从晚更新世末期至今,本区地理环境演变经历了6个主要阶段,即全球最末一次冰期的早期、间冰期、晚期和冰后期的早期、中期及晚期。其间出现明显的气候冷暖交替、海平面升降及岸线进退的变化,多次出现沧海桑田的景观。在这6个变化阶段中还有一些规模较小的海平面升降,如最末一次冰期早期气候寒冷,海平面大幅度下降,然而在这一时期的沉积物中却发现了气候变暖的海相沉积层,反映海平面曾经上升。而在最末一次冰期的间冰期,气候变暖,但是它并非始终温暖如一:其下部沉积物中的化石反映的是气候较冷海面较低的滨海沼泽特征;中部反映的是气候温暖的浅海环境;而上部反映的是海面明显下降的潮坪环境。这些气候和海面波动现象在冰后期仍然存在。     

云南鹤庆古湖晚更新世的孢粉记录及其古气候学意义

本文通过鹤庆古湖沉积物的孢粉记录对该区晚更新世的古植被和古气候进行了恢复。该区末次间冰期和末次冰期内部气候波动性特点与深海氧同位素记录有着较好的可比性,反映在全球变化的背景上,气候的不稳定性同样在本区有明显的响应。而且不同季风区气候资料对比也表明,本区冷湿和暖干的气候组合具有明显的区域特征,末次冰期该区夏季锋面降水增多,而间冰期则与之相反。造成这种区域环境效应的原因,与西南季风区大气环流的复杂性、云贵高原的地貌部位以及由青藏高原地表反照率引起的热力学和动力学过程有关。     

西藏搭格架热泉型铯矿床年代学研究

西藏昂仁县搭格架地热田硅华中的铯达到超大型矿床规模,不同特征的热泉沉积或分布于冈底斯冰期冰碛物的外表或裂隙中,或覆于长马曲上游第5至第1级阶地及现代河床的不同部位.据热泉华野外分布的地貌部位和岩石学特征可将其分为6套.这6套泉华代表性样品的全溶法或等时线法U系测年结果表明：第1套泉华（钙华）形成于晚更新世晚期的末次冰期间冰阶晚期,相当于深海氧同位素第3阶段即MIS 3;第2套泉华（硅华）形成于中更新世晚期的倒数第二次冰期,相当于MIS 8～7;第3套泉华形成于晚更新世早期的末次间冰期,相当于MIS 5;第4套泉华（硅华）形成于晚更新世晚期的末次冰期间冰阶晚期至末次盛冰期早期,相当于MIS 3～2;第5套泉华（硅华）形成于晚更新世末期的末次盛冰期至全新世冰后期,相当于MIS 2～1;第6套泉华即现代硅华.参考前人的ESR年龄测定结果,可将搭格架热泉华的形成分为5个阶段：403～202ka BP,99ka BP左右,39～25ka BP,17～4ka BP与现代.在第3阶段硅华活动早期,有一次钙华活动.     

岭南东江流域晚更新世哺乳动物化石的新发现

近年在南岭以南的广东东江流域河源地区东源县上莞镇的碧寿洞中发现较丰富的古哺乳动物牙齿化石。经鉴定为6个目5属5种,称之为碧寿动物群。根据碧寿动物群指示的古生态、化石层位、热释光测试结果和生物地层对比初步认为,该动物群与西江流域的罗沙岩动物群一样,都属于晚更新世时期的大熊猫—剑齿象动物群,生活在MIS5a时的间冰期,但罗沙岩动物群的时代略早,为(79.0±15)kaBP,而碧寿动物群则存在于末次冰期/末次间冰期之交的MIS5a之末叶。此动物群为广东东江流域历年首现,代表了当时的热带北缘森林草原的自然环境。     

晚更新世以来长江水下三角洲的沉积结构与环境变迁

根据长江口外的三口钻井（Ch₁,Ch₂和Ch₃）的沉积岩心资料研究了冰后期长江水下三角洲的沉积构造;它们由前积层,底积层和边缘沉积三部分组成。并根据14C,热发光测年和生物地层的研究探讨了该区自晚更新世以来的环境变迁,在中更新世末,本区为陆相沉积环境,随着玉木冰期中亚间冰期的到来,研究区发生了海侵,当玉木冰期最盛时期,这里又成为湖泊环境,又随着全新世的到来,再度出现浅海环境,随着河口三角洲的逐渐形成,构成了今日长江水下三角洲的沉积体系。     

更新世中期气候变化与手斧文化扩散

半个世纪前 ,哈佛大学旧石器考古学家莫维士 (Ｈ .Ｍｏｖｉｕｓ)将旧石器初期的旧大陆分割为两个独立发展的文化圈 ,即西方的“手斧文化圈”和东方的“砍砸器文化圈”。前者包括非洲、欧洲、中东和印度半岛 ,代表一个文化蒸蒸日上、朝气蓬勃的地区 ;后者包括东亚、南亚和印巴次大陆北部 ,是一个文化保守落后、死水一潭的“边缘地区”(Ｍｏｖｉｕｓ 1948)。莫维士理论的基础主要是类型学和古生态学 (黄慰文等 ,1999) ,即一些学者认为东亚不存在手斧或者东亚的手斧不能与西方的手斧相提并论 ;或者认为东亚和东南亚地区在更新世期间气候、植被…     

南海更新世以来Botryocyrtis scutum(放射虫)的丰度变化及其地层和古海洋学意义

试图通过南海更新世以来3个柱状样中Botryocyrtis scutum (放射虫) 的研究, 探讨其地层和古海洋学意义. 根据南海更新世以来3个柱状样中Botryocyrtis scutum的丰度变化与氧同位素记录的对比研究发现, 氧同位素18期以来Botryocyrtis scutum丰度变化与氧同位素记录有较好的对应关系, 其丰度变化随冰期与间冰期旋回而波动.冰期丰度降低, 间冰期丰度增加.其丰度变化基本上与氧同位素记录一样, 反映了冰期与间冰期旋回, 并且可以作为地层划分和对比的工具.      

安徽蚌埠晚更新世的Palaeoloxodon naumanni (Makiyama)及其古环境意义

安徽省蚌埠及所辖怀远、固镇、五河三县境内，由于开挖怀（远）-洪（泽湖）新河，相继发现了诺氏古菱齿象Palaeoloxodon naumanni的一个头骨和9个门齿化石，铀系测年表明，它们分别是末次间冰期中72ka B.P.末次冰期中相当间冰阶的63ka和40ka B.P.的生物遗骸，反映晚更新世期间这一地区有3次较暖的生态环境；流水对化石的搬运作用明显，蚌埠以西以重量大的下颚骨为主，蚌埠以北、以东以易搬运的门齿为主，甚至在盛冰期砂层上、下部分别见驼鸟Struthio蛋和古菱齿象化石。     

红山文化牛河梁遗址形成的环境背景与人地关系研究

本文对辽宁凌源市红山文化牛河梁遗址区的地形进行了考察,对建筑石料进行了鉴定,证明当时人类对地形和岩性的认识和利用已具有较高水平。对遗址文化层的动植物残体分析、孢粉分析及附近大凌河上游全新世沉积剖面的孢粉分析基础上,对牛河梁遗址形成的环境背景和红山文化晚期繁荣的原因及人地关系问题进行了分析探讨。     

关中地区的新石器古文化发展与古环境变化的关系

气候环境变化作为影响或制约古文化发展、演化的重要因素,虽然经常受到质疑,但依然被越来越多的考古工作者,包括一些古气候学者所接受。关中地区是我国古代文明重要的发源地之一,为探讨气候环境变化与古文化演化之间可能存在的联系提供了条件。本文对已有很好研究基础的渭南全新世黄土剖面的孢粉、植硅体、蜗牛化石及磁化率和粒度记录进行综合分析,研究得出该区全新世以来有3次突出的气候温暖湿润期（9000～7300aB.P.,6800～5500aB.P.和4500～4300aB.P.）和3次明显而短暂的寒冷干旱期（7300～6800aB.P.,5500～5000aB.P.和约4000aB.P.）。温暖湿润气候期与关中地区的老官台（8000～7000aB.P.）、仰韶（7000～5000aB.P.）、龙山（5000～4000aB.P.）等文化繁盛期几乎是同步的,而发生在7300～6800aB.P.,5500～5000aB.P.及4000aB.P.前后的寒冷干旱气候环境,不是简单的气候冷暖变化,而是影响了生物、水、大气等表生地球系统的气候变化事件,改变了该区的植被类型和生物群落的变迁,这3次气候变化事件时间上大致对应了老官台-仰韶-龙山-夏商文化交替的时间。然而,根据目前的气候记录及时间分辨率还难以判断更次一级的气候环境变化与各文化期不同文化类型变化之间的关系。对关中地区泉护遗址植硅体的分析显示,4500aB.P.以来水稻含量的增加与气候变干的趋势并不一致,推测可能与古人利用渭河水资源种植水稻有关。研究认为关中地区气候环境变化与文化发展之间的关系,有一定的规律可寻,但是由于目前对古气候-古环境变化的幅度、详细的考古文化性质的认识不足,以及时间分辨率和年代学的限制,还无法确切说明什么程度的气候环境变化对哪些文化类型通过什么机制产生了何种程度的影响。     

更新世末期西辽河上游地区古代环境研究

西辽河地区史前和历史时期文化发达,分别发育了小河西文化－兴隆洼文化－赵宝沟文化－红山文化－小河沿文化－夏家店下层文化－夏家店上层文化,这些文化的兴衰同环境的演变密不可分,旱作农业的起源有可能在西辽河地区。西辽河地区古代环境、与人类文明发生以及演变关系一直是研究的热点,本研究将采自赤峰地区红山水库厚度为155cm的自然剖面进行了测年、孢粉和粒度分析,得到晚更新世末期西辽河地区古植被以及古环境资料。粒度分析说明沉积环境可能为河漫滩。孢粉分析结果显示： 晚更新世末期进入全新世前,西辽河地区较现代温暖湿润,植被是草原植被,主要的植物是蒿属以及菊科的其他植物,河漫滩中生长有香蒲属植物,不远的山地分布有疏林,针叶树主要是松、云杉和铁杉,而阔叶树主要是桦木科、胡桃属、栎属和榆属。自下而上,将剖面分为4个孢粉组合带(Zone 1～4)。Zone 1(15280～14680cal. aB.P.)和 Zone 2(14680～14090cal.aB.P.),针叶树主要是云杉和铁杉,而阔叶树主要是桦木科和胡桃属植物; Zone 2,盘星藻大量增加; Zone 3(14090～13890cal.aB.P.),除了云杉和铁杉,松属也是主要的针叶树种类,此时香蒲的数量急剧增加; Zone 4分为2个亚带,即 Zone 4­1(13890～13670cal. aB.P.)和 Zone 4­2(13670～13110cal. aB.P.),Zone 4主要的针叶树为松－云杉,此时的阔叶树也变为落叶栎－榆属。在Zone 4­2,伴随着C/A值的增大,铁杉花粉消失。铁杉花粉消失在约13610cal. aB.P.,可能是由气候的干旱引起。相对温暖湿润的气候环境为农业的发生提供了丰富的野生资源,而后期环境趋于干旱,这可能是促使农业发生的一个因素。     

辽宁海城小孤山新石器时代人类头骨研究

辽宁海城小孤山遗址是我国北方地区重要的更新世末期-全新世人类遗址,记载着从更新世末期到全新世人类的体质及文化特征的演化历史。对1983年在此遗址发现的距今约5000年左右的、新石器时代晚期的人类头骨进行了研究,该头骨是迄今在辽宁地区发现的惟一较为完整的新石器人类遗骸,为探索早期人类体质特征的变异提供了重要的研究材料。研究显示,小孤山人类遗骸为30岁左右的男性个体。通过与更新世晚期、新石器时代及青铜铁器时代人类头骨的比较,发现小孤山人具有蒙古人种的形态特点,大部分特征与现代人相同,少数特征如颅长和颅容量,位于现代人变异范围的上限,而与更新世晚期人类接近。小孤山人非常低矮的上面部和鼻部,使其具有独特的头骨形态特点而差异于其他全新世头骨。15组头骨样本的主成分分析结果显示,新石器时代人类体质特征的变异非常大,难以将小孤山人的体质类型归入南方或北方类型,提示有必要对我国古代人类体质特征的分型问题作进一步探讨。     

浙江余姚田螺山遗址古人类活动的环境背景分析——植硅体、硅藻等化石证据

长江中下游丰富的新石器时代文化遗址,为研究该地区新石器时期气候环境变化、古人类活动和文化演化等提供了丰富的材料。浙江余姚田螺山遗址是河姆渡早期文化保存比较完整的一处新石器时代遗址。文章通过对田螺山遗址剖面植硅体、硅藻和炭屑等的分析,探讨了田螺山遗址河姆渡文化早期的原始农业和古人类活动的文化环境背景。7000～6600cal.aB.P.期间,植硅体和炭屑含量较低,淡水-半咸水硅藻丰富,推测为淡水或泻湖沉积环境,受海水影响较小;  从6600cal.aB.P.开始,水稻植硅体和炭屑含量增加说明田螺山先人已经开始大量种植水稻;  晚期（约6000cal.aB.P.后）海绵骨针和硅藻海水种含量的增长说明该时期田螺山地区明显受到海水影响。研究结果表明,河姆渡文化早期,田螺山地区就已经开始水稻栽培,原始农业形态基本是以稻作农业为主;  田螺山遗址河姆渡文化之前和之后都可能存在相对海面较高或受海水影响的时期,其与河姆渡文化在田螺山地区兴起与消失有着一定的关系。     

甘青文化区新石器文化的时空变化 和可能的环境动力*

气候变化引起的环境系统的变动,可以对史前文化的时空分布产生决定性的影响。甘青文化区是我国古文明发祥地之一。这里新石器文化非常发达,遗址丰富,类型齐全,为一个自成体系的古文化中心。通过分析不同类型的新石器文化的时空分布的变化,发现自大地湾文化至马家窑文化时期,研究区文化在空间上扩张,而后逐步向南退缩。这一变化和气候的干湿状况的变化密切相关。5kaB.P.气候逐步趋向干旱,导致文化分布上的空间差异,至齐家文化时期,研究区105°E以西遗址点的空间分布大大地向南收缩,而105°E以东齐家文化的分布范围和仰韶文化基本一致。     

三峡地区更新世人类适应生存方式

近20年来,一大批重要遗址的发现、发掘和研究,使三峡地区成为目前我国旧石器考古研究的重要地区之一。该地区在更新世总体上是以亚热带湿热森林环境为主。长江的发育和两岸丰富的动植物为古人类适应、生存和迁徙提供了资源。广泛流行的砾石石器工业是当地古人类在背山面河的自然环境下从事狩猎-采集活动所必需的。早更新世至晚更新世早期,古人类从洞穴居住逐渐转为旷野游动生活,石器保留砾石石器的面貌;晚更新世末期,石片石器取代砾石石器而居主要地位,石器组合中出现了小型的刮削器和磨制石器,部分遗址伴生陶片,这说明人类生存行为由狩猎-采集向农业耕作-家畜驯养的过渡,生存方式也转为以定居为主。古人类在三峡地区的生存方式是长期适应当地自然环境的结果。     

晚更新世晚期以来的长江上游古洪水记录

长江上游三峡河段主要的古洪水记录有:1)三峡深槽的蚀积变化;2)长江阶地粗粒沉积;3)长江的泛滥沉积;4)长江的古洪水平流沉积。不同时间跨度不同类型古洪水记录的精度有较大的差别。古洪水记录显示,晚更新世晚期的40～30kaB.P.,长江上游大洪水比30kaB.P.以来的长江上游大洪水大得多;全新世以来,以3983aB.P.前后的大洪水为相对最大;公元1870年大洪水为3000aB.P.以来最大洪水;近百年来的实测洪水以公元1981年洪水为最大。     

晚更新世晚期以来的长江上游古洪水记录

长江上游三峡河段主要的古洪水记录有:1)三峡深槽的蚀积变化;2)长江阶地粗粒沉积;3)长江的泛滥沉积;4)长江的古洪水平流沉积。不同时间跨度不同类型古洪水记录的精度有较大的差别。古洪水记录显示,晚更新世晚期的40～30kaB.P.,长江上游大洪水比30kaB.P.以来的长江上游大洪水大得多;全新世以来,以3983aB.P.前后的大洪水为相对最大;公元1870年大洪水为3000aB.P.以来最大洪水;近百年来的实测洪水以公元1981年洪水为最大。     

龙山文化末期泾河特大洪水事件光释光测年研究

通过对泾河流域深入的野外考察,在其中游基岩峡谷内发现了含有龙山文化末期文化层和古洪水滞流沉积单元的全新世黄土土壤剖面。利用光释光的单片测年技术,确定古洪水滞流沉积层覆盖着的黑垆土层的OSL年龄为 4078±382aB.P. 和4111±450aB.P.。结合其中所含龙山文化遗址的考古年代,揭示出泾河流域在4100～4000aB.P.之间出现一个古洪水多发时期。这组古洪水滞流沉积单元包含5个单层,记录了4100～4000aB.P.之间泾河流域曾经发生的5次特大古洪水事件。这个洪水期对应着我国北方在4000aB.P.前后,由全新世大暖期向着全新世晚期干旱期转折过程中的气候剧烈变化。这些史前洪水事件可能对我国龙山文化的衰落和古代华夏文明的诞生具有重大的影响。