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青海喇家遗址全新世气候变化与史前灾难事件研究

郑紫星  
【摘要】:全新世时期,相对第四纪冰期而言气候温暖,人类社会进入新石器时代,农业文明的出现和快速崛起引发了环境恶化、人地矛盾等一系列的环境问题。短时期的气候环境剧烈变化往往会导致一系列重大自然灾害的发生,对于我国来说,地质灾害(崩塌、滑坡、泥石流等)的影响最为广泛而深刻。黄河上游官亭盆地喇家遗址的史前大型灾难事件,是目前全球环境变化研究领域的热点话题之一,但是众多学者在喇家灾难事件的成因上看法有所差别,实质上是对于喇家遗址沉积物性质、物源及地层年代框架以及气候变化、灾难事件等认知不够。通过对黄河上游第二级阶地的广泛而细致的野外考察后,选取官亭盆地喇家遗址剖面(LJYZ)为主要研究对象,其它地点不同类型沉积物做对比分析,揭示出喇家遗址剖面(LJYZ)两层红色粘土层和喇家遗址XI区探方灰红色砂层的物源与成因;准确鉴别了全新世中期官亭盆地喇家遗址发生的两期大型暴雨山洪泥流事件;进一步分析论证灾难事件发生的气候背景;准确揭示了官亭盆地喇家遗址毁灭废弃的根本原因。获得了下列主要结论:(1)不同类型沉积物物源鉴别:通过将两层红色粘土层与喇家遗址北部大红山脚下岗沟源区现代泥流以及积石峡古堰塞湖黄河古洪水沉积层等进行对比,将官亭盆地喇家遗址XI区探方灰红色砂层与喇家遗址西部吕家沟出山口现代山洪细砂以及积石峡古堰塞湖细砂、黄河二级阶地河漫滩相砂进行对比研究,揭示出官亭盆地喇家遗址两层红色粘土层和喇家遗址XI区探方的灰红色砂层都是典型的泥流沉积物,与黄河古洪水无关。这些沉积物来源于官亭盆地北侧丘陵沟壑区的早第三系红粘土、粉砂、砂和砂砾层系,在多次高强度暴雨山洪泥石流作用下,沿着泥流沟道被携带到地势最低的喇家遗址区域沉积。(2)泥流过程和灾难性质:官亭盆地喇家遗址剖面(LJYZ)中两层红色粘土层记录了两期大型暴雨山洪泥流事件。结合喇家遗址沉积地层的年代结果,可知在距今3850年前,强烈地震引发了特大暴雨山洪,喇家遗址北侧大红山地区的大规模山洪泥流沿着沟道(岗沟、吕家沟、大马家沟)倾泻而下,集聚在海拔较低的喇家遗址,瞬间摧毁了喇家遗址齐家文化古聚落。之后的200多年间歇发生了多次山洪暴雨泥流事件,直到约3 600 a BP,第二期大规模暴雨泥流事件彻底结束,紧接着发生了第二场大地震,地震之后再无大型由洪暴雨泥流发生,黑垆土类土壤层恢复发育,辛店文化早期(3400a BP)人类在此集聚形成聚落。(3)黄河上游官亭盆地全新世气候变化:晚更新世末期(11,500 a BP),气候干冷,波动较大,大量粉尘堆积,生物成壤作用微弱,呈现半荒漠草原景观。全新世早期(11,500~8500 a BP),气候处于干冷向温湿的转变期,总体来说气候相对干早而不稳定。全新世中期(8500~3100 aBP),气候暖湿,植被茂盛,黑垆土类古土壤发育强烈,积累了大量有机质,但这个时期的气候并不是稳定不变的,而是存在着一个气候恶化期。全新世晚期(3100 a BP至今),风尘堆积速率加快,气候相对寒冷干燥,成壤作用减弱,生物活动性低,有机质含量减少。加之人类活动导致土地退化,气候愈发干早。(4)气候环境变化与人类活动的关系:通过对官亭盆地史前气候环境变化与人类活动的分析,揭示出不合理的人类活动是导致喇家遗址齐家文化毁灭的重要原因。通过对4200~4000 a BP全球气候变化和人类文明消失的关系分析,表明人类活动会对气候变化起到“催化”作用,不合理的人类活动会加速气候恶化以及生态环境的失衡。这为我们今后合理开发利用土地资源,处理好人地关系,规避自然灾害,实现人地关系可持续发展提供了重要的指导意义。


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