环渤海海岸带^(14)C数据集(Ⅰ)

环渤海泥质海岸带近30年来获得的600余个放射性碳测年数据,确定了该地区晚更新世晚期以来的基本年代地层序列。但是,对14C数据的系统校正,迄未得到应有的重视,致使在应用14C数据解释地层和地质现象的年代时,存在着一定程度的混乱。文章对作者自己所采集和由国内外有关实验室测定的126个14C数据进行了系统校正,主要步骤包括分馏效应、地区性海洋贮存库效应及大气14C含量变化校正等。建议以-2.68‰PDB作为环渤海晚更新世晚期以来半咸水和开放浅海区(潮间带与潮下带上部)贝壳的地区性δ13C平均值。另外,讨论了在地区性海洋贮存库效应值获得之前的1990年代,以MARINE 93与INTCAL 93程序的平均校正年龄近似地视作该地区贝壳的校正值,以抵消这一类地区小型水体与大气迅速进行14CO2交换而对年龄值的影响。CALIB 4.4校正结果表明,前述近似校正是可行的,其结果仍可沿用。文章经统一校正的年龄,最大限度地接近其太阳历纪年的"真实"年龄,从而有助于更加准确地重建该地区的晚更新世晚期以来的地质年代史,并可与考古纪年及其他测年方法获得的绝对年龄直接对比。

古地震^(14)C年龄的日历年代校正

文中简要概述了古地震14C年龄转换成日历年龄的必要性和树轮校正曲线研究历史以及当前最新研究进展,并介绍了树轮校正方法和相关校正软件,分析了日历年龄区间变宽的原因,这将有助于正确理解14C年龄及其时间标尺的内涵。

寻求高分辨率的古环境记录

古气候变化突然事件的发现和对未来环境变化的预测，提出了取得高分辨率古环境记录的要求。本文试图对国际以及国内文献作一综述，以介绍晚第四纪环境变迁高分辨率研究的最新进展，并以海洋部分作为重点。综述涉及千年、百年、十年和年际的不同时间尺度，但着重阐述“亚米兰科维奇”气候变化，包括Heinrich和Dansgaard／Oeschger事件。对于放射性碳测年数据换算为日历年进行专门讨论，因为这是为环境事件建立精确年代顺序的先决条件。最后，向我国同行提出三点建议：1）在对地层记录运用高分辨率研究方法时要经过精心选择，避免盲目性，并充分意识到此类研究的特殊要求；2）依靠我国所在区域的特殊自然条件，在高分辨率古环境研究中发展独立的学术思想；3）将高分辨率研究方法推广到前第四纪的沉积序列中去。

环渤海海岸带^(14)C数据集(Ⅱ)

作为晚更新世与全新世地层年代测定的一种重要手段,14C测年被广泛应用于地质样品的年代测定。但对于14C数据的系统校正,迄今未得到应有的重视。文章在环渤海海岸带14C数据集 (Ⅰ )的基础上,对所收集的421个由其他研究者获得的环渤海海岸带14C数据进行了系统校正。并讨论了百年、千年与万年尺度的14C数据校正效果。结果表明,直接测定值与系统校正值之间的差值常有数百年至两千年的差别。经统一校正的14C年龄,最大限度地接近样品太阳历纪年的“真实”年龄,从而有助于更加准确地重建该地区的晚更新世晚期以来的地质年代史,并可与考古纪年及其他测年方法获得的绝对年龄直接对比。

Quantulua-1220型低本底液闪仪的性能测定

Quantulua-1220型低本底高灵敏度液闪仪是14C测年系统中的关键设备,其质量直接影响14C测年数据的准确性,文中使用中国糖碳、合成本底和成对样品来评估新购置的Quantulua-1220型低本底液闪仪的本底、探测效率及仪器的长期稳定性等重要性能指标是否满足14C测年要求。测试结果表明,在一般工作环境下,液闪仪的本底低于0.5cpm,最大可测14C年龄估计值为48ka;由于猝灭因素引起的年龄偏差不超过100a,新液闪仪经过10个月的运行后,所测定的14C年龄具有可对比性。

^(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。

湖泊碳库效应及校正方法

湖泊作为过去环境变化的信息载体,可以很好地提供高分辨率的连续记录,因此常被用来进行定年研究。湖泊沉积物放射性碳定年由于缺乏陆源植物残体、碳屑等可靠的定年材料,多选用其他材料(如全样有机质、水生残体及各类壳体),但是这些材料通常受到"碳库效应"(The reservoir effect)的影响,而使得年代结果失真,导致难以建立高精度的年代框架,成为这一领域研究放射性碳年代应用的瓶颈。因此,如何对湖相沉积物14 C年代结果进行有效的碳库效应校正,对高精度年代序列的建立具有重要意义。本文综览了近几十年来针对湖泊碳库效应进行研究所取得的一系列研究成果,详细总结了影响湖泊碳库效应的各种因素,讨论了碳库效应对湖泊沉积物定年结果的影响;分析了目前对湖泊碳库的各类校正方法,包括使用同一测年手段、不同测年材料建立点上碳库大小以及采用不同测年手段对碳库的校正等。本文为湖泊沉积物高精度年代序列的建立提供了一定的参考。

树轮长年表在全球变化相关领域中的应用研究进展——以^(14)C曲线校正、环境考古和地质灾害事件定年为例

近几十年树轮年代学得到了迅速发展,现已成功建立了大量长度逾千年的树轮长年表。本文评述树轮长年表在全球变化相关研究领域中的应用。树轮长年表可为^(14)C定年提供校准曲线,从而将样本的^(14)C年龄转化为日历年龄,提高了^(14)C测年的精度;也可为环境考古如古木建筑及墓葬等提供定年服务,确定古木构建筑的建造年代;树轮长年表在地质灾害事件定年方面也发挥了重要作用。然而,树轮长年表在上述研究领域的应用也存在不足,最新的国际^(14)C会议公布的^(14)C校正曲线中能够准确定年的树轮校正部分仅为过去12 410年,目前尚无法提供更长时间尺度的树轮校正曲线。在对木构建筑进行定年时受到古木样本量不足的限制等。因此,为了更好地发挥树轮长年表的应用潜力,应不断发掘与延长现有树轮宽度长年表,同时建立长年表的C、O同位素序列,以期为长年表的应用不断做出贡献。