系列^(14)C样品贝叶斯法日历年龄校正研究进展

系列14C样品贝叶斯法日历年龄校正研究已成为当前14C年代学中一个热点,系统综述了时序已知、时序间隔已知和时序间隔近似已知系列14C样品日历年龄校正研究的历史、原理、计算方法及其在树轮、泥炭、地层等领域上应用进展,对影响系列样品贝叶斯分析获得14C日历年龄区间的主要因素以及未来发展方向作了归纳。大量事例研究结果表明系列样品贝叶斯分析的实质在于贝叶斯方法从统计的角度灵活地把地层信息以概率方式加入到14C日历年龄校正过程中,获得比单个14C年代校正精度更高的日历年龄。

湖泊沉积物^(14)C年龄硬水效应校正初探——以青海湖为例

在深入探讨湖泊硬水效应成因和变化规律的基础上,借鉴海洋碳库效应校正方法,首次利用湖水和大气^(14)C放射性比度之间关系的方法对青海湖沉积物^(14)C年龄进行硬水效应校正,并重建了青海湖硬水效应在过去8 ka中的变化过程.笔者认为,青海湖表层沉积物有机质^(14)C年龄不老于1549 aBP,青海湖硬水效应在7000-1000 aBP期间是逐渐增强的.

银川平原深层地下水^(14)C年龄校正

地下水14C年龄的校正精度取决于对地下水溶解无机碳演化过程中影响地下水14C活度主要因素的准确识别及其影响程度的定量评价。以银川平原为例,在进行银川平原承压水反向地球化学反应路径模拟的基础上,识别出影响区内深层地下水碳酸演化的主要作用并进行深层地下水14C年龄的校正。研究认为,控制银川平原深层地下水化学演化的主要反应路径为碳酸盐矿物的沉淀和长石、角闪石、石膏等矿物的溶解以及Ca-Na离子交换。地下水流路径上所发生的水文地球化学反应对路径上14C的浓度变化影响较小。地下水14C年龄校正结果表明,除补给区和承压水水位漏斗区外,银川平原承压水年龄均在2000a以上,属“古水”,天然条件下径流缓慢、地下水更新速度小。在承压水水位漏斗区外,沿地下水流方向,地下水年龄逐渐增大;而在承压水集中开采区,承压水的年龄明显小于路径上游地下水,潜水与承压水之间的垂向水力联系比较密切。

反向地球化学模拟技术在地下水^(14)C年龄校正中应用的进展与思考

地下水14C年龄校正一直是地下水年代学研究中的一个热点问题,将反向地球化学路径模型与同位素质量传输模型耦合起来,在综合考虑不同碳源、不同水文地球化学反应对14C质量传输影响的基础上,提出了一种新的综合性的校正方法,从而使地下水14C定年技术得到了进一步发展。识别深层地下水演化过程中影响14C浓度变化的主要因素并定量确定其对地下水14C浓度的影响程度是地下水14C校正的精度和可信度的重要考虑因素;在应用水文地球化学路径模拟技术进行地下水14C年龄校正时,必须要充分考虑地下水补给环境特点以及反向地球化学模拟模型中的非可行解的排除。

^(14)C年代校正曲线中“哈尔施塔特平台期”与新疆早期铁器时代遗址年代问题

在对^(14)C测年数据进行校正时,由于大气^(14)C本身波动的原因,其校正曲线出现反复波动,从而形成可持续上百年的放射性碳平台。其中“哈尔施塔特平台期”发生在800—400 BC,占据了考古学文化中早期铁器时代的大部分时段。该平台的存在使得这一时期的^(14)C数据校正误差达到数百年,并且无法单纯地通过增加样本量获得更精确的遗址年代信息。全球很多地区在当时尚无可靠的文字记录可依赖,因此在这种情况下,这些地区的早期铁器时代遗址难以做进一步的分期。本文以新疆早期铁器时代遗存为例,分别介绍树轮交叉定年、^(14)C摇摆匹配、贝叶斯模型及地磁测年的原理和适用范围等,并讨论了应用上述方法对于改善新疆早期铁器时代遗址年代问题的可行性。结合新疆早期铁器时代遗存的特性,提出在具体研究中应视材料的保存情况和研究的需求选择合适的方法。