【摘要】：福建沿海地區(qū)位于歐亞板塊與西太平洋的過(guò)渡地帶,屬于東亞季風(fēng)作用的核心區(qū)域。該區(qū)域自新生代以來(lái)一直是新構(gòu)造抬升剝蝕區(qū),缺少萬(wàn)年際至百年際尺度的環(huán)境演變的記錄材料,而老紅砂和全新世中期以來(lái)的海岸風(fēng)沙記錄本身的特點(diǎn),使得海岸風(fēng)沙成為難得的地質(zhì)記錄材料之一。海岸風(fēng)沙在不同的保存條件下,可以成為記錄十年至萬(wàn)年尺度的風(fēng)力作用強(qiáng)度變化的代用資料;海岸風(fēng)沙中豐富的石英和長(zhǎng)石礦物,可采用日益精準(zhǔn)的光釋光測(cè)年技術(shù)直接定年;除了反映風(fēng)力作用波動(dòng)變化信息,海岸風(fēng)沙的物質(zhì)結(jié)構(gòu)、沉積構(gòu)造和沉積序列變化,尚可記錄海陸相互作用的信息。20世紀(jì)中葉至今,眾多學(xué)者針對(duì)福建海岸風(fēng)沙的不同科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行了系統(tǒng)研究。在老紅砂的形成時(shí)代、紅化機(jī)制、現(xiàn)代風(fēng)沙分布規(guī)律、沙丘形態(tài)類(lèi)型及其成因方面取得一系列重要成果。本文在前人研究基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)福建沿海典型老紅砂和現(xiàn)代海岸沙丘進(jìn)行系統(tǒng)的石英光釋光測(cè)年(OpticalStimulated Luminecence,OSL)分析,并結(jié)合其他代用指標(biāo),初步確定了福建沿海老紅砂沉積序列和中晚全新世海岸沙丘的發(fā)育期次。探討了老紅砂物源、海平面變化、東亞冬季風(fēng)對(duì)海岸風(fēng)沙沉積過(guò)程的影響,分析了全新世中晚期福建海岸沙丘史前遺址的考古年代學(xué),得到以下認(rèn)識(shí):(1)本研究通過(guò)對(duì)福建沿海老紅砂剖面系統(tǒng)的OSL測(cè)年研究,發(fā)現(xiàn)老紅砂發(fā)育年代比前人研究結(jié)果前后延長(zhǎng)很多。最老年齡超過(guò)了末次冰期。對(duì)比已發(fā)表的部分老紅砂的年齡數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)福建平潭青峰和福建晉江科任所代表的閩東北和閩南地區(qū)在起始發(fā)育年代上突破了前人對(duì)華南老紅砂起始發(fā)育年齡的研究結(jié)果,均延伸到了～120 ka以來(lái)的末次間冰期。最小年齡小于1 ka。福建漳浦虎頭山和晉江庵山等多個(gè)老紅砂剖面的年代學(xué)數(shù)據(jù)顯示,老紅砂的最小年齡為距今～1ka,也說(shuō)明在現(xiàn)代氣候條件下,老紅砂的紅化過(guò)程需要～1ka。新的老紅砂年代學(xué)研究結(jié)果需要研究者對(duì)前人得出的華南老紅砂發(fā)育年齡作出修正。(2)福建沿海不同區(qū)域的老紅砂在發(fā)育模式、發(fā)育階段等細(xì)節(jié)方面還存在差異。在末次間冰期以來(lái)全球海平面變化的影響下,受到臺(tái)灣海峽大陸架的地形起伏特點(diǎn)的控制,福建東部沿海老紅砂的發(fā)育呈現(xiàn)如下特點(diǎn):老紅砂在末次間冰期和末次冰期均有發(fā)育,LGM普遍存在老紅砂缺失。高海面或較高海面時(shí)期是老紅砂發(fā)育的活躍期。老紅砂的發(fā)育過(guò)程與物源范圍受區(qū)域海平面變化影響:海平面在-50m時(shí),老紅砂普遍發(fā)育。海平面在-50～-70m時(shí),以閩江河口為分界線的閩南和閩東北兩大區(qū)域,其老紅砂發(fā)育過(guò)程發(fā)生分異:受第四紀(jì)以來(lái)華南地區(qū)的地殼垂直運(yùn)動(dòng)差異影響,海侵階段海平面波動(dòng)幅度北部小于南部,海退階段海平面波動(dòng)幅度北部大于南部,造成海退過(guò)程中的較高海面時(shí)期北部先發(fā)生快速堆積;接下來(lái)的海侵過(guò)程中的較高海面時(shí)期南部先發(fā)生快速堆積。海平面-70m時(shí),研究區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)檫h(yuǎn)離海岸,地處內(nèi)陸的低山丘陵的剝蝕環(huán)境。老紅砂不發(fā)育。老紅砂的深度-年齡模式反映了太陽(yáng)輻射對(duì)東亞冬季風(fēng)的控制作用。福建沿海老紅砂物源隨冰期-間冰期旋回發(fā)生變化,其發(fā)育主體是東亞冬季風(fēng)的區(qū)域響應(yīng)。在冰期-間冰期尺度上的變化體現(xiàn)了源區(qū)氣候和海平面變化對(duì)老紅砂物源輸送的雙重制約。(3)福建現(xiàn)代海岸沙丘的發(fā)育過(guò)程存在明顯階段性。從空間上看,福建沿海區(qū)域從海岸后濱向陸,依次發(fā)育了海灘脊—海岸前丘—橫向沙丘或草灌叢沙丘—沙席(砂積波狀平原),符合海岸沙丘在華南沿海的演化模式。通過(guò)對(duì)所選取現(xiàn)代海岸沙丘的OSL年代學(xué)研究顯示,福建現(xiàn)代海岸沙丘主要沉積階段主要集中在以下幾個(gè)時(shí)段:分別是5.6～4 ka、2.8～1.7 ka、1.2～0.8 ka,0.7～0.2 ka和0.2 ka～至今。根據(jù)OSL年代學(xué)結(jié)果,并結(jié)合前人建立的海平面變化曲線發(fā)現(xiàn),福建中晚全新世海岸沙丘剖面記錄的是全新世海進(jìn)背景下,海平面多次升降波動(dòng)的過(guò)程,且主要發(fā)育在全新世高海面背景下的低海面時(shí)期。福建現(xiàn)代海岸沙丘沉積記錄主要反映了東亞季風(fēng)強(qiáng)度變化,是東亞冬季風(fēng)的區(qū)域響應(yīng)結(jié)果。在千年或百年尺度上與中國(guó)東部冬半年氣溫、冬季氣溫距平、中國(guó)北方降塵、東亞冬季風(fēng)、夏季風(fēng)降水和臺(tái)風(fēng)入境頻次等代用指標(biāo)的變化趨勢(shì)具有良好對(duì)應(yīng)關(guān)系,不同海岸沙丘在不同時(shí)期,其發(fā)育的主要影響因素存在明顯差異。(4)OSL年代學(xué)研究為福建沿海沙丘貝丘考古遺址提供了新的年代學(xué)序列測(cè)試手段。受亞熱帶海洋季風(fēng)氣候影響,福建沿海史前考古遺址中很難發(fā)現(xiàn)合適的14C測(cè)年材料,而遺址地層中的石英、長(zhǎng)石等礦物是良好的OSL測(cè)年材料,為福建沿海沙丘貝丘遺址的考古年代提供了可靠的技術(shù)手段。通過(guò)對(duì)閩南庵山沙丘遺址和長(zhǎng)樂(lè)東山沙丘遺址的OSL年代學(xué)研究發(fā)現(xiàn),閩南庵山文化遺址的文化堆積層主要在3.4～2.7 ka,這與出土文物的考古年代相吻合。最老年齡有可能延續(xù)到～6.0ka,這還需要更大范圍的考古發(fā)掘和年代學(xué)研究驗(yàn)證。長(zhǎng)樂(lè)東山沙丘遺址的文化堆積層主要是1.7～0.8ka的唐宋文化層,這與出土瓷器器型、及相同文化層的14C測(cè)試結(jié)果相對(duì)應(yīng)。通過(guò)以上研究可以看出,通過(guò)OSL測(cè)年技術(shù)可以得出較準(zhǔn)確的地層年代,可為今后類(lèi)似沙丘遺址提供更可靠的年代學(xué)支撐,同時(shí)也為研究史前人地關(guān)系提供重要手段。
【學(xué)位授予單位】：福建師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：P931.3;P597.3
【圖文】：

研究區(qū)位于歐亞板塊和太平洋板塊交匯地帶。在構(gòu)造上，位于閩東南燕山斷逡逑拗帶的長(zhǎng)樂(lè)一詔安斷陷帶東緣及閩東南大陸邊緣凹陷帶內(nèi)。地理經(jīng)緯度在逡逑Ｅ１１７°－１２０°，Ｎ２４°－２６°之間（圖２－１）。屬于典型的亞熱帶季風(fēng)氣候。逡逑１１７°Ｅ邐１１８°Ｅ邐１１９°Ｅ邐１２０°Ｅ邐１２１°Ｅ逡逑＾里二４，：邋．邋１逡逑１１７°Ｅ邐１１８°Ｅ邐１１９°Ｅ邐１２０°Ｅ邐１２１°Ｅ逡逑圖：Ｍ研究區(qū)新構(gòu)造分區(qū)和采樣剖面位置逡逑Ｆｉｇ．２－１邋Ｔｈｅ邋ｌｏｃａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｐｒｏｆｉｌｅｓ邋ａｎｄ邋ｒｅａｓｅａｒｃｈ邋ａｒｅａ逡逑ｒ—臺(tái)灣海峽沉降帶：ｎ—東南沿海斷塊隆起區(qū)：ｉｉ！閩東－粵東沿海差異隆起區(qū)，１Ｉ２閩中掀斜逡逑隆起區(qū)，１１３閩西斷塊隆起區(qū)，１１４屏南－梅林?jǐn)嘞輲В海桑桑梢婚}西南拗陷帶；ＩＶ邋—閩西北隆起帶逡逑２．１．１地質(zhì)地貌特征逡逑在燕山期受到太平洋板塊與歐亞板塊碰撞的影響，發(fā)生大規(guī)模的斷陷、斷逡逑裂和拗陷，形成了邋ＮＥ，邋ＮＮＥ，ＥＷ，ＮＥＥ，ＮＷＷ，ＮＷ，ＮＳ和ＮＮＷ向的多組逡逑斷裂，形成了長(zhǎng)樂(lè)一詔安斷裂帶、福鼎白琳一莆田笏石斷裂帶、南靖一廈門(mén)斷裂逡逑帶和永安一晉江斷裂帶等深大斷裂構(gòu)造。除此之外，還有許多次一級(jí)的構(gòu)造，雖逡逑然規(guī)模較小

中國(guó)東部沿海老紅砂分布情況

第３章晚更新世老紅砂沉積序列及其氣候意義逡逑同時(shí)ＱＦＳ剖面表現(xiàn)出來(lái)的細(xì)節(jié)也佐證了上述特征：野外觀察和色度試驗(yàn)可逡逑以分辨出ＱＦＳ剖面至少存在３－４個(gè)色度旋回。例如，部位①在４．５－５．５ｍ階段，逡逑＜２邐粒徑的黏土百分含量出現(xiàn)拐點(diǎn)，色度變化也從暗黃橙色漸變?yōu)榈厣�。在逡逑相近研究區(qū)域的現(xiàn)代海岸風(fēng)沙樣品中，Ｕ、Ｔｈ平均含量（分別為０．４５邋ｐｇ／ｇ和２．３０逡逑ｐｇ／ｇ）較低，相應(yīng)的平均環(huán)境劑量率也較小。這種模式可能指示粒度較粗樣品的逡逑環(huán)境劑量率有低估的可能，而粒度較細(xì)樣品的環(huán)境劑量率則有高估的可能。因此，逡逑粒度較粗樣品的環(huán)境劑量率受后期風(fēng)化作用影響相對(duì)較小，用粗顆粒樣品計(jì)算的逡逑年代可靠性較細(xì)顆粒樣品更高。逡逑ｇｌ邐｜ｈ邋（邐：＞邋＾邋ｉ：邋：邐Ｉ匕１邋＇邋？逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 JIN Jianhui;LI Zhizhong;JIANG Feng;DENG Tao;HU Fan'gen;LING Zhiyong;;Coastal environment of the past millennium recorded by a coastal dune in Fujian,China[J];Journal of Arid Land;2016年05期

2 姜鋒;李志忠;靳建輝;鄧濤;申健玲;于曉莉;苑秀全;賴(lài)海成;陳秀玲;;河北昌黎典型海岸沙丘的沉積構(gòu)造及其發(fā)育模式[J];海洋學(xué)報(bào);2016年07期

3 鄧濤;李志忠;靳建輝;姜鋒;賴(lài)海成;申健玲;于曉莉;苑秀全;;基于GPR圖像的福建長(zhǎng)樂(lè)海岸沙丘沉積構(gòu)造與海岸環(huán)境演變[J];海洋科學(xué);2016年05期

4 PENG Jun;DONG Zhibao;HAN Fengqing;;Optically stimulated luminescence dating of sandy deposits from Gulang county at the southern margin of the Tengger Desert, China[J];Journal of Arid Land;2016年01期

5 溫小浩;李保生;孟潔;楊慶江;鄭琰明;牛東風(fēng);王豐年;蔡瑜杭;;150～20ka BP福建東部平潭島海岸風(fēng)成沉積的粒度特征及其環(huán)境意義[J];中國(guó)沙漠;2015年06期

6 鄭景云;劉洋;葛全勝;郝志新;;華中地區(qū)歷史物候記錄與1850-2008年的氣溫變化重建[J];地理學(xué)報(bào);2015年05期

7 靳建輝;李志忠;胡凡根;張輝;王賢立;夏菁;姜鋒;鄧濤;靳姝豫;劉秀銘;;全新世中晚期福建海岸沙丘記錄的海岸環(huán)境與人類(lèi)活動(dòng)[J];地理學(xué)報(bào);2015年05期

8 LONG Hao;SHEN Ji;;Underestimated ~(14)C-based chronology of late Pleistocene high lake-level events over the Tibetan Plateau and adjacent areas: Evidence from the Qaidam Basin and Tengger Desert[J];Science China(Earth Sciences);2015年02期

9 潘威;滿(mǎn)志敏;劉大偉;顏停霞;;1644-1911年中國(guó)華東與華南沿海臺(tái)風(fēng)入境頻率[J];地理研究;2014年11期

10 丁一匯;柳艷菊;梁蘇潔;馬曉青;張穎嫻;司東;梁萍;宋亞芳;張錦;;東亞冬季風(fēng)的年代際變化及其與全球氣候變化的可能聯(lián)系[J];氣象學(xué)報(bào);2014年05期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 張路;福建東南沿海盆地第四紀(jì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)模式與動(dòng)力學(xué)成因[D];中國(guó)地震局地質(zhì)研究所;2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 龔正權(quán);晚更新世以來(lái)閩東沿海風(fēng)沙沉積的古季風(fēng)變化記錄研究[D];福建師范大學(xué);2010年

本文編號(hào)：2778335