第四纪地质学论文

第四纪地质学与地貌学的研究，不仅可以丰富地球科学的基础理论，而且在国民经济建设和生态环境保护和治理中发挥着重要作用，因此第四纪地质学与地貌学的研究既有理论意义，也有实际意义。下面重点论述它的实际意义，主要包括以下几个方面。

1. 矿产资源勘查

第四纪沉积物中蕴藏着各种砂矿，如金、金刚石、锡石、钨矿、独居石、金红石、钛铁矿、锆石等砂矿。砂矿的形成不同于原生矿产，由于砂矿的形成和赋存与第四纪沉积物及地貌关系密切，因此在第四纪砂矿的勘查过程中，必须应用第四纪地质学及地貌学的原理来寻找矿床，分析砂矿形成的条件，砂矿层的成因、岩性及分布，砂矿埋藏的古地貌特征，恢复现代水文网的发展和演变，并根据古代埋藏谷地、阶地、岩溶等为勘探砂矿提供可靠依据，弄清砂矿的物源和原生矿床的位置，正确地对砂矿进行评价。许多特殊的第四纪沉积物本身就是矿产资源，如泥炭、石膏、岩盐、钾盐、石英砂等。

2. 水文地质

第四纪地质和地貌是水文地质和工程地质的基础资料。随着国家经济建设和工业的发展，以及人们生活水平的提高，工农业用水和生活用水量日益增加，其重要的水源之一是地下水，而大量地下水储存于第四纪堆积物中。第四纪沉积物的岩性、厚度、成因和年代，对地下水的形成、分布、埋藏、水质、水量和运动规律都有直接影响。我国地域辽阔，环境复杂，不同地区存在不同性质的地下水资源的开发和利用问题，如华北平原的埋藏古河道问题，沿海平原地区在海平面升降交替过程对地下水水质的影响，我国西南广大岩溶地区的地下水利用等，都会遇到一系列的地貌与第四纪地质问题。

3. 工程地质勘探

第四纪沉积物是各种工程建筑的基础，如在水坝、水库、渠道、港湾、楼房、工厂和电站等建设中，都需要了解沉积地层的工程力学性质、岩性的三维变化、地基的稳定性、断层的活动性。各种工程的设计和管理，要求避开不利的因素，如滑坡、泥石流、地面塌陷、活动断层等。在大型工程修建之前，需要进行地震危险性研究，如断裂的活动性质、地壳的升降幅度、地震的危害性等，还要进行有关工程稳定性的第四纪地质研究。

4. 环境地质和灾害地质

第四纪以来的火山活动、地震活动和构造运动的研究，对预防自然灾害有重要意义。环境地质、地貌问题的研究对港口、城市规划与建设可以提供重要的基础地质资料。另外，一些地方性疾病与第四纪沉积物的成因、岩性以及地貌位置等密切相关，如碘缺乏症多发生在山区，氟中毒症多出现在干旱的平原区，肝炎和肝癌多分布在地形低洼水流不畅的沼泽和三角洲地带。近年来，人类活动对地质地貌动力的影响，以及对气候变化、海平面升降的影响也日益引起人们的注意。

5. 农业生产

不同地貌类型和第四纪沉积物对热量、光照、水分和土壤性状有着直接影响。地形高低、坡向和坡度、地面物质结构是形成不同农业生产类型的重要因素。农业生产的物质基础是土壤，而不同的气候带形成了不同的土壤类型，不同岩性决定了土壤的物质成分，不同地貌位置影响了土壤的厚度和含水性。因此，第四纪地质和地貌研究成果，往往可以对农业生产规划的编制、农田水利建设、水土保持等起到重要的指导作用。

一、成果内容概述

该项目是国土资源调查部署开展的基础调查研究工作，由中国地质科学院地质力学研究所负责，经过四年的野外调查研究工作，取得了大量第一手资料，在青藏高原东缘第四纪地质环境研究方面取得了诸多新进展。主要取得了以下几个方面成果：①青藏高原东缘在上新世时期（～ .）出现了一个大泛湖期，北到康定，南至攀枝花。②建立了青藏高原东缘上新世以来湖相、风尘和冰川沉积的地层序列，通过各种环境指标的测试，系统分析了不同时段古环境的变迁过程；③通过多时相遥感图像解译以及野外地质调查，结合各种环境指标分析，对若尔盖草地沙化的时空分布规律、发展趋势以及影响土地沙化的主要因素等开展了系统研究。④建立了不同时段古环境事件演化的时间序列，并与全球性重大地质环境事件进行对比，探讨了该区上新世以来不同时段古环境演化的成因机制。具体如下：

（1）若尔盖草地沙化的调查评价

通过三个时相卫星图像的遥感解译，结合野外实地考查对该区土地沙化区的空间分布规律取得了新的认识：该区土地沙化严重的地区主要分布在瓦切-黑河牧场、玛曲-曼尔玛、阿西牧场-花湖一带，空间上呈近南北向分布，地貌部位主要位于山前冲洪积台地、河流阶地以及山间盆地中，对三个砂带的表层以及三个风成沙-古土壤剖面进行了系统的样品采集，对该区风成砂的物质来源以及土地沙化形成的历史及其演化机制等重大环境问题获得重要的认识。通过若尔盖地区空间分布的五个环境剖面的年代学和环境指标测试分析，厘定若尔盖古湖的发育时段，环境指标分析建立该区晚第四纪时期环境变迁特征。初步研究发现在万～1万a若尔盖为湖泊环境，1万a后黄河贯通若尔盖古湖形成草地沼泽环境。

（2）川西高原风尘堆积-古土壤序列的地层学研究及其古气候意义

成都红土和甘孜黄土剖面系统的磁性地层学研究结果显示出：典型红土与黄土磁性地层均出现了B/M界限以及松山期的贾拉米洛极性事件；川西廊带区黄土剖面高分辨率的磁化率测试结果也表明：川西黄土剖面在空间上具有很好的对应关系。通过研究表明川西地区至少在1Ma以前就出现了风尘堆积。大面积连续风尘沉积的形成，一是有大面积的干旱区为风尘堆积提供物质来源，二是有足够强劲的风力为风尘物质的搬运提供动力条件。该区风尘沉积自更新世中期开始形成，说明该区在此时期以来大气环流的格局、水文植被状况等发生了急剧变化。

通过系统研究在以下几个方面取得重要进展：①青藏高原东缘风尘物源及其反映的更新世中期以来大气环流格局演化以及物源区干旱化发展等环境状况的变化。②对风尘搬运风力的研究，有望对高原季风、印度洋季风、西风环流的演化获得重要信息。③从古土壤、古风化强度的角度，探讨更新世中期以来全球性重大环境事件在青藏高原东缘地区的反映，同时就对该区有重要影响的印度洋季风的行为和机制进行探讨。④建立该区更新世中期以来一系列的重要环境事件的时间序列，并通过与全球/区域性重大地质环境事件的对比，对该区环境变化的机制获得新的认识。

（3）青藏高原东缘上新世昔格达古湖的研究及其意义

大渡河及安宁河流域上新世时期普遍发了一套河湖相沉积，这说明青藏高原东缘约4～3 .存在一个大湖阶段，此项研究对探讨青藏高原东缘上新世古环境变迁以及高原隆升的耦合关系具有重要意义。通过川西高原昔格达河湖沉积的典型剖面研究，建立该沉积层的时间框架，磁性地层研究表明，泸定海子坪剖面主要形成于高斯期。经调查，我们选择泸定海子坪和冕宁周家大沟剖面为研究典型剖面，进行了系统的磁性地层学研究，并且通过粒度分析、有机碳含量测试为西南地区长时间尺度的环境记录提供有意义的基础资料。两个剖面的磁性地层研究结果显示：昔格达组地层属上新世时期，发育时代为～ .。泸定海子坪剖面记录了5个大的从粗→细的沉积旋回，15个沉积阶段。沉积物中值粒径的Φ值直接指示了各旋回的沉积阶段，Φ值小，水动力较强，为动荡的沉积环境；Φ值大，水动力较弱，为稳定的沉积环境。沉积记录显示在 .青藏高原的强烈隆升就已开始，昔格达古湖为过水湖；至 .，昔格达古湖完全消失，与黄土高原风尘沉积环境发生大的改变相一致。对海子坪剖面有机碳含量的环境记录研究，有机碳最低值为，最高值为，平均值为。有机碳记录表明，泸定海子坪地区的古环境变化经历了凉→暖→凉→冷→暖→冷→暖→冷→凉等9个古气候变化阶段。孢粉和同位素分析也记录了4～ .间的古气候环境的周期性变化规律。随着研究的进一步深入，将会对川西地区上新世期间环境演化格局及其与青藏高原的阶段性隆升关系等国际上普遍关心的热点科学问题取得新认识。

（4）依托项目研究成果，公开发表科学论文25篇、专著1本，其中在中国科学、地质学报（英文版）等SCI论文4篇、核心期刊15篇。项目组先后参加33届国际地质大会（IGC）、喜马拉雅-喀喇昆仑-青藏高原国际研讨会（HKT）等国际会议进行成果展讲，提交了国际会议详细摘要，报告成果为国内外同行所关注。

二、应用范围及实例

川西地区第四纪环境调查评价成果应用方面，若尔盖草地沙化调查评价为一实例。若尔盖沙化较为严重，该区草地沙化既有自然因素，也有人为因素。选取年均温、年降水量、降水变率、大风日数、人口数量、载畜量、耕地面积等指标，采用多元统计分析中主分量分析方法，定量化地分析现代时期土地沙漠化自然和人为因素的影响程度。分析结果表明，贡献率为的第一主成分中以人为因素的因子负荷量为高，而贡献率为的第二主成分则以自然因素的因子负荷量占绝对优势，这就说明在草地沙化过程中，自然因素与人为因素的影响作用几乎是同等的，也就是说，若尔盖草地沙化过程是自然因素和人为因素共同作用和影响的综合过程。同时在自然因素中，以降水、年均风速和大风日数的因子负荷量为高，说明在若尔盖降水的变化和风速的大小是驱动草地沙化过程的主要自然因素；在人为因素中，以人口和牲畜数量的变化及草地开垦规模的因子负荷量为高，是草地沙化过程中主要的人为驱动因素。若尔盖草地沙化是该区域自然环境变化和人类活动的综合结果，气候是影响生态环境脆弱地区沙、石漠化的一个重要自然因素。20世纪50年代以来，该区气温平均增高超过2℃；降水量总体上减少，蒸发量总体逐渐加大，加剧了本区的干旱程度，同时人类不合理无节制的利用开发草原大大加剧草地沙化。对此，提出了七方面对策建议，以报告形式提交了地方政府，建议分别为：深入调查该区环境问题，提高了对环境恶化的认识；加强对湿地资源开发的环境管理，合理利用泥炭资源；加强生态环境保护的研究与监测；开展生态恢复与重建的工作；控制人口增长，消除贫困，统筹规划，实现产业结构优化；增强生态环境意识，建立法制观念；大力发展旅游，作为重要的替代产业。

三、成果推广转化方式

媒体宣传、会议交流、技术咨询等。

技术依托单位：中国地质科学院地质力学研究所

联系人：张永双

通讯地址：北京市海淀区民族大学南路11号

邮政编码：100081

联系电话：

电子邮件：

闵隆瑞1 朱关祥2 关友义1

（1.中国地质科学院地质研究所，北京 100037； 2.中国地质科学院，北京 100037）

1 萨拉乌苏阶阶名及其名称由来

萨拉乌苏阶由第二届全国地层委员会第四系工作组在1999年12月全国地层委员会召开的十三陵断代工作组工作会议期间提出（全国地层委员会，2001），2002年正式列入中国区域年代地层表中。阶名源自同名岩石地层单位“萨拉乌苏组”。萨拉乌苏组命名于内蒙古萨拉乌苏河（又名红柳河）流域。20世纪20年代E.桑志华、P.德日进首次将流域内出露的一套河湖相地层称为萨拉乌苏河建造，其时代定为更新世晚期（表1）。 1959年全国地层委员会正式建为萨拉乌苏河组，后于1964年改称萨拉乌苏组。萨拉乌苏组内含有著名的“鄂尔多斯人”（或称“河套人”）、人类活动遗迹和丰富的哺乳动物化石而闻名中外，是我国北方第四系更新统上部河湖相代表性地层。60～80年代期间中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、地质研究所和沙漠研究所等单位进行了两次大规模的挖掘和考察，对萨拉乌苏组的认识更加深化，萨拉乌苏组被解体为下部萨拉乌苏组（狭义）和上部城川组。

表1 萨拉乌苏组地层划分对比沿革表

2 萨拉乌苏阶的层型剖面位置

萨拉乌苏阶建阶层型剖面，位于内蒙古乌审旗无定河镇米浪沟湾下游2 km的萨拉乌苏河左岸，酒房台西侧陡壁处（图1）。地理坐标：北纬37°46′，东经108°33′，顶部海拔1283 m。从陕北榆林、靖边或内蒙古乌审旗均有公交车到无定河镇。

此外，前人在建阶层型剖面上游，滴哨沟湾、范家沟湾和米浪沟湾均做过大量工作，建立了较好的地层剖面。这些剖面为酒房台建阶层型剖面的岩石地层、生物地层、年代地层和气候地层等研究提供了重要资料、数据。

图1 萨拉乌苏河流域萨拉乌苏阶层型剖面位置图

3 萨拉乌苏阶的层型剖面描述

酒房台建阶层型剖面是由萨拉乌苏河左岸酒房台陡壁第四系松散沉积物组成（图2）。地层连续性好，总厚度达 m。根据沉积物颜色、岩性、结构构造和与下伏地层的接触关系等，将剖面自下而上划分为32层（图3）。在划分的32层基础上，根据沉积旋回和岩相特征及测年数据，归并为更新统中部离石组；更新统上部的下部萨拉乌苏组（狭义），更新统上部的上部城川组和全新统。

萨拉乌苏组 厚 m，自下而上又分为5段

1段：黄褐色、灰褐色粉砂质粘土与灰黄色、杂色粘土质粉砂互层，夹多层红棕色薄古土壤层，底部为黄棕色粉细砂层。含软体动物化石。厚 m。与下伏中更新统离石组顶部红棕色古土壤层呈整合接触。

2段：黄土状土，为黄色粉砂层，致密块状，含钙质结核较多。厚3 m。

3段：黄褐色粘土质粉砂层，夹细砂和钙板层，含软体动物化石，具冻融褶皱。厚 m。

4段：黄褐色中、细砂层，具水平层理和交错层理。厚 m。

5段：灰褐、灰绿色粘土质粉砂层，含软体动物化石。底部是泥质砾石，顶部为红棕色古土壤层。厚 m。

图2 萨拉乌苏河酒房台剖面地质地貌景观

上述5段中，萨拉乌苏组底部的黄棕色砂层，下部的灰褐色粉砂质粘土层（或淤泥层）、中部冻融褶皱层和顶部棕色古土壤层均可作为标志层。

城川组 厚 m，自下而上又划分为3段

1段：灰黄色粉细砂层夹灰褐色粉砂层，具水平层理和交错层理，夹钙板层。近底部含披毛犀化石。厚 m。与下伏地层呈侵蚀接触关系。

2段：灰绿色、灰黄色粉细砂层，具水平层理，底部为中、细砂层。顶部和中部发育冻融褶皱，含软体动物化石。厚 m。

3段：灰黄色粉、细砂层夹灰褐色粉砂层和钙板层，具水平层理和交错层理。厚 m。

上述3段中，第2段中部两层含软体动物化石的冻融褶皱层可作为标志层。

从沉积相分析，萨拉乌苏组第1段以湖沼相沉积为主，底部发育黄棕色砂层，代表古湖泊开始的沉积物，湖沼相沉积物中发育多层古土壤层和含软体动物化石，表示水体较浅。第2段为堆积黄土状土，湖泊消失。第3段为黄褐色粘土质粉砂层，代表水进。第4段为厚层黄色中、细砂层，是河和风的堆积物，湖泊暂时被河、风堆积物取代。第5段为沉积的泥砾层和含软体动物化石的灰绿色粘土质粉砂层，代表又进入到湖泊发育时期，直至顶部棕色古土壤发育，萨拉乌苏湖再次消失。

城川组1段，发育风成砂和砂丘间洼地沼泽相沉积物。较高角度大型板状交错层理是风成砂结构构造的标志；具水平层理的灰褐色粉砂质粘土条带层是砂丘间洼地沼泽相的沉积物。洼地沉积物顶部干涸后，常常发育钙板层。城川组2段沉积物颗粒较粗，反映水量较充沛，又进入到湖泊发育阶段。湖泊沼泽中发育较多的软体动物，水体不深。城川组3段，又被风成砂和砂丘间洼地沼泽相沉积代替。可见，萨拉乌苏组和城川组，总共经历了4次较为明显的水体扩张，4次较为明显的风成砂袭击。

4 萨拉乌苏阶的底界界线定义

萨拉乌苏阶底界位于酒房台剖面萨拉乌苏组（狭义）第3段底，其标志是：

岩性、沉积相

萨拉乌苏阶底部为黄褐色粉细砂和粘土质粉砂层，具明显冻融褶皱，含较多的软体动物化石，属湖沼相沉积。其中冻融褶皱在萨拉乌苏河流域展布广，是明显的标志层。

图3 内蒙古萨拉乌苏河流域萨拉乌苏阶层型剖面综合柱状图

同位素年龄

据李保生等人资料，萨拉乌苏阶底部冻融褶皱层顶部年龄为（148000±12500）a（TL）。因而，推算其底界年龄约为，略大于更新统上部底界128000 a的年龄。

古脊椎动物化石和文化遗物

萨拉乌苏阶底界之上发现具代表性的古脊椎动物化石是Homo sapiens（鄂尔多斯人）和Sinomegac-eros ordosianus（河套中国大角鹿）、Bubalus wansjocki（王氏水牛）、Palaeoloxodon naumanni（诺氏象）等。据资料，1922～1923年首次在邵家沟湾距河面10 m的砂层中，发现 “河套人” 和 “河套文化”层。1978～1979年董光荣等在原生层位中发现了河套人颌骨、臼齿等，其层位在距河床10余米的萨拉乌苏组下部。另在范家沟湾剖面萨拉乌苏组的粉砂质粘土和粉砂层中，发现了大量小型旧石器。

由此可见，这些古人类化石和文化遗物及河套中国大角鹿、王氏水牛等脊椎动物化石，可作为萨拉乌苏阶底界的古生物标志。

孢粉特征

孢粉分析表明，酒房台剖面萨拉乌苏组第3段，即萨拉乌苏阶底部，孢粉较为贫乏。底部有少量Pinus（松属）、Artemisia（蒿属）、Chenopodiaceae（藜科）； 中部出现少量 Betula（桦属）、Quercus（栎属）；上部菌孢较多。反映气候由凉干转为温湿。

介形类化石特征

介形类化石分析表明，酒房台剖面萨拉乌苏组第3段，含少量Leucocythere plethora（丰满白花介）。属湖沼相沉积环境。

总之，萨拉乌苏阶底界为湖沼相层，含智人和河套中国大角鹿、诺氏象、王氏水牛等哺乳动物化石，孢粉贫乏，有少量丰满白花介等介形类，以此作为底界标志。

5 阶的单位层型内生物地层序列及特征描述

哺乳动物化石

截至目前，本区邵家沟湾，杨树沟湾、滴哨沟湾、范家沟湾和酒房台等地，除人类化石外，在萨拉乌苏阶内共发现哺乳动物化石34种，鸟类11种（表2）。

其中已灭绝的有：Palaeoloxodon naumanni，Crocuta ultima，Camelus knoblochi，Coeoldonta antiquita-tis，Spirocerus kiakhtensis，Sinomegaceros ordosianus，Bubalus wansjocki，Bos primigenius 等8种；而Palae-oloxodon naumanni，Spirocerus kiakhtensis，Sinomegaceros ordosianus，Bos primigenius 仅见于萨拉乌苏阶下部的萨拉乌苏组内。

孢粉组合特征

自下而上孢粉组合特征是：

（1）萨拉乌苏组1段

底部：花粉含量少，但菌孢较多，气候温湿。

中部：孢粉贫乏，仅有少量Pinus，Artemisia，Chenopodiaceae，气候凉干。

上部：孢粉丰富，木本植物花粉占％～％，草本植物花粉占％～％。木本植物花粉以 Pinus为主，占％～％，另有少量Ulmus，Betula等。草本植物花粉以Artemisia为主，占％～％，其次为Chenopodiaceae等，反映以针叶林为主、针阔叶混交林草原植被景观，气候较暖湿。

表2 萨拉乌苏动物群

（2）萨拉乌苏组2段

孢粉以Pinus（占％），Artemisia（占％）为主，气候较凉干。

（3）萨拉乌苏组3段（即萨拉乌苏阶下部开始）

下部：孢粉贫乏，仅有少量Pinus，Artemisia，Chenopodiaceae，气候凉干。

中部：有少量Betula，Quercus等，上部菌孢较多，反映中、上部气候温湿。

（4）萨拉乌苏组4段

下部：孢粉以Pinus（占％），Artemisia（占％）为主，气候较温湿。

上部：孢粉贫乏，气候凉干。

（5）萨拉乌苏组5段

下部：孢粉贫乏，仅有少量Pinus，Artemisia，Chenopodiaceae，气候较凉干。

上部：孢粉以Pinus（占％），Abies（占％）为主，气候较温湿。

（6）城川组1段（即萨拉乌苏阶上部开始）

孢粉贫乏，仅有少量Pinus，Artemisia，Chenopodiaceae气候较冷干。

（7）城川组2段

孢粉丰富，木本花粉以Pinus为主，可占47％～81％，其次为Picea（占12％～14％），Abies（占10％～12％）； 另有Quercus（占7％），Ulmus（占％）。草本花粉以Chenopodiaceae（占11％～13％），Artemisia（占8％）为主，另有水生草本花粉Typha和菌孢等。

反映以针叶林为主的针阔叶混交林草原植被景观，气候以暖湿为主。

（8）城川组3段

下部：孢粉丰富，木本花粉以Pinus（占15％～52％）为主，草本花粉以Artemisia（占22％～28％）为主。此外，尚有水生草本Typha（占10％）等。反映针叶林草原植被景观，气候温湿。

上部：孢粉贫乏。

从上述孢粉组合可见，萨拉乌苏阶以针叶林为主的草原植被景观为主。

介形类组合特征

自下而上介形类组合特征是：

（1）萨拉乌苏组1段

底部：见有较多的Leucocythere plethora及少量Ilyocypris biplicata为湖沼相沉积环境。

中、上部未见介形类化石。

（2）萨拉乌苏组2段，未见介形类化石。

（3）萨拉乌苏组3段（即进入萨拉乌苏阶下部），仅在中下部的冻融褶皱层中见有少量Leucocythe-re plethora，属湖沼相沉积环境。

（4）萨拉乌苏组4段，未见介形类化石。

（5）萨拉乌苏组5段中、下部未见介形类化石，上部的灰绿色、灰褐色粘土质粉砂层中见有较多介形类化石，有：Cyclocypris serena，Ilyocypris biplicata，Ilyocypris dunschanensis，C andoniella suzini，C andoniella albicius等，属小溪、湖沼相沉积环境。

（6）城川组1段（即进入萨拉乌苏阶上部），未见介形类化石。

（7）城川组2段冻融褶皱层中见有较多的C andoniella albicius，C andona kirgizica，Cypris subeiensis等，其上黄褐色砂层中见有Limnocythere dubiosa。反映湖沼相沉积环境。

（8）城川组3段下部见有Cyprinotus sp.，Eucypris inflata，Leucocythere plethora等，反映湖沼相沉积环境。

总之，从已获介形类的属种分析来看，大部反映湖沼或小溪、小池的沉积环境。

6 同位素年代地层、磁性地层研究

萨拉乌苏阶底界年龄

（1）祁国琴（1975）、周昆叔（1982）和原思训（1983）等，依据旧石器文化遗址的年代和古脊椎动物化石及孢粉组合，认为萨拉乌苏组的时代不早于晚更新世中期。

（2）董光荣等（1983、1986），经区域对比后，认为萨拉乌苏组相当于距今10万～7万年的玉木—里斯间冰期，城川组相当于距今7万～万年的玉木冰期。1998年，董光荣等进一步确定，萨拉乌苏组形成于140～70 ka，城川组形成于70～10 ka，分别与末次间冰期和末次冰期对比。

（3）李保生等（2001、2004），据米浪沟湾剖面热释光年龄测定，认为萨拉乌苏组年龄为150～70ka，城川组为70～10 ka。

2004年，进一步确定前者为150000～75000 a，可与黄土高原S1和深海氧同位素5阶段对比； 后者为75000～10000 a，可与黄土高原L1和深海氧同位素2～4阶段对比。

（4）郑洪汉（1989）对滴哨沟湾剖面下部年龄测定结果为：（177±14）ka（TL），认为萨拉乌苏动物群年龄为160～180ka。

（5）孙继敏（1996），对滴哨沟湾剖面近底部的地层进行测定，其年龄为136000 a（TL）。

（6）樊行昭等（2002）对滴哨沟湾剖面进行岩石磁学研究，认为萨拉乌苏组年代大致为180～10 ka。

（7）靳鹤龄等（2007），将滴哨沟湾右岸剖面与其他剖面对比后认为，萨拉乌苏组时代为80～140ka，城川组时代为～80 ka。

（8）闵隆瑞等（2007）对酒房台剖面萨拉乌苏组底界进行了光释光测定，确定为≥130 ka（由中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室测定）。

上述大量年龄数据表明，由于对萨拉乌苏组区域地层对比看法不一致、底界标志的确定与测年方法的不同等等，目前对萨拉乌苏组底界年龄存在两种意见，即140～150 ka和180 ka。作者根据大于130 ka测年数据、沉积速率和萨拉乌苏组内发育多层古土壤层特征分析，以及与米浪沟湾剖面的对比，偏向后者的年龄数据。但萨拉乌苏阶底界应在酒房台剖面萨拉乌苏组第3段底，其年龄值约为150 ka。

萨拉乌苏阶上、下之间界线

据李保生（2004）资料，城川组底的年龄为（75080±7400）a（TL）。 闵隆瑞（2007）获得顶部土壤层之下灰绿色粘土质粉砂层的年龄为：≥80ka（OSL）。因而推测萨拉乌苏阶上、下之间界线年龄约为75 ka。

萨拉乌苏阶顶界年龄

据李保生（2004）资料，城川组顶部（约距顶界 m处）年龄为（14458±867）a（TL）。上覆全新统之底部年龄为（9880±900）a（TL）。故萨拉乌苏阶顶界年龄约为10～11 ka。

7 古气候特征

随全球变化研究的开展及区域性气候变化研究的深入，不少学者对萨拉乌苏组气候演变的研究做了探讨。 以董光荣、李保生为代表，认为萨拉乌苏组与末次间冰期相当； 城川组则与末次冰期对比，其中间可划分出间冰段气候期。李保生近年来对米浪沟湾剖面做了大量化学元素百分含量等方面的研究，进一步将萨拉乌苏组与MlS5对比，城川组与MlS2-4对比。郑洪汉将萨拉乌苏组下部与MlS6阶段对比，代表一个寒冷时期，其上可与MlS5阶段对比，代表一个温暖期。总之，学者们对萨拉乌苏组和城川组古气候特征做了大量的研究，成绩是显著的。但正如上述关于萨拉乌苏阶年代框架讨论中所说，萨拉乌苏阶底界年龄目前仍在做工作。 因此，本文仅根据地层岩性、岩相及古生物特征等粗略地论述其演化特征（图2）。

萨拉乌苏组第1段气候由温凉转为较暖湿，特别是上部湖沼相层中夹有多层红棕色古土壤层，含软体动物化石及少量阔叶植物花粉，反映较暖湿气候环境。第2段为黄土状土堆积，气候凉干。但第1、第2段均未进入萨拉乌苏阶时限内。萨拉乌苏组第3段，开始进入萨拉乌苏阶下部，为湖沼相沉积，内含软体动物化石和少量阔叶植物及发育大量脊椎动物化石，代表温湿气候，但中部湖相沉积层沉积后曾经历一次寒冷气候事件，使之发育冻融褶皱。上部含钙板多，气候变干。第4段黄色中、细砂层，孢粉中木本植物松属含量较高，气候较湿润。第5段湖相沉积，含大量软体动物化石，顶部有一层较厚的棕色古土壤层，是气候温湿的标志。

萨拉乌苏阶上部，城川组第1段是风成砂和砂丘间洼地沼泽相沉积，反映气候冷干环境。第2段湖相沉积，沉积物颗粒可达中细砂级，含喜暖湿的软体动物化石，孢粉中有阔叶类植物及水生草本植物花粉，反映气候暖湿，在2段顶部和中部有2层冻融褶皱，表明在这2层湖沼相层沉积后分别经历两次冰缘冷气候的事件。第3段的古气候特征基本上与第1段相似，但早期，孢粉显示较为湿润。

总之，从萨拉乌苏阶的岩性、岩相、古生物及孢粉组合分析结果看，萨拉乌苏阶以温湿气候与凉干气候交替出现，其中曾有2次冰缘冷气候事件发生。

8 对比关系

与深海氧同位素曲线对比

据李保生对本区米浪沟湾剖面化学元素的研究，将萨拉乌苏组（狭义）第5段分别与深海氧同位素第5阶段a、b、c、d、e对比；又据古生物资料，将城川组第3段与深海氧同位素第2～4阶段对比。

与华北晚更新世地层对比

萨拉乌苏阶在华北地区是一套河湖相夹风成相地层，分布广，具很好的对比性。在黄土高原河谷中，往往见萨拉乌苏组（狭义）夹于马兰黄土与离石黄土上部之间，如乾县剖面；在内蒙古大青山南麓包头附近台地或阶地上亦见有萨拉乌苏组和城川组，如万水泉、后水沟等剖面；河套盆地南缘达拉特旗瓦窑、昭君坟、王爱召地区和河套盆地东北托克托中滩地区及内蒙古广兴源西拉木伦河一带，同样也有可与萨拉乌苏河流域对比的剖面。此外，山西汾河流域丁村组地层中含有的丁村人化石与鄂尔多斯人同期或略早于鄂尔多斯人。

致 谢 在萨拉乌苏阶建阶研究期间，华南师范大学李保生教授和内蒙古乌审旗文物局范金山教师等为我们提供了大量资料、信息，在此一并表示衷心的感谢。

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