关中盆地新石器时期水沟遗址人类活动与自然地理环境适宜性研究

本研究通过对关中盆地西部新石器时期水沟遗址人类活动的灰坑、文化层、房址、陶窑和陶器等遗迹、遗物做了详细的梳理分析,理解区域古人类活动的特征,系统地开展水沟文化层剖面环境磁学和AMS14C年代学研究,恢复该区全新世以来气候变化和古人类活动历史,结果表明:水沟新石器时期古人类活动时间为全新世中期5 530~4 300 a B.P.的气候适宜期,其文化发展处在寒冷干燥向温暖湿润转换的过渡阶段。在GIS空间分析技术支持下提取影响水沟遗迹分布的海拔、坡度、坡向和距水源距离因子,构建指数模型,分析新石器时期水沟遗址古人类活动的自然地理环境适宜性分布规律,主要集中在海拔900~960 m,坡度小于6°,坡向朝南,距水源距离小于200 m的自然环境条件优越的区域,并进一步探讨了古人类活动对环境变化的响应与适应的过程和机制。

河南三门峡水沟—会兴沟旧石器遗址的黄土地层研究

水沟—会兴沟遗址是黄土高原东南部三门峡盆地的一个代表性旧石器遗址,传统上将遗址文化层上覆较厚的黄土层看作是"红色土",而认为文化层属于中更新世早期。在对遗址的会兴沟剖面进行野外考察和地层划分基础上,通过对剖面磁化率曲线的测量及与不同黄土剖面土壤地层和磁化率曲线的对比,证实遗址剖面上部的黄土地层包括了S_0~S_8的黄土-古土壤序列。遗址文化层位于S8以下约10m处的河流相地层中,因此其年代必定早于S_8顶部的轨道调谐年龄,即0.8Ma。因为遗址文化层出现在黄河第四级阶地的河流相地层中,而河流相地层是在L9形成时的冰期环境下河流沉积作用的产物,其轨道调谐年龄为0.86~0.95Ma。据此推断该年龄即是遗址文化层的形成年代。

三门峡会兴沟剖面黄土—古土壤序列的岩石磁学研究

岩石磁学是古地磁学和环境磁学研究的基础,是鉴定岩石和沉积物中磁性矿物种类、粒度和含量的有效途径。对黄土高原东南部三门峡盆地的水沟—会兴沟旧石器遗址会兴沟剖面黄土—古土壤序列(S_0~S_8)进行系统的岩石磁学研究表明:本剖面沉积物的主要载磁矿物为磁铁矿、磁赤铁矿和赤铁矿,显示准单畴(PSD)磁性颗粒特征。所有磁学参数曲线均表现出基本一致的变化特征,与深海氧同位素曲线能够很好的对应,反映了第四纪以来的冰期—间冰期旋回中,东亚季风影响下的风尘黄土堆积中磁性矿物种类、粒度和含量的周期性变化特征。黄土中高矫顽力磁性矿物的相对含量要高于古土壤中的,而随着成土作用的加强,在古土壤中细粒的低矫顽力磁性矿物显著增加的同时,其中高矫顽力磁性矿物的绝对含量也相应增加。质量磁化率(χ)与非磁滞剩磁磁化率(χ_(ARM))和饱和等温剩磁(SIRM)及磁粒度参数χ_(ARM)/SIRM和χ_(ARM)/χ均呈明显的正相关关系,表明由成土作用产生的单畴(SD)颗粒和较小PSD颗粒对磁化率增强有显著的贡献。