广东西樵山末次间冰期以来的沉积序列与环境演化研究

This research is to study the strata sedimentary structure, configuration and reddening effect in the Xiqiao Mountain of the South-subtropical area of China since the last interglacial. The OSL, 14C, 14C-AMS and other dating methods are used to determine the ages of the stratigraphic sequences that contain Paleolithic stoneware in the Late Quaternary; various physical and chemical proxy indicators and fossil pollen are used to find out the evolution of multi-cycle alternations between accumulation and reddening since the last interglacial, as well as the recorded ten millennial or millennial-scale Asian winter and summer monsoonal climate fluctuations in the South-subtropical area, and they are compared with"MIS1-5"and the D/O cycle. Moreover, it is to further explore the response of South-subtropical monsoon evolution recorded in the Xiqiao Mountain to the Earth orbit changes and global climate changes, along with its forming mechanism. This project will enrich the research content in the South-subtropical of China, and it is of great scientific significance to reconstruct the paleo-geographical environment in the Late Quaternary, understand the similarities and differences of the geology-climate environment evolution between the North and South China, especially, to further understand the Asian monsoon evolution under the impact of global climate changes, and South-subtropical environment changes, as well as its characteristics and driving force.

研究位于我国南亚热带的西樵山地区末次间冰期以来地层的沉积结构、构造以及红化作用，OSL、14C、14C-AMS等方法确定该区晚第四纪含旧石器剖面的地层序列；运用各种理化分析指标和孢粉化石等，查明自末次间冰期以来堆积与红化多旋回交替演变过程，这种过程记录的亚洲冬夏季风在南亚热带存在的万年、千年尺度的波动形式与内容，并与特征时期"MIS1-5"及其D/O循环进行对比，进而探索以西樵山地区为代表的南亚热带季风环境演化对地球轨道变化、全球变化的响应与成因机制。这一项目的开展,将丰富我国南亚热带的研究内容，对于华南晚第四纪古地理环境重建、认识我国南北方地质-气候环境演变过程的异同，特别是对于深入理解具有全球意义的重大气候变化事件影响下亚洲季风环境演化与南亚热带重大环境变化、特征及主要驱动因子问题具有重要科学意义。

摘要：本项目在国家自然科学基金资助下，分析和研究了位于我国南亚热带的西樵山地区末次间冰期以来地层的沉积结构、构造以及红化作用。研究内容包括：1、采用OSL、14C、AMS-14C等方法确定了该区晚第四纪含旧石器剖面的地层序列。2、运用各种理化分析指标和孢粉化石、有机碳同位素等，查明了自末次间冰期以来以西樵山剖面为代表的华南地区的地层堆积与红化多旋回交替演变过程。3、通过珠江三角洲地区西樵剖面的有机碳同位素和孢粉组成分析，恢复了该区域3万年以来C3和C4植物组成的历史变化过程，探讨了其与亚洲季风气候系统和海平面变化的关系。4、针对西樵及邻近地区MIS5a红土特别是网纹红土并结合相关的古生物材料开展了主量地球化学元素特征与气候环境的研究。5、在华南地区开展研究的基础上，进一步与我国华北地区海岸带沉积序列、毛乌素沙漠的风沙沉积序列进行时空对比，更进一步探索了晚第四纪以来中国东部季风区的环境变迁与东亚季风演化，为进行全球变化特别是千年尺度气候事件对比提供新的基础资料与科学依据。所取得的重要认识包括：1、西樵剖面有机碳同位素揭示了22 - 25和16- 18 ka BP处同位素值明显偏正，结合该时期全球低海平面和孢粉数据，推测这指示了C4植被的突然增加。2、根据研究区MIS5a网纹红土SiO2、Al2O3、TOFE（Fe2O3+FeO）含量、硅铝率SiO2/Al2O3（摩尔比值）和化学蚀变指数CIA值的指示，明确提出了MIS5a时南岭以南广东境内的生物气候带属于热带气候环境的区域范围。3、用主量地球化学元素作为气候代用指标恢复MIS5b以来西樵山剖面记录的气候环境变化，进而发现本剖面记录有D/O旋回事件。