新疆吉仁台沟口遗址地貌背景与遗址形成过程

2018年全国十大考古新发现"的新疆尼勒克吉仁台沟口遗址,不仅发现了规格较高、保存完整的青铜时代为主体的聚落遗址,更发现了世界上迄今为止最早使用煤炭的遗迹。遗址区的地貌背景和堆积物年代框架有利于我们进一步理清遗址的考古学意义,为此文章对遗址区进行了野外地貌考察,对该区阶地堆积物和黄土进行了粒度分析和光释光测年,得出了如下结论：流经遗址区的喀什河在遗址区发育了4级基座阶地（T1、T2、T3和T4）,阶地上堆积物的光释光年代指示它们的形成时间分别是≥ 2.4 ka、≥ 14 ka、约60 ka和≥ 75 ka。除构造活动因素外,这些阶地的形成和阶地堆积物的堆积主要与气候有关,阶地的拔河高度和形成年代指示喀什河的平均下切速率逐渐加快。遗址所在的第三级阶地在基座上堆积厚层砾石,在其形成后堆积了黄土,黄土的来源主要是附近喀什河和伊犁河两岸阶地上的河流堆积物以及下游冲洪积物,遗址区在32.1~30.0 ka期间黄土堆积速率为0.12 mm/a,全新世晚期堆积速率为0.14~0.21 mm/a。古人最早可能在4.5 ka时就在该区活动,在3.6 ka至3.0 ka的某一时段,古人在第三级阶地黄土地面上生活和进行生产活动,并使当时地表 30~20 ka（厚约1.2 m）的黄土地层发生了扰动,随后遗址被废弃。遗址区1.9 ka以来的地层可能未受扰动,古人活动遗迹被后期的黄土堆积埋藏并被保存;遗址区坡积物不发育,未受洪水或山洪影响,遗址区地貌环境相对稳定,古人生活时的原始地貌保留至今。     

河流阶地研究进展评述

河流阶地是地貌学中最重要的研究课题之一,主要集中在阶地的形成年代及阶地形成模式上.本文结合国内外河流阶地的研究现状,对河流阶地的研究历史进行了简单的回顾,总结其发展的四个阶段和特征.     

黄河源地区的河谷地貌特征及其对黄河上游形成和演化的启示

黄河的形成与演化对于认识我国宏观地貌格局的形成、青藏高原及黄土高原的区域构造活动历史、华北平原及黄渤海陆架的形成和演化等问题具有重要意义。目前对黄河演化历史的研究主要集中在龙羊峡以下的河段,对于黄河源段的关注较少。文章基于黄河源地区河谷地貌的实地考察,并利用SRTM1-DEM数据,分析了黄河源段干流及支流河谷橫剖面的地貌特征,并与该区典型的冰川谷和兰州附近黄河的河谷横剖面进行了对比。结果表明:黄河源地区的河谷规模巨大,并呈现出谷底开阔、河床窄小、阶地不明显、谷坡陡立、河谷横剖面左右对称的U型谷特征。这些特征与该区冰蚀谷的特征相似,但与兰州段黄河成型河谷的特征相差甚远,且其河谷规模更大。我们推断,黄河源地区的河谷可能主要为冰期时的冰蚀作用所塑造,而非单纯的流水侵蚀形成。由于冰蚀作用的存在,该区早期的河流阶地可能被随后冰期的冰蚀作用所破坏,当前基于黄河源地区现存河流阶地年代的研究很可能低估了该区水系的发育历史。此外,反复的冰川进退也可能导致黄河源水系自上而下贯通,而非溯源侵蚀形成。     

黄河中游河流阶地的对比及阶地系列形成中构造作用的多层次性分析

黄河在流经青藏市原东北缘海原－同以弧形构造区的过程中,发育了多达10－21组的斯座和侵蚀型阶地,其最大拔河高度为40lm,最高阶地的发育年代为1．57MaBP。通过对该区米家山、车木峡和黑山峡河口3处黄河阶地以及我国北方大范围内河流阶地的对比分析发现,河流阶地系列形成中在构造作用上具有多层次性特征,即它包含了不同范围或规模和不同级次构造隆升作用所导致的阶地。研究区的黄河阶地系列可以划分为3个层次。其中,第一层次的阶地共有6级,为我国北方大范围内同期形成的阶地,它们代表1．6Ma以来青藏高原阶段性隆升的次数,其隆升幅度由西向东逐渐减小;第二层次的阶地共有5级,为海原－天景山构造区内同期发育的阶地,它们代表1．6Ma以来该构造区本身自隆升的次数和幅度;第三层次阶地为发育在米家山东坡的10级不同期阶地,它们代表1．6Ma以来海原构造山地独自的抬升的次数和幅度。阶地发育时间与黄土－古土壤序列的对比还表明,反映青藏高原大范围构造隆升的第一层次阶地与气候变化之间有很好的可对比性,其形成年代均与相应古土壤发育时间的间冰期对应,暗示导致河流下切的在范围构造抬升与强干冷期后同样可导致河流下切的气候暖湿期紧密相关,它们共同组成了构造－气候旋回。第二层次和第三层次阶地的形成时间与气候变化之间无统一特定的关系,显示它们的形成更主要的受控于天景山块体和海原构造带的隆升作用。因此,研究区的河流阶地主要可分为2种成因类型。一种是在大范围构造抬升和气候变化联合作用下形成的构造－气候旋回阶地,此类阶地分布范围广,具有区域间的可对比性;另一种是以局部构造抬升为主导因素形成的脉动式构造旋回阶地,此类阶地的分布受 控于活动构造带,在构造区带内自成体系,不具有区域间的可对比性。     

大青山河谷地貌特征及新构造意义

论述了大青山河谷地貌的基本特征,河谷地貌的形成和演化明显地受大青山山前断裂带的控制。在山前断裂强烈活动的地段,河流深发呈峡谷,发育多级河流阶地,河谷纵剖面为上凸形,谷底宽度与谷肩山高度之比Ｖｆ值较小;在山前断裂活动较弱的地段,河流侧蚀呈宽谷,河流阶地级数较少,河谷纵剖面为下凹形,Ｖｆ值较大。河谷纵剖面凹度与大青山抬升幅度线性负相关。     

青藏高原东部牙着库河流阶地研究

构造运动和气候变化是制约内陆地区河流阶地发育的两个关键因素,而不同地区的河流对它们的响应方式多种多样.研究区海子山位于青藏高原东部的沙鲁里山中段,在第四纪期间经历了大幅度构造抬升及第四纪冰川作用.海子山北缘牙着库河谷保留着6级河流阶地,南缘稻城河谷完好地保留着第四纪冰川作用遗迹.本研究运用电子自旋共振技术对牙着库4级高阶地(第3～第6级)的砾石层及稻城河谷的第四纪冰川沉积物进行了测年,并对这4级阶地的形成过程进行了分析.结果表明,牙着库3～6级阶地基座及相应的砾石层均形成于冰消期,分别与深海氧同位素2、6、12、16阶段晚期相对应.待气候进一步变暖而逐渐进入间冰期,海子山冰川消融殆尽,下伏地壳负荷锐减,构造抬升效应的释放结合冰川均衡抬升使得牙着库河谷梯度增大,而同期的河流沉积物通量较小,结果导致流水切割前期加积的沉积物及其下伏基座形成一级新的河流阶地.牙着库河谷自深海氧同位素16阶段后期以来的平均下切速率为0.43 mm/a左右,小于海子山的平均抬升速率2 mm/a,与"河谷下切速率不大于山地抬升速率"一致.     

最近150 ka河西地区河流阶地的成因分析

文章通过对河西地区最近150 ka河流阶地年龄数据的处理,发现存在7个明显的河流阶地发育时期,即150、100、70、40、30、12和6 ka B.P.。经过相关构造和气候资料的论证,文章认为,在150和70 ka B.P.附近形成的两级河流阶地代表了河西地区两期主要的构造抬升,而在100、40、30、12和6 ka B.P.附近形成的5级河流阶地则对应于河西地区5期气候变化事件。     

吉林磐石官马溶洞的洞穴特征及形成时代初探

吉林磐石官马溶洞发育在上石炭统石嘴子组厚层大理岩化石灰岩中,主要受北西向断层控制,发育有高度不同的5层洞穴。洞内化学沉积物多为重力水沉积,非重力水沉积物在洞中沉积稀少。溶洞内空气与洞外大气交换作用较强,具有良好的环境质量。通过与洞外饮马河河流阶地在高程及形成时代上的对比研究,结合在溶洞第4层采取年龄样的铀系法测年数据(30.6±2.3kaBP),初步推测官马溶洞发育起于早更新世。     

宜昌市龙潭河阶地的沉积特征及其环境指示

河流阶地可以记录河流所属流域的气候变化信息。笔者以宜昌市龙潭河两岸阶地作为研究对象,选取4个典型河流断面横剖面,利用沉积学、环境地球化学等研究方法,对龙潭河阶地的沉积特征及其环境指示开展了野外调查研究。运用熔片法-X射线荧光光谱法(XRF)对阶地沉积物进行物质成分特征分析;选取化学蚀变指数、风化淋溶系数、硅铝率和硅铝铁率4个指标来具体分析龙潭河地区的环境演化过程;并且运用多元统计方法对分析结果进行解释。研究结果显示：宜昌市龙潭河普遍发育四级阶地,东岸形成侵蚀阶地,西岸基座阶地广泛分布;通过分析阶地沉积物化学组分之间的相关关系,可以看出沉积物的性质和物质组成相似,具有富铝铁化和较强化学淋蚀的特征,符合龙潭河地区的温暖湿润化学风化环境。测试结果和多元统计方法的结论都反映出龙潭河流域内第四纪以来气候湿热程度趋于减弱,丰富了宜昌地区河流阶地研究的基础数据,在一定程度上反映了流域内沉积物形成时期的自然地理条件和古气候特点。