郑州织机洞遗址MIS3阶段古人类活动的环境背景

MIS3阶段,即深海氧同位素第3阶段,是末次冰期中气候比较温暖湿润的时期。大量的考古调查资料表明,这个阶段也是末次冰期中人类活动最活跃的时期,当时不仅人类遗址的数量明显增多,而且石制品也较前也有较大的进步和发展。人类活动与气候环境之间的耦合关系似乎暗示着两者之间存在着某种内在的联系,适宜的气候环境可能是导致人类活动活跃的重要原因。河南郑州织机洞遗址是我国北方重要的旧石器文化中-晚期洞穴遗址,包括上、中、下3个文化层,其中,下文化层距今5.0～3.5万年,属MIS3阶段。本文试以织机洞遗址下文化层为主要研究对象,结合洞外黄土-古土壤剖面的研究,就我国中原地区MIS3阶段人类活动的环境背景做一初步的分析。分析结果表明,在这一阶段,中原地区属于暖温带草原-森林草原环境,气候比较温暖湿润,适宜于人类生活。其中,距今5.0万年前后的MIS3阶段早期,是MIS3阶段中气候最为适宜的时期,也是人类活动最为活跃的时期,当时生长有落叶阔叶树的暖温带森林草原环境,为MIS3阶段旧石器文化的繁荣和发展提供了重要的环境背景。

中国典型粘黄土区地质灾害风险评估危险性影响因素分析

地层岩性、岩土体结构及其工程地质特性为黄土区地质灾害提供了物质基础,黄土斜坡的坡型、坡度、坡高、阶地等地形地貌因素为地质灾害提供了边界条件,人类工程活动和降雨为黄土区地质灾害提供了触发条件。黄土地形地貌、地层岩性、岩土体结构类型及其工程地质特性、水文地质条件等为粘黄土区地质灾害形成的内在因素,降雨、人类工程活动等为其诱发因素。

不同类型沉积物磁化率的比较研究和初步解释

沉积物的磁化率分析以被广泛应用在第四纪古气候研究中,不同类型沉积物磁化率的解释可能存在明显的差异。本文选择了黄土、冲积物、湖积物、风沙堆积和南方红土等五种不同类型的沉积物,进行了磁化率的测试,粒度和孢粉分析,试图通过对沉积物磁化率和相关古环境指标的研究,对不同类型沉积物的磁化率予以对比并进行初步解释。研究结果表明,黄土和湖泊沉积中磁化率的变化主要受气候变化的影响,是指示古气候的重要指标;河流沉积物和风沙沉积物的磁化率主要受粒度的影响;影响南方红土磁化率的因素十分复杂,其磁化率的解释比较困难有待进一步的研究。这一研究表明,鉴于不同沉积物磁化率的影响因素存在明显的不同,因此在运用磁化率进行古环境解释时须持慎重态度。

极性转换期间地球磁场形态学研究

本文对采自中国黄土高原西峰(35.7°N,107.6°E)和段家坡(34.2°N,109.2°E)两个剖面中黄土层L8和古土壤层S8的1281块定向古地磁样品做了详细的岩石磁学和古地磁学研究.证实了Matuyama-Brunhes(M-B)极性转换带位于L8的中下部.提出了下列观点:1.M-B极性转换过程与地球磁场方向变化相联系的持续时间为3600—4500a,而与地球磁场强度变化相联系的持续时间则为8000—9000a,即强度变化存在“超前和滞后” 效应;2.M-B转换场的形态是由三次快速倒转和一次不成功的倒转构成,或者说,转换场具有快速变换极性的振荡特征;3.M-B转换过程中地球磁场并不是以轴对称的非偶极子场为主,而是偶极子场至少与非偶极子场相当;4.中国黄土-古土壤沉积物所含磁性矿物的主要成分是磁铁矿,它是研究极性转换期间地球磁场详细结构的良好物质.

全球变暖背景下中国北方沙尘暴变化及其对黄土高原成壤的影响研究

黄土的风成说表明粉尘黄土沉积及其成壤与沙尘暴之间存在着密切的联系,作为粉尘搬运的典型:沙尘暴是一种在强冷空气条件下粉尘快速而大规模被搬运和沉降事件,而长时间尺度的沙尘暴事件受全球气候变化的控制和影响;同时,沙尘暴发生的频次和强度变化进而会影响黄土高原地区的黄土粉尘沉积及其成壤强度的变化。本文是在考察中国北方沙尘暴成因机制与黄土高原粉尘沉积和成壤之间关系的基础上,探讨了在全球持续变暖背景下中国北方沙尘暴的发生频次变化及其对黄土高原地区粉尘沉积和成壤强度的可能影响。主要结论是:在全球持续变暖的背景下,虽然粉尘沉积区的降水并没有显著增加,但粉尘源区气候趋于暖湿化,导致中国北方沙尘暴有逐年减少的趋势,使得黄土高原粉尘堆积的速率减小,因而,黄土高原地区将进入一个成壤相对强的时期。

新疆伊犁地区黄土与古土壤的微结构及矿物成分分析

利用偏光显微镜对伊犁地区新源县则克台剖面黄土与古土壤进行分析 ,观察到黄土的微结构为粉砂细粒支架—镶嵌孔隙—斑状胶结类型 ,古土壤则属于砂粉土分散—镶嵌斑状—基底胶结类型。二者的矿物种类差异不大 ,只是相对含量有所变化。古土壤中原生矿物略有减少 ,次生、蚀变矿物含量相应增加 ,铁染较普遍。另外 ,溶解—再沉淀作用常使矿物细粒化 ,或形成粘土矿物和次生碳酸钙的微粒集合体和微晶充填在次生大孔隙中。这些特征在黄土中较为少见。可以推断 ,则克台剖面在其形成过程中 ,气候出现了冷暖干湿的交替。

泥河湾盆地的水下黄土堆积及其古气候意义

本文论述了泥河湾盆地第四纪河湖相地层中水下黄土堆积的特征,认为水下黄土堆积是介于气下黄土堆积和河湖相沉积之间的一种过渡类型,水下黄土和气下黄土都是干冷气候条件下的产物,而河湖相沉积则形成于相对温湿的气候环境。在沉积剖面中水下黄土和河湖相沉积交替出现,形成水下黄土——河湖相沉积系列,这个系列反映了气候的周期性变化,它可以与我国洛川剖面的黄土—古土壤系列及深海岩芯V_(28-239)的氧同位素气候期,很好地进行对比。这为我国华北第四纪古气候地层序列的建立,又提供了一个重要的途径。

中国黄土与红色粘土记录的地磁极性界限及地质意义

本文报道由蓝田、陕县、洛川、西峰、平凉、兰州及靖远等剖面获得的古地磁研究结果．主要结论为：１．中国黄土剖面记录了Ｂｒｕｎｈｅｓ正极性带与Ｍａｔｕｙａｍａ负极性带，Ｂｒｕｎｈｅｓ／Ｍａｔｕｙａｍａ极性转换过程位于第８层黄土（Ｌ８）．在段家坡黄土剖面该转换过程对应的地层厚度为０．３７５ｍ，持续时间约６０００ａ．转换过程由３次极性变化构成，每次经历的时间约为４００ａ．２．Ｊａｒａｍｉｌｌｏ正极性亚带（Ｊ）位于标志层Ｌ９至Ｌ１５之间，大约Ｓ１０－Ｓ１３位置．３．Ｏｌｄｕｖａｉ正极性亚带（Ｏ）对应的地层为Ｓ２７－Ｓ３３４．Ｒｅｕｎｉｏｎ正极性亚带（Ｒ）由两部分组成，在蓝田段家坡黄土剖面分别位于Ｌ３６和Ｓ３８５．Ｍａｔｕｙａｍａ负极性带与Ｇａｕｓｓ正极性带界限（Ｍ／Ｇａ）位于黄土和红色粘土交界处，中国黄土的底界年龄为２．４８Ｍａ左右．黄土与红色粘土为整合接触关系．６．黄土下伏的红色粘土记录了Ｇａｕｓｓ正极性带，Ｇｉｌｂｅｒｔ负极性带和古地磁年表编号５（Ｅｐｏｃｈ５）．

新西兰黄土和中国黄土的对比研究

根据野外观测和实验室分析,本文详细地论述了新西兰黄土在分布、粒度组成、矿物成分、化学成分、石英砂表面微结构及古土壤等方面的特征,并通过与中国黄土的对比,指出新西兰黄土形成于比较潮湿的气候条件之下,其物源主要来自当地的河流泛滥平原、冰水平原和低海面时的大陆架平原,是风力就地吹扬堆积的产物。

湖北郧县黄坪村剖面记录的全新世成壤特征及气候演变

本研究对湖北郧县盆地内黄坪村（ HPC）剖面的剖面构型、年龄框架以及剖面各地层单元的磁化率、粒度、微形态、烧失量、Rb／Sr指标进行分析比对。结果表明，HPC剖面具有TS－L0－S0－Lt －L1的剖面构型。各地层经历的风化成壤强度不同，其成壤强度排序为：古土壤S0＞过渡层Lt ＞全新世黄土L0＞马兰黄土L1。剖面记录了郧县盆地全新世气候的演变过程：11500～8500 a B．P．气候回暖；8500～3100 a B．P．气候温暖湿润；3100 a B．P．至今，气候恶化以干凉为主要特征。

兰州不同时期黄土有机质碳同位素与气候的关系

基于兰州九州台黄土剖面的土壤有机质δ1 3C分析 ,讨论了兰州地区末次间冰期和全新世 2个时期气候以及地表植被的变化特征。结果表明 ,该地区末次间冰期δ1 3C变化范围为 -2 9 97‰～ - 2 5 52‰ ,平均值为 - 2 7 79‰ ;全新世δ1 3C变化范围在 - 2 0 82～ - 34 40‰之间 ,平均值为 - 2 8 99‰。从δ1 3C平均值来看 ,该地区在以上两个时期地表植被主要为C3植物。末次间冰期九州台剖面δ1 3C表现出 3峰夹 2谷的特征与同一时期深海SPECMAP曲线有着良好的对应 ,表明了该时期兰州地区的气候变化与全球是一致的 ,全新世土壤有机质δ1 3C所反映出的 3个不同的变化阶段对应于早、中、晚全新世阶段。结合黄土高原其他剖面相应时期的土壤有机质δ1 3C的研究结果 ,我们观察到陕西关中地区的黄土剖面末次间冰期和全新世土壤有机质δ1 3C要大于黄土高原西部的兰州等地区 ,气候差异引起的地表植被中C3、C4 植物比例不同是造成两地区土壤有机质δ1 3C差异的主要因素。研究结果表明 ,黄土高原土壤有机质δ1 3C是揭示该地区气候变化的一个良好代用指标。

陕西泾阳南塬黄土滑坡滑带土残余剪切强度特性

为探求陕西泾阳南塬高速远程黄土滑坡的复活机理,从大型黄土滑坡滑带采集原状黄土试样、古土壤试样(原状土),部分制备重塑试样(重塑土),进行不同体积含水率下的反复剪切试验,从而获得滑带土残余剪切强度指标与体积含水率、黏粒含量之间的关系。结果表明:原状土和重塑土的剪应力-位移曲线均为硬化型;在不同的垂直压力下,原状土和重塑土的残余剪切强度差值变化较大;当剪切强度达到峰值强度以后,随着剪切位移的继续增大,原状土和重塑土的残余剪切强度都有一定程度的损失,这种损失因垂直压力的不同而不同;对同类土,通过反复剪切试验获得的内聚力和内摩擦角随体积含水率的增加而降低;相关性分析表明,该区滑带土的黏粒含量较低,对残余剪切强度的内摩擦角影响很小,尤其是当天然体积含水率较低时,体积含水率的变化对残余剪切强度的影响远远大于黏粒含量的影响。

景泰老虎山活动断裂地区的第四纪地层的划分与对比研究

老虎山地区的第四系以山麓洪积与山区河流阶地沉积为主，￣１４Ｃ法、ＴＬ法和扩散方程法测定的近４０个年代样品表明：Ⅰ级阶地为全新统，阶地形成年龄为４０８６±１００ａ—４５７８±６０ａ；Ⅱ级阶地为晚更新世晚期沉积，阶地形成年龄为２３Ｋａ；Ⅲ级阶地为晚更新世早中期沉积，阶地形成年龄为７２Ｋａ；Ⅳ级阶地和Ⅴ级阶地为中更新世沉积，其阶地形成年龄分别为２１７±３５Ｋａ和３７８±６０Ｋａ；早更新统仅在局部出露，可能属早更新世早期的沉积。通过与兰州九洲台黄土剖面对比，发现Ⅰ—Ⅴ级阶地的形成年龄与标准剖面中的Ｓｏ、Ｓ＿２、Ｓ＿４等层古土壤形成年龄相一致。这说明河流层状地貌的形成。除了与构造抬升有关外。

逐级温度热解法在黄土古土壤样品^(14)C测年中的应用

利用已知可靠年代的黄土古土壤样品,采用逐级热解的方法,获取不同温度下的热解组分,运用加速器14C测年技术,测试各个组分的14C年龄,探讨获得可靠测年组分所需的逐步解热的实验条件。研究表明,逐级热解过程中,100℃～600℃温度段的热解挥发组分为年轻碳,而600℃～800℃温度段热解残余物(Py-R)则为老碳,600℃～800℃热解挥发组分(Py-V)是黄土-古土壤14C测年的可靠组分。

赣北鄱阳湖地区第四纪黄土的粒度特征及环境意义

对长江中游南岸鄱阳湖东侧砂山下风向的太平关黄土剖面进行了粒度测试分析,与南京下蜀黄土、巫山黄土和长江河流沉积物进行了对比。结果表明:1)太平关剖面粉砂(5-50μm)含量达到了50%以上,粘土次之,砂的含量略大,但不足10%,风成"基本粒组"比重较大。太平关剖面的粒度参数与风成黄土的典型剖面基本一致,而和长江河流沉积物差别明显,表明太平关剖面的风成属性;2)结合区域的气候特征及其粉尘动力学原理,太平关剖面不可能与北方黄土一样来自于西北荒漠、戈壁,而是在冰期的裸露的长江河漫滩、谷地伴随着强大的冬季风经过重力分选近距离搬运的结果;3)粒度组分深度变化揭示多旋回的黄土-古土壤特征,黄土对应的粘土组分含量较大,粉砂和砂的含量较小,古土壤层位对应的粘土组分含量较小,粉砂和砂的含量较大,这种"沉积-成土"的韵律性变化佐证了更新世以来的冷暖气候波动。