中国北方晚更新世中晚期若干旧石器考古遗址点年代学研究

Xiachuan in Shanxi, Youfang in Hebei and Xujiacheng in Gansu are important Paleolithic sites in northern China during the middle-late period of Late Pleistocene, with rich Palaeolithic remains. Some dating data of Paleolithic sites in China at present are in fact questionable or debatable due to the limitation of the experimental condition and technique at that time, and complicated sedimentary process. In the project, we will systematically collect samples based on field survey in Xiachuan, Youfang and Xujiacheng archaeological sites. In the OSL laboratory, quartz with different grain-size fractions will be used to estimate the ages of the samples from Xiachuan of Shanxi Province, Youfang of Hebei Province and Xujiacheng of Gansu Provinc. Small aliquot and single grain techniques are used to identify insufficient bleaching of the studied sediments. We will establish an accurate chronological framework in Xiachuan, Youfang and Xujiacheng using OSL dating technique, grain-size analysis and magnetic susceptibility measurement. The development and evolution of the Paleolithic culture in northern China, and their relationship to environmental variables will be discussed.

山西下川、河北油房和甘肃徐家城遗址是中国北方晚更新世中晚期重要的旧石器考古遗址点，蕴含丰富的文化遗存。由于受到早期实验条件和测年技术水平的限制，及考古遗址点复杂的沉积过程，目前尚有一些遗址点的年代数据存在较大的疑问或争议。本项目对下川、油房、徐家城遗址进行野外考察与系统样品采集，在实验室中对不同粒级的石英矿物进行光释光年代测定，利用小片技术和单颗粒测年技术判断样品的晒退情况，并结合考古遗址点剖面沉积物样品的磁化率和粒度分析，建立下川、油房和徐家城遗址的年代序列，讨论中国北方旧石器文化的发展与演化，及与气候环境变化的耦合关系。

我国北方旧石器考古遗址点众多，它们蕴含丰富的文化遗存，为研究人类的演化提供了宝贵的资料。考古遗址点年代框架的建立是考古研究最重要的内容之一，由于受到早期实验条件和测年技术水平的限制，目前尚有一些重要的考古遗址点缺乏准确的年代数据。近年来随着测年范围和准确度的提高，光释光测年技术正在成为考古遗址点年代测定的重要手段。. 本项目的研究主要分为两个部分：一是光释光测年技术在我国北方若干旧石器遗址点中的应用，选用石英或长石矿物，对山西下川、河北油房、甘肃徐家城、宁夏水洞沟、山东黄泥梁和甘肃杨上旧石器遗址进行年代测定；二是选用采自甘肃杨上的样品，对中粒长石释光测年技术进行方法研究。. 通过对水洞沟遗址中粒石英样品进行测量，确定了水洞沟第1地点文化层的年代在ca. 22-46 ka之间，把石叶技术在水洞沟地区最早出现的时间推到ca. 43 ka。利用中粒石英矿物对油房遗址剖面沉积物样品的光释光测量，确定油房遗址文化层的年代为ca. 26-29 ka，结果表明在这个时期古人类生活在泥河湾盆地油房一带，泥河湾盆地是目前北纬高纬度地区（40°N）发现最早的细石器遗址点，为研究细石器技术在东北亚的起源与特征提供了一个得天独厚的机会。通过光释光技术确定黄泥梁遗址文化层的年代为ca. 54-59 ka，该遗址对探讨史前人类在沿海地区的生计方式、文化传承、沿海迁徙路线等具有重要意义。在利用石英单片再生剂量法对杨上遗址文化层进行年代测定过程中发现年龄存在低估，因此利用post-IR IRSL SAR方法，确定了杨上遗址文化层的年代在105 ka和220 ka之间，测年结果与观察到的地层一致，研究结果表明早期古人类在氧同位素7期、倒数第二次冰期和末次间冰期早期占领我国黄土高原西部，这些为研究古人类对环境变化的响应提供了关键的年代数据。. 在利用post-IR IRSL SAR方法测年的过程中，由于反复的加热和激发产生了干扰的热转移信号，对这个信号进行了较系统研究，通过研究发现大的检测剂量可以减少这个热转移信号的干扰，从而提高测年结果的准确性。