藍(lán)田盆地典型第四紀(jì)黃土剖面磁性地層學(xué)研究回顧.docx

1、第26卷第1期2011年2月(頁(yè)碼,138-146)地球物理學(xué)進(jìn)展PROGRESSINGEOPHYSICSVol.26,No.1Feb.2011吳翼.朱照宇，邱世藩.藍(lán)田盆地典型第四紀(jì)黃土剖面磁性地層學(xué)研究回顧.地球物理學(xué)進(jìn)展.2011,26(1)：】38146,DO】：10.3969/j.issn.1004-2903.2011.01.015.WuY,ZhuZY,QiuSF.ReviewonmagnetostratigraphicresearchofthequaternaryloesspaleosolsequenceintheLantianbasin.ProgressinGeophys.(in

2、Chinese),2011,26(1)：138146,DOI：10.3969/j.issn.1004-2903.2011.01.015.藍(lán)田盆地典型第四紀(jì)黃土剖面磁性地層學(xué)研究回顧吳翼，朱照宇，邱世藩(中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所邊緣海地質(zhì)重點(diǎn)實(shí)臉室廣州510640)摘要芨田盆地新生代時(shí)期地層以蘊(yùn)含豐富的哺乳動(dòng)物化石而備受關(guān)注，尤算是公王嶺和陳家窩第四紀(jì)黃土地層中苜經(jīng)分別發(fā)攝出了藍(lán)田娥人頭骨和下頌骨化石.基于過(guò)去對(duì)中國(guó)北方黃上高原第四紀(jì)黃土的深入研究，針對(duì)本區(qū)沉積物的磁性地層的研究似乎變得相對(duì)容易.但由于藍(lán)田盆地毗鄰秦嶺北旋，區(qū)域構(gòu)造地貌發(fā)育.第四紀(jì)風(fēng)成沉積序列發(fā)育常常并不完整，這綸特定制面的

3、祥的定年工作會(huì)造成一定困難.在現(xiàn)階段針對(duì)本區(qū)地層研完普遍玦少絕對(duì)定年的材料和方法的情況下，時(shí)部分記錄了相時(shí)較完整的黃土-古土境設(shè)回的代表性刮面(如段家坡剖面、渭南刮面)的稀究以及借助于關(guān)它替代牲指標(biāo)對(duì)古氣候演變歷史的反演將有助于芨田盆地第四紀(jì)地屢序列的橫向?qū)Ρ群蛣澐?，這對(duì)于諧多哺乳動(dòng)物化石群年代的耕確稀完具有重要的*義.關(guān)鍵詞芨田盆地，喧乳動(dòng)物鮮,磁性地層學(xué)，第四紀(jì)DOI：10.3969/j.issn.1004-2903.2011.01.015中圖分類號(hào)P318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼AReviewonmagnetostratigraphicresearchofthequaternaryloess-pale

4、osolsequenceintheLantianbasinWUYi,ZHUZhao-yu,QIUShifan(.GuangzhouInstituteofGeochemistry、ChineseAcademyofSciences,Guangzhou510640,China)AbstractMuchattentionhasbeenpaidtotheCenozoicstrataoftheLantianBasinabundantinmammalianfossils,particularlyinloessstrataofGongwanglingandChenjiawo,wherethefossilcra

5、niumandmandibleofLantianManwerefound.ItseemsthatthemagnetostratigraphicresearchofQuaternarysedimentsinthisareashouldbeveryeasyonthebasisofpreviousgoodworkoftheQuaternaryloessontheChineseLoessPlateau.BuitheincompletesequenceofQuaternaryaeoliansedimentsintheLantianBasin,largelyduetoitslyinginthenorthp

6、iedmontoftheQinlingMountainsandthecomplextectonicgeomorphologyofthisarea,makesitdifficulttodatespecificstratigraphicsections.Thus,thestratigraphicresearchofthisareausuallylacksabsolutedatingmaterialsandmethods.Therefore,investigationsoftypicalstratigraphicsectionswithrelativelycompleteloess-paleosol

7、sequence,suchastheDuanjiaposectionandWeinansection,andreconstructionofthepaleoclimateofthisareawithotherproxyindicators,areveryhelpfultocomparisonandclassificationoftheQuaternarystrataintheLantianbasin,andthusofgreatimportancetoaccuratedatingofmammalianfaunafossils.KeywordslantianBasin,mammalianfaun

8、a,magnetostratigraphy,Quaternary收稿日期2010-07-15,修回日期2010-11-15.基舍項(xiàng)目中科院知識(shí)創(chuàng)新工程歌耍方向項(xiàng)目(KZCX2-SW-133,KZCX3-SW-152)和國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(2010CB833400)資助.作者簡(jiǎn)介吳翼，男,1981年生.湖北石首人.中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所博士研究生主要從事第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)與環(huán)境磴學(xué)研究.(E-mail:wuvicn®yahoo,com)0引言中國(guó)北方第四紀(jì)風(fēng)成沉積覆蓋范圍超過(guò)400000km2,是唯一時(shí)間跨度大、連續(xù)性好，能和深海沉積記錄做長(zhǎng)序列對(duì)比的陸相沉積序列，其殖含了豐富的

9、古地磁場(chǎng)和古氣候信息，是古地磁學(xué)和巖石磁學(xué)研究的天然優(yōu)質(zhì)試驗(yàn)對(duì)象.對(duì)東亞地區(qū)廣泛分布的風(fēng)成沉積發(fā)育的起始時(shí)間已經(jīng)由早期確立的更新世”被上溯至中新世早期，最近在準(zhǔn)葛爾盆地北部的工作更是將這個(gè)時(shí)間推到了晚漸新世而近年來(lái)對(duì)風(fēng)成沉積物記錄的主要地磁極性倒轉(zhuǎn)界線和地磁漂移事件也得到了較豐富的闡述，雖然迄今為止對(duì)部分極性界線的斷定仍有不同意見，譬如最近對(duì)M/B(Matuyama/Brunhes)界線在黃土地層中記錄層位的認(rèn)定便依然充滿了變數(shù)"刃，但中國(guó)北方黃土高原主體第四紀(jì)風(fēng)成序列37個(gè)黃土古土壤旋網(wǎng)中記錄的2.58Ma以來(lái)的地球磁場(chǎng)轉(zhuǎn)換記錄及其年代已經(jīng)被建立起較完整的框架在這種框架結(jié)構(gòu)的支搽F

10、,我們對(duì)部分地區(qū)的非完整和非整體連續(xù)的黃上殘堀的磁性地層研究具有更好的可操作性.對(duì)陜西省西安市東南的藍(lán)田盆地黃土研究就是一個(gè)重要的實(shí)例.藍(lán)田盆地以曾經(jīng)發(fā)掘出了著名的藍(lán)田猿人化石而受到廣泛關(guān)注.早期的磁性地層研究曾將藍(lán)田猿人化石埋藏層位的年齡分別確定為0.750.8Ma：幻和1Ma.后來(lái)，An等(1987)3】以及An與Ho(1989)U門結(jié)合古地磁結(jié)果與黃土高原中部經(jīng)典的洛川黃土剖面地層進(jìn)行對(duì)比，將公王嶺修理出猿人頭骨的鈣結(jié)核層判定為來(lái)自于下粉砂黃土層L15("L"指黃土層，卜-同.對(duì)中國(guó)北方黃上-古土壤旋回的介紹可見文獻(xiàn)12),并根據(jù)當(dāng)時(shí)的古地磁年表將其頭骨年齡估測(cè)為約1

11、15萬(wàn)年.這個(gè)年齡后來(lái)被廣泛引用藍(lán)田盆地位于渭河地塹的東南緣，黃土高原的東南端，屬于暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，現(xiàn)代年平均氣溫約13.,年平均降水量約620mm,降水主要集中在79月.該地區(qū)新生代沉積發(fā)育.而以第四紀(jì)時(shí)期的風(fēng)成沉積序列更為引人注目”77】.藍(lán)田盆地地層中很早就發(fā)現(xiàn)了多個(gè)哺乳動(dòng)物化石群購(gòu)，現(xiàn)在對(duì)主要的化石埋藏點(diǎn)都有較詳細(xì)的測(cè)年結(jié)果W.除前述提到的埋藏藍(lán)田猿人和伴生哺乳動(dòng)物化石的藍(lán)田公王嶺剖面和陳家窩剖面外，如圖1所示，段家坡、劉家坡、消南、陽(yáng)郭西岔灣等剖面均受到不同程度的更視(此處的各個(gè)剖面以見諸于已有研究中的名稱而列舉，未區(qū)分行政歸屬問(wèn)題).其中公王嶺、陳家窩和陽(yáng)郭西岔灣剖面

12、是彳了較多化石記錄的地點(diǎn)，而渭南剖面和白鹿墀的段家坡等剖面則更大程度上是出于區(qū)域沉積環(huán)境和地層對(duì)比的需求進(jìn)行了詳細(xì)的研究.1藍(lán)田盆地典型剖面的磁性地層研究根據(jù)張玉萍等(1978),5：對(duì)藍(lán)田地區(qū)地層的綜合調(diào)查研究，可判別的發(fā)育于基巖(多為礫巖)之上的第三紀(jì)時(shí)期地層由老到新主要有：始新世時(shí)期形成的一套厚約260m的以紫紅色泥巖為主，央雜灰黃色、灰綠色砂巖、粉砂巖的紅河組巖層；紅河組之上是始新世到漸新世時(shí)期發(fā)育的一套厚度約為400m的白色砂巖和紫紅色泥巖一白鹿燎組(劉東生等1959年命名)；發(fā)育于中新世時(shí)期的巖層依次為：一套厚度為1。70多m的以棕紅色砂質(zhì)泥巖與灰黃色、灰綠色砂巖互層的巖層一冷水溝

13、組，-套厚度從幾m到100多m變化的以泥巖和砂巖為主的巖層一寇家村組，以及在藍(lán)田地區(qū)廣泛出御的一套厚度可達(dá)350m的以泥巖、泥質(zhì)砂巖、砂巖和砂礫巖為主的瀛河組河湖相地層；發(fā)育于上新世時(shí)期的藍(lán)田組由夾雜豐富鈣結(jié)核層的深紅色粘土及底部礫石層構(gòu)成，厚度可達(dá)60多m,主要見于墀區(qū).在第三紀(jì)末以上升為主的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)在本區(qū)形成自北向南傾斜的地面，而在此古地面上沉積發(fā)育的第四紀(jì)沉積物復(fù)雜多樣，包括土狀堆積、河湖相沉積及各種新石器時(shí)代文化沉積等后文以本區(qū)主要第四紀(jì)沉積剖面為對(duì)象分別討論已有的相關(guān)研究.藍(lán)田盆地位于作為中國(guó)南北氣候重要分界線的秦嶺山脈向北方黃土高原過(guò)渡地區(qū)的重要前緣地帶，各種構(gòu)造地貌強(qiáng)烈發(fā)育，地層

14、之間的不整合及缺失現(xiàn)象非常普遍.在古氣候研究中，藍(lán)田地區(qū)作為黃土高原粉塵堆積區(qū)的東南端，沉積物在后期改造中記錄地質(zhì)時(shí)期氣候變化的模式和機(jī)制必定與其它典型黃十.沉積研究地點(diǎn)，如洛川、西峰、寶雞、蘭州、靖邊等有重要差別.過(guò)去二十多年來(lái)，中國(guó)第四紀(jì)黃土研究取得了重大進(jìn)展，對(duì)藍(lán)田地區(qū)的第四紀(jì)風(fēng)成沉積剖面的研究也取得了許多重要的成果.1.1陳家窩一公王嶺剖面對(duì)藍(lán)田地區(qū)的首次磁性地層學(xué)研究當(dāng)歸功于對(duì)陳家窩和公王嶺黃土地層中舊石器時(shí)代古人類遺跡的研究.陳家窩位于濡河北岸、期山南坡斜坡地帶，距藍(lán)田縣城西北約15km；公王嶺位于潢河南岸、秦嶺圖1本文中涉及到的黃土高原及藍(lán)川盆地主要研究點(diǎn).圖b根據(jù)文獻(xiàn)11改繪.

15、Fig.1Sketchmapofsitesmentionedinthetext.Figurebisadaptedfromref.11.圖1本文中涉及到的黃土高原及藍(lán)川盆地主要研究點(diǎn).圖b根據(jù)文獻(xiàn)11改繪.Fig.1Sketchmapofsitesmentionedinthetext.Figurebisadaptedfromref.11.山前的斜坡黃土燥地帶，距離藍(lán)田縣城東北約17km（見圖lb）.陳家窩剖面上部以黃土-古土壤序列地層為主，底部見薄層砂礫石層.1963年在藍(lán)田縣泄湖鎮(zhèn)的陳家窩剖面埋藏七中發(fā)現(xiàn)的一個(gè)完好的猿人下頜骨化石，出土層位則于1964年被定為晚中更新世【購(gòu).公王嶺剖面總摩度5

16、0多m,在西坡可以觀察到剖面上部的黃土地層和下部30多m厚的礫石層陡壁.1964年，中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所的考察隊(duì)在公王嶺黃土-古土壤地層中共發(fā)掘出三顆猿人牙齒和一個(gè)猿人頭蓋骨.賈蘭坡（1965）根據(jù)地層的相對(duì)年齡建議將猿人頭什的年齡放在中更新世早期，并確信其早于北京周門店的北京猿人動(dòng)物群.可能由于當(dāng)年在公王嶺遺址位置的黃土地層剖面頂部未能觀察到可方便于層位比對(duì)的典型的”紅三條"S5及以上的黃土層，加之當(dāng)時(shí)尚未建立起標(biāo)準(zhǔn)的黃土-古土壤序列，所以在當(dāng)時(shí)對(duì)于公王嶺和陳家窩兩處猿人化石的先后關(guān)系的判斷還是略有不確定的.上世紀(jì)70年代末，有兩個(gè)研究小組首次使用磁性地層學(xué)對(duì)公王嶺和

17、陳家窩含化石黃土地層的年齡進(jìn)行了研究5皿.馬醒華等（1978）心在公王嶺剖面采集了6塊定向標(biāo)本，加工成4cm邊長(zhǎng)的定向樣品共35塊；在陳家窩剖面采集了9塊定向標(biāo)本，加工成4cm邊長(zhǎng)的立方體定向樣品共40塊.值得注意的是，當(dāng)時(shí)并沒有在古土壤層位采集標(biāo)本.在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)所有樣品都進(jìn)行交變退磁處理，并獲得了相關(guān)剩磁參數(shù).陳家窩剖面上部全為正極性，僅最下部的一塊標(biāo)本為負(fù)極性；公王嶺剖面僅有最匕部一塊標(biāo)本顯示正極性，下部5塊標(biāo)本全為負(fù)極性.據(jù)此，認(rèn)為兩個(gè)剖面可以上下連接，其中，陳家窩剖面主要記錄了Brunhes正極性期，陳家窩猿人化石賦存于Brunhes期下部層位；而公王嶺剖面主要記錄了Matuyama負(fù)

18、極性期，公王嶺猿人化石賦存于該剖面的Matuyama期上部層位；結(jié)合他們當(dāng)時(shí)估算的黃河中游-帶黃土的沉積速率（20cm/ka）,推算出陳家窩狼人化石年齡為0.65Ma左右，公王嶺猿人化石的年代在約0.750.80Ma前，早于當(dāng)時(shí)的考克斯地磁極性年表（1969）5中Jaramillo事件的結(jié)束時(shí)間一0.89Ma.程國(guó)良等（1978）史的研究方案略有不同，得到的結(jié)果則有顯著差別.他們?cè)陉惣腋C剖面布置了13個(gè)采樣點(diǎn)，得到了50塊定向樣品；在公王嶺剖面共布置了15個(gè)采樣點(diǎn)，每個(gè)采樣點(diǎn)取樣品35塊,共得到58塊定向樣品.在實(shí)驗(yàn)室利用交變磁場(chǎng)進(jìn)行磁清洗.陳家窩剖面上部樣品均為正極性，被判定為屬于Brunh

19、es正極性期，最底部的一塊樣品顯示負(fù)極性，被歸入Matuyama負(fù)極性期；公王嶺剖面的黃土地層的上部2個(gè)正極性樣品被歸入Brunhes正極性期，中部樣品以負(fù)極性為主，認(rèn)為是Matuyama負(fù)極性期產(chǎn)物，而其中在猿人頭骨化石層位上下各有1個(gè)正極性樣品，他們認(rèn)為上面那個(gè)正極性樣品應(yīng)當(dāng)就是Jaramillo正極性事件記錄，卜面的正極性樣品歸屬存疑.據(jù)此，他們計(jì)算得到從Jaramillo事件的卜界到B/M界線這一段的黃上沉積速率3.4cm/ka,然后外推得到公王嶺猿人頭骨化石層位年代約為0.981Ma,同時(shí)將這一沉積速率外推得到陳家窩猿人下頜骨化石層位年代約為0.500.53Ma.上世紀(jì)80年代中后期

20、，伴隨著中國(guó)黃土-古土壤標(biāo)準(zhǔn)地層序列的建立和古地磁測(cè)最技術(shù)的革新，藍(lán)田猿人年代的研究取得重要進(jìn)展.安芷生等（1987,1989,1990）】?！崩陉惣腋C和公王嶺黃土-古土壤地層中的98個(gè)采樣面上采集了200個(gè)邊長(zhǎng)為3cm的立方體定向樣品.在實(shí)驗(yàn)室中，對(duì)陳家窩樣品進(jìn)行了熱退磁清洗，對(duì)公王嶺樣品使用交變退磁和熱退磁兩種方法進(jìn)行磁清洗.首先選擇部分分析樣品做系統(tǒng)退磁到600P,以便找到最佳的溫度控制檔次；之后，其余的大部分樣品則以50*C為間距進(jìn)行100C350P的系統(tǒng)熱退磁處理.做交變退磁的樣品多數(shù)在2030mT的峰值條件下可以分離得到特征剩磁.由于當(dāng)時(shí)中國(guó)北方黃土的地層框架已經(jīng)基本建立，在不同

21、的黃土剖面中做地層橫向?qū)Ρ葹轱L(fēng)成沉積的其它相關(guān)研究帶來(lái)了方便.在陳家窩可明顯確定的"紅三條”古土壤層S5和在公王嶺剖面識(shí)別出可與洛川經(jīng)典剖面比對(duì)的上粉砂層L9和下粉砂層L15就是研究這兩個(gè)剖面磁性地層的關(guān)鍵標(biāo)志層.在陳家窩剖面的古地磁研究顯示,該剖面上部主體共43m記錄了Brunhes正極性期，B/M界線出現(xiàn)在深度為43m處的黃土層L8中上部，下部7m則記錄了Matuyama負(fù)極性期.公王嶺剖面除了在深度56m之間的黃土層中記錄了B/M極性轉(zhuǎn)換界線外，還有7個(gè)連續(xù)采樣面的樣品（在1719.5m之間）明確記錄了Jaramillo亞極性事件，這也基本上證實(shí)了之前在此剖面測(cè)得的這一亞極性事

22、件.而公王嶺猿人頭蓋骨化石層位于Jaramillo事件底部層位之下7m處.根據(jù)與洛川典型黃上-古土壤序列剖面巖性組合對(duì)比，并依據(jù)當(dāng)時(shí)的磁性地層事件年齡與沉積厚度計(jì)算的沉積速率外推，該研究將陳家窩猿人化石層位對(duì)比為古七壤層S6,年齡為0.65Ma,公王的猿人化石層位于下粉砂黃土層L15之中,年齡為1.15MaW，20】.1.2段家坡剖面和劉家坡剖面段家坡剖面位于潢河南岸的白鹿堀北坡，距離西安市區(qū)東南約20km,距離藍(lán)田縣城西北約10km（圖lb）.該剖面堆積了厚度為130多m的第四紀(jì)黃土，下伏厚度約60m的第三紀(jì)紅粘上.由于陳家窩和公王嶺黃上剖面的地層序列并不完整，這對(duì)古地磁相對(duì)定年法帶來(lái)了一定

23、困難，因此對(duì)距離這兩個(gè)剖面較近的段家坡剖面的相對(duì)完整的地層序列的年代確定顯得尤為重要.而事實(shí)上，這種地層的橫向?qū)Ρ确ㄒ彩菫閷W(xué)術(shù)界所廣為推崇的】.岳樂(lè)平（1989）2幻最早報(bào)道了對(duì)段家坡剖面第四紀(jì)黃土地層進(jìn)行的較詳細(xì)的磁性地層研究，這也是首次在藍(lán)田地區(qū)完整的第四紀(jì)黃土剖面的古地磁研究.該研究共采集了147組古地磁樣品，利用美國(guó)DSM-2型熱退磁儀進(jìn)行了系統(tǒng)熱退磁，剩磁測(cè)量利用英國(guó)Minispin旋轉(zhuǎn)磁力儀完成.實(shí)驗(yàn)結(jié)果成功地在黃七層L8中部得到了B/M倒轉(zhuǎn)界線，在古土壤層S11S12（“S”指古土壤層，下同）檢測(cè)到了Jaramillo亞極性事件，在S28S32檢測(cè)到Olduvai事件，且在該黃土

24、剖而中發(fā)現(xiàn)了Reunion正極性事件，這一短的極性事件以兩個(gè)部分記錄于L36與S33處.作者根據(jù)與當(dāng)時(shí)的曼金寧極性年表（1979）g對(duì)比，認(rèn)為藍(lán)田黃土最早形成于G/M（Gauss/Matuyama）界線對(duì)應(yīng)的時(shí)期，即2.45Ma.Zheng等（1992）2：隨后對(duì)段家坡剖面195m厚的黃土-紅粘土地層進(jìn)行了更詳細(xì)的古地磁研究，其中對(duì)第四紀(jì)黃土序列采集了320塊定向樣品，得到了與岳樂(lè)平（1989）3：基本類似的古地磁極性倒轉(zhuǎn)記錄（圖2d）.該實(shí)驗(yàn)測(cè)試在英國(guó)利物浦大學(xué)古地磁實(shí)驗(yàn)室完成.Zheng等（1992）"測(cè)得的G/M界線較黃土與紅粘土的界線高1.5m,因此他們將此處第四紀(jì)風(fēng)成黃土的

25、起始時(shí)間推至2.5Ma,同時(shí)，該研究也驗(yàn)證了段家坡剖面記錄的CobbMt.和Reunion事件存在的可信性.孫東懷等（1997）3$則提議將該剖面記錄的G/M界線調(diào)至紅粘土頂面以下1.48m.最近Yang與Ding（2010）tZ6-綜合了包括段家坡剖面在內(nèi)的黃土高原4個(gè)黃土-紅粘土剖面的研究，提出在已有的最古老的L33黃土層底部新增定義第34黃土層，由此將中國(guó)黃土的底界下移至約2.8Ma.此外，同樣位于瀚河南岸白鹿墟的西北翼還有一處地層出露較好的劉家坡剖面，距離陳家窩剖面以西約10km（見圖lb）.孫建中等（1987）曾對(duì)該剖面約110m的黃土-古土壤旋回序列以約0.5m間距采樣后做初步的磁

26、性地層研究，利用交變磁場(chǎng)做系統(tǒng)退磁處理，剩磁測(cè)量在LAM-24型無(wú)定向磁力儀上完成.分析結(jié)果顯示該剖面較詳細(xì)記錄第四紀(jì)時(shí)期的主要極性倒轉(zhuǎn)期，一個(gè)比較特別的結(jié)論是黃土地層下界位于Gauss正極性期之中，因此得到黃土開始堆積的年齡耍老于當(dāng)時(shí)所公認(rèn)的2.4Ma.之后對(duì)該剖面中上部層位增加采樣分辨率進(jìn)行了古地磁與磁性礦物研究，對(duì)部分地層序列和古地磁極性界線做了校訂，但未涉及到對(duì)剖面底界年齡的頁(yè)新討論"幻.這兩個(gè)基本完整的第四紀(jì)黃E-古土壤磁性地層序列的建立為黃土的區(qū)域?qū)Ρ忍峁┝肆己玫幕A(chǔ).1.3陽(yáng)郭西岔灣剖面西岔灣剖面（位置見圖la）位于渭南縣陽(yáng)郭鎮(zhèn)附近，出露為一套較清晰的黃土-古土壤序列.

27、在19631964年中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人研究所野外考察隊(duì)的工作基礎(chǔ)上，計(jì)宏祥（1975）3】較詳細(xì)地報(bào)道了西岔灣剖面發(fā)現(xiàn)的早、中更新世哺乳動(dòng)物化石.岳樂(lè)平（1994）】在西岔灣約12m厚的黃土-古土壤露頭剖面采集了定向古地磁樣品和較高分辨率的粉末樣品.古地磁實(shí)驗(yàn)采用美國(guó)DSM-2型退磁儀進(jìn)行熱退磁清洗，剩磁方向使用英國(guó)Minispin旋轉(zhuǎn)磁力儀獲得.將該剖面得到的磁化率曲線和具有較完整第四紀(jì)地層序列的段家坡剖面進(jìn)行對(duì)比后，該研究認(rèn)為西岔灣剖面最上一層黃土為上粉砂黃土層L9,并在磁性地層測(cè)量中得到了一些正極性記錄.認(rèn)為是Jaramill。正極性事件記錄，其相應(yīng)層位是L10S12；據(jù)此，將此

28、剖面的化石層位判定為S9L12,年齡為0.901.00Ma之間叫.該項(xiàng)研究對(duì)中國(guó)北方第四紀(jì)哺乳動(dòng)物的演化提出了新的見解.1.4渭南剖面渭南剖面（圖la）中沒有重要的哺乳動(dòng)物化石等被發(fā)掘，但由于該剖面的黃土堆積較厚且具有較好的連續(xù)性，因而在重要的古地磁極性界線和短期的極性漂移研究中具有很好的研究意義"23妃，在對(duì)黃土高原風(fēng)成沉積時(shí)空變化的差異性研究中也具有重要的地位3】.Zhu等（1998*33）早期以包括渭南剖面在內(nèi)的六盤山以東自北而南的三個(gè)典型黃土剖面的較厚的古土壤層S1為對(duì)象，研究Blake事件在不同區(qū)域環(huán)境條件中的記錄.Pan等（2002）32則專門針對(duì)渭南黃土剖面從S0S13

29、厚度達(dá)到97m的地層進(jìn)行了高密度定向樣品采集分析，實(shí)驗(yàn)測(cè)試所發(fā)現(xiàn)的7個(gè)極性漂移事件（Monolake,Laschamp,Blake,FramStrait,"unkonwn",SantaRosa及Punaruu）均記錄在黃上層中，而預(yù)期在古土壤層中記錄的極性漂移事件（Jamaica,CR1,CR2及CR3）并沒有被發(fā)現(xiàn).2OO2）W與Zhu等（1998）33：都明確指出強(qiáng)烈的成壤作用對(duì)古地磁信號(hào)在沉積物中的記錄會(huì)產(chǎn)生明顯的影響，導(dǎo)致短的極性事件信號(hào)被削弱或被平滑消除.這些結(jié)果在一定程度上表明，由于地理位置和區(qū)域氣候環(huán)境的特殊性，本區(qū)黃土研究在日趨發(fā)展完善的古地120-一學(xué)(a

30、)(b)(c)(Ifi1.41匚二I»»»«I.EZ3WttHKIIAt:函)砂做B膠人化石圖2藍(lán)IH盆地收要的黃土地層剖血(公I(xiàn)：.嶺剖血圖2就、陳家窩剖而(圖2b)和段家坡剖而(圖2d)»j黃上高原中部洛川制簡(jiǎn)(圖2c)的層位比對(duì).圖2a,2b和2c分別根據(jù)An與Ho(1989),J和Zheng等(1992/W繪制.圖2c的磴化率數(shù)據(jù)和地層劃分來(lái)1*1于Sun與Liu(2000)"Fig.2LithologyandmagnetostraligraphyoftheGongwangling'1.('hcnjiawoan

31、dDuanjiapo24'sectionsinthelutntianareaandclassicalLuochuansections*inthecentral磁學(xué)以及巖石磁學(xué)研究中依然有深入探索的價(jià)值.2對(duì)藍(lán)田盆地磁性地層學(xué)研究的展望對(duì)于沉積地層年代的精確標(biāo)定始終是第四紀(jì)乃至整個(gè)新生代研究中的一個(gè)重要方向.中國(guó)北方第三紀(jì)紅粘土的分布和地層年齡的基礎(chǔ)研究對(duì)探討古鄂爾多斯盆地及鄰區(qū)從盆地到可能存在的"古紅土高原"(apaleo-red-earthplateau)的演化歷史有重LoessPlateau.要意義0小.藍(lán)田盆地雖然第三紀(jì)紅粘土地層發(fā)行較少.但對(duì)第三紀(jì)時(shí)期發(fā)育的

32、各種沉積物的研究右助于我們史清楚地認(rèn)識(shí)第四紀(jì)風(fēng)成物質(zhì)沉降時(shí)的地表環(huán)境和地質(zhì)地貌條件.在對(duì)本區(qū)新生代地層中埋藏的哺乳動(dòng)物化石群的進(jìn)一步研究中也需要軸以更精確而系統(tǒng)的磁性地層學(xué)年代標(biāo)尺.相對(duì)于其它類型的沉積物，如元謀盆地”和泥河灣盆地總的河湖相沉枳地層而言，第四紀(jì)黃土沉積序列的區(qū)域廣泛可對(duì)比性在一定程度上緩解了因缺少絕對(duì)定年材料帶來(lái)的不便.中國(guó)北方風(fēng)成黃土序列的集成研究為第四紀(jì)黃土乃至全球其它同時(shí)期的沉積物研究都樹立了很好的標(biāo)桿.藍(lán)田盆地從代表性的連續(xù)性剖面，如段家坡剖面和渭南剖面，到多個(gè)短期沉積剖面，如公王嶺剖面、陳家窩剖面和陽(yáng)郭西岔灣剖面等的研究都可以以此作為很好的參照標(biāo)準(zhǔn).此外，以往由于實(shí)驗(yàn)

33、技術(shù)手段的不足而導(dǎo)致磁性地層研究中的缺陷在現(xiàn)階段已經(jīng)得到顯著的改善:.可以說(shuō)，古地磁研究在硬件方面的制約已經(jīng)基本不存在.在已有的詳細(xì)的地磁極性倒轉(zhuǎn)時(shí)間標(biāo)尺（比如"CK95"標(biāo)尺（1995）3：）的基礎(chǔ)上，對(duì)藍(lán)田盆地重要的沉積剖面進(jìn)行更為詳細(xì)的年代學(xué)研究是較為便利的.過(guò)去二+多年來(lái)逐漸發(fā)展成熟的各種古氣候古環(huán)境研究的替代性指標(biāo)，磁化率、粒度、碳酸鹽含量、總有機(jī)質(zhì)（TOC）含量、鐵比率、化學(xué)風(fēng)化系數(shù)等L叫的綜合研究不僅可以重建本區(qū)作為東亞季風(fēng)氣候影響的敏感地帶的地質(zhì)歷史時(shí)期的氣候環(huán)境演變路線，對(duì)哺乳動(dòng)物群的生境研究以及對(duì)類似于公王嶺地層中反映的特殊的具有南方色彩的動(dòng)物群消亡事件

34、的研究可能將會(huì)有更全面的認(rèn)識(shí).事實(shí)上，在對(duì)各類沉積地層進(jìn)行廣泛深入的磁極性轉(zhuǎn)換序列研究的同時(shí)，對(duì)沉積物的磁性記錄機(jī)理研究也在如火如荼地進(jìn)行3*，最典型的博如對(duì)風(fēng)成沉積物磁化率增強(qiáng)的解釋因?yàn)榇呕蔬@一參數(shù)是近三十年來(lái)被最廣泛應(yīng)用于古氣候古環(huán)境分析的磁學(xué)指標(biāo)3】.對(duì)磁性記錄的基本介質(zhì)磁性礦物的特征屬性（如陳曦等（2009）3，劉秀銘等（2010）3】等）及其在沉積物中的表現(xiàn)形式：5。和鑒定方法:等的深入探討不僅有助于深入認(rèn)識(shí)磁性記錄的地質(zhì)意義，而且據(jù)此得到的機(jī)制層面的認(rèn)識(shí)對(duì)于古地磁年代學(xué)的研究意義重大.本文所主要討論的藍(lán)田盆地，其南緣所在的黃土燃貼近秦嶺北坡，受秦嶺山脈隆升對(duì)黃土堆積下墊面的改造和

35、區(qū)域氣候的影響從一定程度上來(lái)說(shuō)較其它地區(qū)更為嚴(yán)重.例如，對(duì)公王嶺地層代表性沉積物的磁組構(gòu)研究表明了這里沉積動(dòng)力的復(fù)雜性，粉塵沉積下墊面的不同條件和成壤作用的強(qiáng)烈影響都對(duì)磁性記錄的反演帶來(lái)明顯的困難：”5土藍(lán)田地區(qū)受秦嶺山脈和渭河地塹活躍的構(gòu)造活動(dòng)影響.廣泛存在地層的侵蝕不整合接觸現(xiàn)象火叫.該地區(qū)發(fā)育的河流各級(jí)階地上的黃土地層序列也差異懸殊，這很可能是對(duì)本區(qū)活躍的構(gòu)造活動(dòng)乃至涉及東亞大區(qū)域構(gòu)造作用的一種積極響應(yīng)部因此，進(jìn)-步加強(qiáng)藍(lán)田地區(qū)第三紀(jì)以來(lái)連續(xù)磁性地層序列研究，同時(shí)加大由于新構(gòu)造活動(dòng)和侵蝕作用造成的地層不連續(xù)和環(huán)境事件的磁性地層學(xué)和環(huán)境替代指標(biāo)研究力度，將有可能使我國(guó)北方新生代古氣候、新構(gòu)

36、造、古生態(tài)環(huán)境演化的研究取得新的進(jìn)展.參考文獻(xiàn)(References):1JHellerF,LiuTS.Magnetostr&tigraphicaldatingofloessdepositsinChinaLJ.Nature*1982*300：431433.2 GuoZT.RuddimanWF,HaoQZ,etal.OnsetofAsiandesertificationby22MyragoinferredfromloessdepositsinChinalJ.Nature,2002,416：159163.3 SunJM,YeJWuWYetal.LateOligocene-Miocenemi

37、d-latitudcaridificationandwindpatternsintheAsianinteriorDJ.Geology，2010.38(6)：515-518.4 LiuQS,RobertsAPRohlingEJ.etal.Post-dcpositionalmagnetizationlock-inandthelocationoftheMatuyama-BrunhcsgeomagneticreversalboundaryinmarineandChineseloesssequencesJj.EarthandPlanetScienceLetters*2008.275,102-110.L5

38、劉雄明，弘立原，孫繼敏.高分辨率洛川削面黃上微性地限學(xué)J.地球物理學(xué)報(bào)，2010,53(4),888-894.LiuWM,ZhangLY,SunJM.HighresolutionmagnetostratigraphyoftheLuochuanloess-palcoolsequenceinthecentralChineseIxmjssPlateauJJ.ChineseJournalofGeophysics(inChinese)2010.53(4)：888894.6ZhuRX»TsChuK-K.Studiesonpaleomagnetismandreversalsofgeomagneti

39、cfieldinChinaM.Beijing：SciencePress.2001»1168L7頁(yè)蘭坡.我田猿人頭骨發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)及地層概況J.科學(xué)通報(bào)，1965,10(6)：477-481.JiaLP.Thediscoveryandstratigraphica)contextofIntianHomoerectusskullJ.ChineseScienceBulletin(inChinese)1965,10(6)：477481.8 馬醒半.錢方，李普.等.“藍(lán)田人”年代的古地磁研究：J.古脊椎動(dòng)物與古人類學(xué)報(bào)，1978,16(4),238-234.MaX11*QianF,LiPelal.Pa

40、lacomagneticdatingofLantianManJ.VertebratePalAsiatics(inChinese).1978»8q17.9 程國(guó)良.林金錄，李素玲，等.藍(lán)田人地層年代的討論A.見：古人類論文集(1978)C.北京：科學(xué)出版社，1978.151157.ChengGL*LiJL,LiSL*elal.AresearchontheagesofstrataoflantianManMA.In：CollectedPapersofPalaeoanthropologyC(inChinese)tBeijing；SciencePress.1978,151-157.10 AnZ

41、S»LiuTSKanXF."q/.Loess-paleosolsequencesandchronologyatLantianManLocalities-AiIn：LiuTSed.AspectsofLoessResearchC»Beijing：ChinaOceanPress,1987,192203.11 AnZS.HoCK.NewmagnctostratigraphicdatesoflntianHomoerectusUJ.QuaternaryResearch.1989,32(2)：213221.12 劉東生.等.黃土與環(huán)境LM.北京'科學(xué)出版社:，1985.

42、LiuTS,etal.LoessandtheEnvironmentM.Beijing:ChinaOceanPress,1985.13 EllerDA.ThefossilevidenceforhumanevolutioninAsiaJ.AnnualReviewofAnthropology,1996.25：275301.14 ZhuRX.AnZS,PottsR,elal.MagnctostratigraphicdatingofearlyhumansinChinafJJ.EarthScienceReviews2003,61：341-359.15 張玉律.黃萬(wàn)波.湯英俊，等.陜酉技出地區(qū)新生界：M.北

43、京I科學(xué)出版社.1978,1-64.ZhangYP.HuangWP,TangYJeZal.TheCenozoicinIintianLM.Beijing：SciencePress»1978.164Blocmendii)J*LiuXM.AnassessmentofmagneticandgeochemicalindicatorsofweatheringandpedogenesisattwoconstratingsitesonlheChineseLoessPlateauJPalaeogeography.Palaeoclimatology,Palacoecology,2008,257,152-

44、168.16 劉東生，等.黃上與干早環(huán)境M.合肥，安敏科技出版社，2009,321333.LiuTS,etal.LoessandaridenvironmentMj.Hefei：AnhuiScience&TechnologyPublishingHouse(inChinese),2009.321333.17 岳樂(lè)平，保祥煦.中國(guó)北方黃土地層中的喃乳動(dòng)物群及在磴性地層中的位®JJ.古怦椎動(dòng)物學(xué)報(bào)1996,34(4),305-311.YueLP,XueXX.ThemammalianfaunasinnorthChineseLoessandthepositioninmagnetostra

45、tigraphyJ.VertebratePalAsiatica<inChinese)«1996,34(4)：305311.18 CoxA.Geomagn&icReversalsJ.Science.1969,163：237245.19 安芷生，高萬(wàn)一，祝一志.等.”藍(lán)出人”的磁性地層年齡人類學(xué)學(xué)報(bào)，1990,9(1)：17.AnZStGaoWY,ZhuYZ.etal.MagnctostratigraphicdatesofI.antianhomoerectusJ.ActaAnihropologicaSnica(inChinese)*1990,9(1)：17.20 劉東生.施

46、稚風(fēng)，王汝建.等.以氣候變化為標(biāo)志的中國(guó)第四紀(jì)地層對(duì)比表J.第四紀(jì)研究.2000,20(2)：108-128.LiuTS,ShiYF.WangRJ"al.TableofChineseQuaternarystratigraphiccorrelationremarkedwithclimatechangefj.QuaternarySciences(inChinese)#2000»20(2)：108-128.21 后樂(lè)平.蘭田段家坡黃土剖面磁性地層學(xué)研究J.地質(zhì)論評(píng)，1989.35(5)：479-488.YucLP.Magnetostratigraphicalstudyofthel

47、oesssectionatDuanjiapo*Lantian*ShaanxiJ.GeologicalRenew(inChinese)1989,35(5)：479-488.22 MankinenEA.DalrympleGBRevisedGeomagneticPolarityTimeScalefortheinterval0*-5m.y.BPJ.JournalofGeophysicsResearch-SolidEarth,1979,84(B2)：615626.23 ZhengIIB,AnZS»ShawJ.NewContributiontoChinesePlio-Pleistocenemag

48、netostratigraphyJJ.PhysicsoftheEarthandPlanetaryInteriors*1992.70：146153.24 孫東懷，劉東生，味明揚(yáng).等.中國(guó)黃上高原紅粘上序列的破性地層與氣候變化匚.中國(guó)科學(xué)D輯：地球科學(xué)，1997,27(3),265270.SunDH,LiuTS.ChenMY.al.MagnetostratigraphyandpaleoclimateofredclaysequencefromChineseIx)essPlateaufJ.ScienceinChinaSeriesD：EarthSciences*199740(4)；337-343.126

49、YangSL»DingZL.Drasticclimaticshiftat2.8MaasrecordedincoliandepositsofChinaanditsimplicationsforredefiningthePliocene-PIcistoccncboundaryJ.QuaternaryInternational2010,219$3744.27孫建中.趙景波，林秀英，等.黃土，還螯更老些J.海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì)，1987.7(1)：105112.SunJZ.ZhaoJB,SunXY,etal.Loessisevenoldcrj.MarineGeologyandQuaterna

50、ryGeology(inChinese)7(1)：105-112.28ThistlewoodL,SunJZ.ApalacomagncticandmineralmagneticstudyoftheloesssequenceatLiujiapo*Xian*China.JournalofQuaternaryScience.1991.6(1)：1326SunJM,LiuTS.StratigraphicEvidencefortheUpliftoftheTibetanPlateaubetween11and0.9myrAgoJ.QuaternaryResearch*2000541309*320.29 計(jì)宏祥

51、.陜西藍(lán)田地區(qū)的個(gè)更新世哺乳動(dòng)物化石J.古骨椎動(dòng)物與古人類，1975.13(3)：169-177.ChiHX.ThelowerPleistocenemammalianfossilsofLamianDistrict*ShensiJJ.VertebratePalAsiatica(inChinese)»1975,13<3)s169-177.L31岳樂(lè)平，王焰.鄭洪波.”陽(yáng)郭動(dòng)物群的磁性地層年於及時(shí)代.地層學(xué)雜志，1994,18(3),203-206.YueLP,WangY,ZhengHB.Magnetostratigraphicdateonthe"YangguoFaunaM

52、Jj.JournalofStratigraphy(inChinese).1994,18(3)：203-206.32ZhuRX,LajC,MazaudA.TheMatuyama-BrunhesandUpperJaramillotranisitionsrecordedinaloesssectionatWcinan,north-centralChinaJ.EarthandPlanetaryScienceLetters,1994,125：143158.33jZhuRX.CoeRS.GuoB,etal.InconsistentpalaeomagncticrecordingoftheBlakeeventi

53、nChineseloessrelatedtosedimentaryenvironmentJ.GeophysicsJounalInternational1998.134s867875.34 PanYX*ZhuRX,LiuQS,etal.Geomagneticepisodesofthelast1.2MyrrecordedinChineseloessJ.GeophysicsResearchLetters.2002,29(8),1282,doi：10.1029/2001GL014024.35 DingZL.XiongSFSunJM,e/al.Pedostratigraphyandpaleomagnet

54、ismofa7.0Macolianloess-redclaysequenceatLingtai*LoessPlateau*north-centralChinaandtheimplicationsforpaleomonsoonevolutionJ.Palaeogcography9Palaeoclimatology,Palaeoccology,1999,152s4966.361岳樂(lè)平.李建星.鄭國(guó)潭，等.環(huán)爾多斯高原演化及環(huán)境效應(yīng)J.中國(guó)科學(xué)D輯：地球科學(xué).2007,37(增刊1),1622.YueLP,LiJX,ZhengGZ.ftal.EvolutionoftheOrdosPlateauand

55、environmentaleffect"J.ScienceinChinaScrD：EarthSciences»2007«50(Supp.Q)：1926137姚海滸.鄧成龍.日連清.元謀盆地河湖相沉積物磁性地層學(xué)研究垸述口.地球物理學(xué)進(jìn)展2005,20(2)：518523.YaoHTDengCL«LuLQ.AreviewofmagnctostratigraphicoftheYuanmousequencesJ.ProgressinGeophysics(inChinese),2005,20(2),518523.38 王紅強(qiáng).鄧成龍.泥河灣層砥性地層學(xué)研究回顧：

56、J.地球物理學(xué)進(jìn)展.2004.19(1)：2635WangHQDengCL.AreviewofmagnetostratigraphicstudiesontheNihewanformationJ.ProgressinGeophysics(inChinese).2004,19(1)：26-35.39 LiuTS*DingZL.Chineseloessandthepaleomonsoonjj.AnnualReviewsofEarthandPlanetarySciences»1998.26：111-145.40 DingZL,DerbyshireE»YangSLetal.Stack

57、ed2.6-Magrainsizerecordfrom(heChineseloessbasedonfivesectionsandcorrelationwiththedeep-sea8,eOrecordJPalcocenography,2002.17(3),doi：10.1029/2001PAOOO725.41 朱日祥，黃寶春，潘永信.等.巖石磁學(xué)與古地磴實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介J.地球物理學(xué)進(jìn)展,2003,18(2)：620-625.ZhuRX.HuangBC.PanYX.etal.Abriefguidetothelaboratoryofblockmagnetismandpaleomagneticatthe

58、instituteofgeologyandgeophysics,ChineseacademyofscienceJ-ProgressinGeophysics(inChinese)2003*18(2),620-625.42 CandeSC,KentDV.RevisedcalibrationofthegeomagneticpolaritytimescalefortheLateCretaceousandCcnozoicJJournalofGeophysicsResearch-SolidEarth,1995,100(B4)：60936095.43 用成龍，劉青松，潘水信，等.中國(guó)黃土房境磁學(xué)J.第四句研究,2007,27(2)：193-209.DengCLfLiuQS,PanYX,“al.EnvironmentalmagnetismofChineseloess-paleosolsequencesJJ.QuaternaryfJciences(inChinese).2007,27(2)：193209.44 LiuQS.DengCL,TorrentJ.etal.R