【摘要】：商丹盆地位于秦嶺山南麓,所屬亞熱帶-濕潤季風(fēng)敏感區(qū),是濕潤與半濕潤地區(qū)的分界線。該區(qū)域也是我國文化發(fā)源地之一,同時地質(zhì)歷史時期有關(guān)氣候和植被的變化研究取得了一定成果。故該區(qū)域為我們重建生物質(zhì)燃燒和野火頻率時空演變規(guī)律的研究提供理想場所。本文針對商丹盆地野火演變歷史,通過多次野外實地考察,選取了商丹盆地代街村(DJ)典型的黃土-古土壤剖面為研究對象。對DJ剖面樣品磁化率(MS)、黑碳(BC)、總有機(jī)碳(TOC)、粒度、重金屬元素等環(huán)境代用指標(biāo)進(jìn)行測定與分析。試圖重建區(qū)域內(nèi)末次冰期以來野火歷史序列;探討商丹盆地末次冰期以來的野火-氣候變化-人類活動之間的關(guān)系;揭示末次冰期以來商丹盆地野火頻率時空演變規(guī)律及其對氣候干旱化的響應(yīng)。本文獲得主要結(jié)論如下:(1)保存于黃土-古土壤剖面中的黑碳記錄了末次冰期以來的火演變歷史及其環(huán)境變化。在商丹盆地代街(DJ)黃土-古土壤剖面分別進(jìn)行黑碳、磁化率、總有機(jī)碳分析及考古資料記載等環(huán)境替代指標(biāo)的分析與統(tǒng)計。結(jié)果表明:末次冰盛期(~18000aB.P.)以來,該區(qū)氣候寒冷干燥,呈現(xiàn)荒漠草原景觀,野火活動很少發(fā)生;隨著冰消期氣溫和降水以及植被生物量逐步增加,野火發(fā)生有所增加;全新世中期,氣候溫暖濕潤,以松屬、櫟屬、榆屬等為主的落葉闊葉林逐漸形成,野火發(fā)生幾率呈現(xiàn)下降趨勢。然而,在6000aB.P.~5000aB.P.和4200aB.P.~4000aB.P.階段,生物質(zhì)燃燒顯著增加,這可能與仰韶文化和龍山文化時期的古人類焚木毀林和開墾農(nóng)田等活動有關(guān);全新世晚期,氣候進(jìn)一步寒冷干旱,其中在2000aB.P.~1500aB.P.出現(xiàn)一次較為明顯的峰值,這可能與西漢以來該區(qū)農(nóng)耕活動加強(qiáng)有關(guān)�？梢�,末次冰期以來商丹盆地區(qū)域野火發(fā)生機(jī)制由氣候為主向人類為主轉(zhuǎn)化。(2)本文通過將長江流域上游的商丹盆地DJ剖面與渭河流域南部的YGZ剖面不同環(huán)境代用指標(biāo)對比分析,結(jié)果表明:秦嶺南北的野火及自然演變過程區(qū)域差異顯著。馬蘭黃土堆積時期,DJ與YGZ剖面低濃度的黑碳值表明末次冰盛期以來,從渭河流域的南部到長江流域上游的整個荒漠草原環(huán)境下,野火活動很少發(fā)生。全新世中期大暖期階段,長江流域上游與渭河流域南部的廣大地區(qū)自然野火發(fā)生呈現(xiàn)下降趨勢。然而,DJ剖面與YGZ剖面分別在6000aB.P.~5000aB.P時期,黑碳濃度出現(xiàn)顯著峰值。商丹盆地可能與仰韶文化時期人類刀耕火種及燒陶業(yè)有關(guān);而渭河流域南部此時期城市聚落初具規(guī)模,生物質(zhì)燃燒達(dá)到最高水平。全新世晚期氣候變得更為干旱,商丹盆地區(qū)域野火發(fā)生方式與渭河流域南部有所差別。然而,在4200aB.P.~4000aB.P.時期,商丹盆地黑碳呈顯著高值,這可能與研究區(qū)龍山文化時期人類社會生產(chǎn)活動有直接關(guān)系;渭河流域南部在此時期黑碳、炭屑出現(xiàn)高值,此時城市聚落出現(xiàn)衰敗,干冷的氣候環(huán)境導(dǎo)致生物質(zhì)燃燒增加。渭河流域南部楊官寨地區(qū),距今3000年來炭屑濃度出現(xiàn)下降趨勢,表明此時區(qū)域環(huán)境惡化,農(nóng)業(yè)景觀已基本建立。而商丹盆地黑碳濃度明顯增加,表明生物質(zhì)燃燒達(dá)到最高水平。這是因為西漢時期(2000aB.P.~1500aB.P.)農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣,大量燒荒毀林、開墾農(nóng)田發(fā)展農(nóng)作業(yè)。(3)通過對商丹盆地DJ剖面各環(huán)境代用指標(biāo)分析及考古記載,對DJ剖面野火事件進(jìn)行初步判斷,為進(jìn)一步理解區(qū)域內(nèi)野火歷史提供重要依據(jù)。通過野外宏觀地層特征識別,磁化率、黑碳、總有機(jī)碳、粒度、地球化學(xué)元素、考古年代等分析,全球氣候事件,文化遺跡綜合考慮,初步判斷DJ剖面共記錄了4次末次冰盛期以來典型區(qū)域性野火事件,分別在~18000aB.P.,6000aB.P.~5000aB.P.,4200aB.P.~4000aB.P.,2000aB.P.~1500aB.P.,時期,均與末次冰盛期以來發(fā)生的氣候變化及人類活動密切相關(guān)。(4)剖面沉積物中黑碳濃度變化對生產(chǎn)方式演變及人類活動強(qiáng)度具有重要的指示作用。本文以黑碳作為切入點,結(jié)合磁化率、總有機(jī)碳、考古記載等方法,試圖探討全新世以來野火事件與人類活動及自然環(huán)境變遷的關(guān)系。研究表明:全新世以來,野火發(fā)生的概率與人類活動強(qiáng)度呈現(xiàn)出明顯的非線性關(guān)系。全新世早期以來,商丹盆地一系列古文化及社會演替和人類土地開發(fā)利用方式改變與野火活動及氣候環(huán)境變化有密切聯(lián)系。在全新世中期環(huán)境適宜期,溫暖濕潤的氣候環(huán)境下,優(yōu)越的水熱條件及優(yōu)質(zhì)土壤發(fā)育,使的傳統(tǒng)農(nóng)作業(yè)處于繁榮發(fā)展時期,同時期人類誘發(fā)野火蔓延事件頻繁發(fā)生。全新世晚期,氣候進(jìn)一步干旱化,加之人類毀林開荒等活動加劇,致使區(qū)域內(nèi)環(huán)境進(jìn)一步惡化,面對人口增加與土地資源退化壓力,自商代以來進(jìn)一步發(fā)展農(nóng)作業(yè)大面積開墾土地,導(dǎo)致生物質(zhì)燃燒達(dá)到較高值。圖28幅,表9個,參考文獻(xiàn)129篇。
【學(xué)位授予單位】：西安工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X171;S762
【圖文】：

2 研究區(qū)域概況及剖面的選取2 研究區(qū)域概況及剖面的選取2.1 研究區(qū)域概況此次選擇的研究地點位于秦嶺南部的商丹盆地，位于陜西省東南方向，丹江自西北—東南流經(jīng)商丹盆地。此盆地長約 60 公里，寬約 5 公里，程狹長狀，面積約為 30平方公里。商州區(qū)與丹鳳縣坐落于商丹盆地。盆地內(nèi)有較厚的黃土堆積，且土壤發(fā)育情況較好，由于水土流失的影響導(dǎo)致黃土剖面殘缺不全，但任然保存有較為完整的典型黃土—古土壤剖面。商丹盆地所屬氣候為北亞熱帶—暖溫帶氣候，常年光照充足降雨充沛，氣溫溫和，平均氣溫穩(wěn)定在 13℃左右。夏季降水較多，主要集中在 7~月，年降水量在 710~930mm，空氣濕潤。盆地內(nèi)植被茂盛，覆蓋率在 70%以上，土壤保濕度較高[49~50]。

商丹盆地代街（DJ）剖面地層序列圖

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2731434