川西安寧河Ⅰ～Ⅲ級階地孢粉記錄反映晚更新世以來古氣候變化①

程建武，宮會(huì)玲，郭雪蓮

（1.甘肅省地震局，甘肅蘭州 730000；2.中國地震局地質(zhì)研究所，北京 100039；3.蘭州大學(xué)資環(huán)學(xué)院西部環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，甘肅蘭州 730000）

川西安寧河Ⅰ～Ⅲ級階地孢粉記錄反映晚更新世以來古氣候變化①

程建武1，2，宮會(huì)玲2，郭雪蓮3

（1.甘肅省地震局，甘肅蘭州 730000；2.中國地震局地質(zhì)研究所，北京 100039；3.蘭州大學(xué)資環(huán)學(xué)院西部環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，甘肅蘭州 730000）

植物孢子和花粉是理想的恢復(fù)環(huán)境變化的有機(jī)指標(biāo)，對于第四紀(jì)地層劃分和區(qū)域古氣候的對比具有重要意義。本文在川西冕寧瀘沽鎮(zhèn)附近選取安寧河Ⅰ～Ⅲ級階地剖面進(jìn)行年代學(xué)測量和孢粉采樣分析。結(jié)果表明：安寧河Ⅰ級階形成時(shí)期為全新世，氣候溫和較濕或輕濕；Ⅱ級階地沉積時(shí)期在晚更新世晚期或全新世早期，溫度及濕度均比Ⅰ級階地時(shí)低，在該時(shí)期無論植被和氣候曾出現(xiàn)過兩次以上比較明顯的變化及波動(dòng)；Ⅲ級階地沉積時(shí)期為晚更新世中期，氣候溫和較濕或輕濕，堆積時(shí)期之溫度及濕度均比Ⅱ級階地時(shí)高，但又均比Ⅰ級階地時(shí)低。同時(shí)探討了安寧河階地形成時(shí)期構(gòu)造、氣候的變化規(guī)律。根據(jù)河流的下切速率可以間接的推斷晚更新世構(gòu)造隆升速率大于晚更新世末期－全新世。

川西地區(qū)；安寧河階地；孢粉；古氣候；晚更新世

Abstract：The plant spores and pollen are more desirable indicators to the recovery of environmental change.It had great significance using palynological indicators for the Quaternary stratigraphic subdivision and regional paleoclimate contrast.In this paper，theⅠ～Ⅲterraces profiles of Anning river at Lugu township，Mianning county in western Sichuan province are selected to do chronology measurement and analysis of pollen samples.The results show that the terrace I formed during the Holocene（Q4），climate was wet or light wet.The terraceⅡdeposited during the end of Late－pleistocene（Q）or the early Holocene（Q），both temperature and humidity were lower than that of terraceⅠ，and vegetation and climate had more than two obvious changes and fluctuations.The terraceⅢdeposited during the middle Late－pleistocene（Q），climate was wet or light wet，the temperature and humidity were higher than terraceⅡ，lower than terraceⅠ.The tectonic and climate change during the formation of Anning river terraces are discussed.According to the speed of river downcutting，it is indicated that the uplift rate of epipleistocene to be bigger than the end of epipleistocene－Holocene.

Key words：Western Sichuan province；Anning river terraces；Pollen；Paleoclimate；Late－pleistocene

0 引言

植物的孢子和花粉因其比植物的其它部分更容易保存、個(gè)體小、紋飾和構(gòu)造比較清晰等特點(diǎn)而成為較理想的恢復(fù)環(huán)境變化的有機(jī)指標(biāo)，所以用孢粉指標(biāo)來恢復(fù)晚新生代以來的氣候環(huán)境演化具有十分重要的意義［1－4］。青藏高原第四紀(jì)氣候變化，特別是晚更新世以來高原隆起對亞洲夏季風(fēng)的影響，是近年來中外科學(xué)家所矚目的熱點(diǎn)科學(xué)問題［5］。

安寧河谷位于青藏高原東緣，具有復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造和特殊的氣候特征。安寧河屬雅礱江支流，發(fā)源于冕寧縣北小相嶺菩薩崗，流經(jīng)冕寧、西昌、德昌、米易等縣，干流長326km，流域?qū)賮啛釒夂?，降水豐沛，年降水量800～1 000mm（圖1）。前人已經(jīng)對該區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造演化、晚第四紀(jì)以來的構(gòu)造地貌特征、活動(dòng)構(gòu)造等做了詳細(xì)的研究［6－12］，但是對該區(qū)的晚第四紀(jì)以來古環(huán)境和古氣候的變化特征及其構(gòu)造地貌單元的成因分析較少。涉及本區(qū)的研究主要包括在冕寧的勒冶地區(qū)建立了4個(gè)孢粉組合帶，對古氣候進(jìn)行了初步分析，對安寧河的階地形成時(shí)代進(jìn)行劃分，I級階地為全新世堆積，Ⅱ～Ⅴ級階地為更新世堆積［13］。黃仕華［14］在鄰區(qū)的理塘縣章德盆地Ⅰ～Ⅲ級階地的沉積物中采集孢粉樣品進(jìn)行了分析研究。本文試圖通過安寧河谷野外的地貌調(diào)查和Ⅰ～Ⅲ級階地系列孢粉樣品來分析晚第四紀(jì)以來河流階地形成時(shí)期的古環(huán)境和古氣候的特征，揭示研究區(qū)晚更新世以來的植被和氣候變化，為區(qū)域古氣候、古環(huán)境重建提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，填補(bǔ)川西地區(qū)晚更新世以來氣候與環(huán)境研究的空白，為研究青藏高原晚更新世以來的氣候變化有重要意義。

圖1 研究區(qū)構(gòu)造地貌、孢粉采樣位置及階地剖面圖Fig.1 The tectonic landform，the location of spore and pollen sampling and profile for the terraces of Anning River in research area.

1 階地剖面時(shí)代及河流下切速率

1.1 采樣及階地時(shí)代分析

本次研究的階地剖面在安寧河河谷的中游（圖1），構(gòu)造地貌清楚，階地發(fā)育良好。在冕寧縣瀘沽鎮(zhèn)附近發(fā)育有4級階地，晚更新世以來發(fā)育了Ⅰ～Ⅲ級階地，采集測年樣品時(shí)先用冰鎬在剖面上挖坑，去掉表面的暴露部分，再用長約29cm，直徑5cm的鋼管直接打進(jìn)砂土層中，然后兩端用錫紙和黑色的塑料袋包裹，盡量減少曝光的機(jī)會(huì)。測試結(jié)果見表1。利用流動(dòng)GPS測量了階地的剖面和階地的拔河高度（表1，圖1（c））。

河流階地的形成時(shí)代問題比較復(fù)雜，采樣時(shí)人們往往選取階地中某一層位物質(zhì)的年齡來近似代表階地的形成年齡，這就造成了因采樣位置不同而導(dǎo)致測年結(jié)果差異較大，加之目前測年技術(shù)的誤差，因此測量結(jié)果存在很大的不確定性。本文研究試圖根據(jù)前人的研究和本次采樣的結(jié)果（表1）對安寧河階地的形成年齡再作一些討論，同時(shí)進(jìn)行區(qū)域?qū)Ρ葋泶_定安寧河階地的形成時(shí)代。

表1 冕寧縣瀘沽鎮(zhèn)安寧河階地光釋光樣品測試結(jié)果

安寧河Ⅰ級階地拔河高度約7.9～9m，為堆積階地，階地剖面表層為0.5m的灰黑色表土層，上部為中－粗砂層，中部為含粗砂礫石層，底部為中－粗礫石層（圖2（a））。在埋深0.7m處取光釋光樣品測年結(jié)果為7.2±0.7ka BP；埋深0.9m處取樣結(jié)果為8.5±0.9ka BP。前人測年結(jié)果分布在4 100～ 10 300aBP［15］，區(qū)域上大渡河瀘定烹壩Ⅰ級階地上部粉砂質(zhì)堆積14C年代5 763±77aBP左右，因此通過對比分析，安寧河I級階地的形成時(shí)代應(yīng)該在4.1～10.3ka BP，取中值為7.2ka BP。

Ⅱ級階地拔河高度約30.3～38.8m，為基座階地，基座為昔格達(dá)組的湖相地層，階地剖面表層為0.5m的灰黑色的表土層，上部為中－粗砂層，中下部為含粗砂礫石層，局部夾細(xì)砂層（見圖2（b））。埋深0.7m處取光釋光樣品測年結(jié)果為46.1±5.2ka BP，這一結(jié)果與前人研究結(jié)果出入較大，測年結(jié)果不是很理想，其中一個(gè)樣品未給出測年結(jié)果。李興唐等［16］過野外采樣獲得一組安寧河Ⅱ級階地14C年齡：如林里村25 350±410aBP、瀘沽鎮(zhèn)15 995±205 a BP、黃連關(guān)24 075±450aBP、劉所25 930±700a BP；在西昌以北的4個(gè)14C年代顯示安寧河Ⅱ級階地堆積年代為16～26ka BP；徐錫偉［9］在林里村附近獲得二級階地?zé)後尮饽挲g為25 350±410a，綜合分析認(rèn)為，安寧河Ⅱ級階形成時(shí)代為16～26ka BP，取中值為21ka BP。

安寧河Ⅲ級階地拔河高度約81.3～96.8m，為基座階地，基座為西格達(dá)組的湖相地層，階地剖面表層為0.5m的灰黑色表土層，上部為中－粗砂層，中下部為含粗砂礫石層，局部夾細(xì)砂層（見圖2（c））。在階地剖面的細(xì)粒層中取2個(gè)光釋光樣品，測年結(jié)果顯示LGTLT3－1為16.5±1.8ka，而下部的LGTLT3－2因劑量飽和而超出測年的范圍?？赡茉蚴荓GTLT3－1樣品采樣位置在階地頂部，年結(jié)果偏小，因而并不能完全代表階地的形成時(shí)代。徐錫偉［9］在林里村附近獲得III級階地?zé)後尮饽挲g為31 000±1 900a，冕寧Ⅲ級階地剖面底部樣品熱釋光年齡為46.3±2.8ka，何宏林等［17］在冕寧高山堡附近的礫石層中的粉砂質(zhì)粘土的熱釋光測年結(jié)果為（29.37±2.29）ka BP，由此推論安寧河Ⅲ級階地形成時(shí)代應(yīng)在30～46ka BP，取中值為38ka BP。

1.2 晚更新世以來河流下切速率

根據(jù)階地的拔河高度和形成時(shí)代，簡單的探討晚更新世以來不同階地河流下切速率（表2）。為了計(jì)算方便，階地的形成時(shí)間取中值，分別為7.2ka BP、21ka BP和38ka BP。從Ⅲ－Ⅱ級階地下切持續(xù)時(shí)間為17ka，階地高差為54.5m，由此得出平均下切速率為3.21mm／a，其余同理。

表2 安寧河流域晚更新世以來河流的下切速率

2 孢粉樣品的采集和分析

2.1 采集方法

在野外對3個(gè)階地的剖面都進(jìn)行了孢粉和剖面地層光釋光樣品采集。雖然前人對研究區(qū)的河流階地的形成時(shí)代已經(jīng)有多次的研究結(jié)果，本次研究的年代樣品想進(jìn)一步對比分析研究，給出較為準(zhǔn)確的階地形成時(shí)代。

根據(jù)3個(gè)階地剖面的不同沉積狀況，沉積物粒度粗細(xì)和剖面的采樣情況，對不同級階地剖面采樣采用了不同的采樣間隔。其中I級階地剖面采樣厚度約5.8m，采樣間距約0.3m，采集孢粉樣品18個(gè)；II級階地剖面采樣厚度18m，采樣間距約0.5 m，粗礫石層中適當(dāng)放稀，采集孢粉樣品16個(gè)；III級階地剖面采樣厚度約24m，采樣間距約0.5m，粗礫石層中適當(dāng)放稀，采集孢粉樣品19個(gè)。送實(shí)驗(yàn)室分析有效樣品50個(gè)。

2.2 瀘沽孢粉組合特征

孢粉樣品都來自3個(gè)階地中上部的河流堆積層，大部分樣品統(tǒng)計(jì)到100～150粒，最多統(tǒng)計(jì)了174粒，個(gè)別樣品的少于100粒。整個(gè)剖面本次孢粉采樣共發(fā)現(xiàn)48個(gè)科屬花粉，其中木本植物花粉主要有松屬Pinus－冷杉屬Abies－鐵杉屬Tsuga－樺屬Betula－榿木屬Alnus－胡桃屬Juglans等；灌木及草本植物花粉主要有蒿屬Artemisia－藜科Chenopodiaceae－莎草科Cyperaceae－禾本科Gramineae等；蕨類植物孢子主要有水龍骨屬Polypodium－水龍骨科Polypodiaceae－環(huán)紋藻屬Concentricyates等。

2.3 Ⅰ～Ⅲ階地的孢粉組合特征

根據(jù)瀘沽Ⅰ級、Ⅱ級及Ⅲ級階地的孢粉分析結(jié)果及其孢粉組合特征，我們發(fā)現(xiàn)既有相同之處，也有不同之點(diǎn)。在3級階地中采樣結(jié)果自然形成了3個(gè)孢粉組合帶，故對其孢粉組合特征逐一給予分析。

（1）Ⅰ級階地剖面

從圖2（a）可知，該階地剖面的孢粉組合特征是：喬木植物花粉多，平均占總數(shù)的80.1%，其中又以平均占總數(shù)62.1%的松花粉較多，還有依次分別平均占總數(shù)5.2%、5.7%及3.5%的鐵杉、冷杉及樺粉；灌木及草本植物花粉較少，平均占總數(shù)的11.2%，其中又以分別平均占總數(shù)4.1%及2.6%的蒿及莎草科花粉較多；蕨類植物孢子少，平均占總數(shù)的8.7%，其中又以平均占總數(shù)4.0%的水龍骨屬孢子較多。

（2）Ⅱ級階地剖面

據(jù)圖2（b）可以看出，該階地剖面的孢粉組合特征是：喬木植物花粉較多，平均占總數(shù)的70.6%，其中又以平均占總數(shù)55.1%的松花粉較多，還有依次分別平均占總數(shù)7.1%、3.7%及2.9%的冷杉、鐵杉及樺粉，特別是該階地的5.6m處冷杉粉可占總數(shù)的20.9%；灌木及草本植物花粉較少，平均占總數(shù)的20.6%，其中又以分別平均占總數(shù)4.2%及9.8%的蒿及藜花粉較多，且于該階地的頂部（0.8～1.8m）及上部（0.5～5.6m）灌木及草本植物花粉分別可占總數(shù)的58.7%及33.1%；蕨類植物孢子少，平均占總數(shù)的8.8%，其中又以平均占總數(shù)3.0%的水龍骨屬孢子較多。

（3）Ⅲ級階地剖面

從圖2（c）可以看出，該階地剖面的孢粉組合特征是：喬木植物花粉多，平均占總數(shù)的82.4%，其中又以平均占總數(shù)64.9%的松花粉較多，還有分別平均占總數(shù)6.7%及6.3%的冷杉及鐵杉花粉，且于該階地深12.5m處冷杉粉可占總數(shù)的18.1%；灌木及草本植物花粉較少，平均占總數(shù)的10.3%，其中又以分別平均占總數(shù)2.9%、1.8%及1.7%的蒿、莎草科及禾本科粉較多；蕨類植物孢子少，平均占總數(shù)的7.3%，其中又以平均占總數(shù)4.1%的水龍骨屬孢子較多。

3 氣候地層分析及相關(guān)問題討論

3.1 階地剖面孢粉記錄反映的晚更新世以來古氣候變化特征（氣候地層分析）

植物恃環(huán)境而生長及轉(zhuǎn)變。孢粉源于植物，因此根據(jù)孢粉分析結(jié)果可推論及恢復(fù)階地沉積物堆積時(shí)期的古環(huán)境。

（1）Ⅰ級階地剖面堆積時(shí)期的古環(huán)境分析

根據(jù)該階地的孢粉組合特征及其中一些主要植物孢粉含量的分析，可知在該階地剖面堆積時(shí)期一些主要植物的數(shù)量以喬木植物多，為灌木及草本植物和蕨類植物的和的四倍，且其中又以溫性可占各類植物總數(shù)3／5的針葉裸子植物松較多，還有合計(jì)可占各類植物總數(shù)1／7性喜暖濕、溫潤及涼濕環(huán)境的針葉裸子植物鐵杉、冷杉及闊葉被子植物樺；灌木及草本植物和蕨類植物平均較少及少，合計(jì)僅占各類植物總數(shù)的1／5，且其中主要又以合計(jì)可占各類植物總數(shù)1／8，適生溫性及溫濕性環(huán)境的蒿及莎草科等草本植物和水龍骨屬等蕨類植物較多。據(jù)這樣的各類特性植物及組成，可以推論，該階地沉積時(shí)期的植被，以針葉裸子植物松為主組成的常綠針葉林，氣候溫和較濕或輕濕。

圖2 瀘沽鎮(zhèn)安寧河Ⅰ～Ⅲ級階地剖面孢粉百分含量圖譜Fig.2 The combinative characteristics of spore－pollens in the section of terraceⅠ～Ⅲof Anning river at Lugu town.

（2）Ⅱ級階地剖面沉積時(shí)期的古環(huán)境分析

據(jù)該階地中的各類植物孢粉的含量，可知其時(shí)各類植物的數(shù)量以喬木植物較多，但少于Ⅰ級階地，可占各類植物總數(shù)的2／3余，且其中又以可占超各類植物總數(shù)1／2的針葉裸子植物松較多，還有合計(jì)可占各類植物總數(shù)1／7，習(xí)性涼濕、溫潤及暖濕環(huán)境的針葉裸子植物冷杉、鐵杉及闊葉被子植物樺，且冷杉在該階地的5.6m深處的樣中可占各類植物總數(shù)的1／5；灌木及草本植物較少，但多于Ⅰ級階地，可占總數(shù)的1／5，且其中又以可占各類植物總數(shù)1／6適生溫爽及溫性環(huán)境的藜、蒿及禾本科等草本植物較多，且在該階地的頂部（0.8～1.8m）及上部（0.5～5.6m），這類植物（灌木及草本植物）合計(jì)分別可占各類植物總數(shù)的1／3及3／5；蕨類植物少。據(jù)這樣的各類性質(zhì)植物及構(gòu)成可以推論：該階地頂部（0.8～1.8m）及上部（0.5～5.6m）沉積時(shí)期的植被，分別屬森林草原及森林或森林草原，氣候溫和或溫涼輕爽或輕潤；中部至下部（5.6～18.0m或7.5～ 18.0m），沉積時(shí)期的植被，屬以松為主的常綠針葉林，氣候溫和較濕或輕濕。據(jù)該階地的一些好暖濕及溫濕的樺、櫟及胡桃和榆等闊葉被子植物，在該階地中無論種類及數(shù)量均明顯少于Ⅰ級階地，可說明在該階地沉積時(shí)期的溫度及濕度均比Ⅰ級階地時(shí)低。同時(shí)還可看出在該階地沉積時(shí)期無論植被和氣候也曾出現(xiàn)過兩次以上比較明顯的變化及波動(dòng)。

（3）Ⅲ級階地剖面沉積時(shí)期的古環(huán)境分析

通過對該階地各類植物孢粉含量的分析，可知在階地剖面沉積時(shí)期各類植物的數(shù)量以喬木植物多，多于Ⅱ級階地，可占超灌木及草本植物和蕨類植物孢粉含量的四倍半，且其中又以可占不足各類植物總數(shù)2／3的針葉裸子植物松較多，還有合計(jì)可占不足各類植物總數(shù)1／7的針葉裸子植物鐵杉、冷杉及闊葉被子植物樺，在該階地中喜暖濕及溫濕的樺、櫟、胡桃及榆等闊葉被子植物無論種類及數(shù)量亦均明顯比Ⅰ級階地時(shí)少；灌木及草本植物和蕨類植物均較少及少，合計(jì)僅占不足各類植物總數(shù)的1／6，且其中又以蒿、莎草科及禾本科等草本植物和水龍骨屬等蕨類植物較多。據(jù)這樣的各類植物構(gòu)成及性質(zhì)可以推論，該階地沉積時(shí)期的植被應(yīng)屬以松為主森林型的常綠針葉林，氣候溫和較濕或輕濕?？闯鲈撾A地堆積時(shí)期的溫度及濕度均比Ⅱ級階地時(shí)高，但又均比Ⅰ級階地時(shí)低。

3.2 晚更新世以來安寧河流域氣候特征與全球氣候變化特征對比

晚更新世以來全球古氣候的變化特征最詳細(xì)的研究結(jié)果莫過于三極冰芯的高分辨率研究結(jié)果（圖3）。將安寧河河流階地的形成時(shí)期投影到圖3的氧同位素變化曲線上，與三極的冰芯研究結(jié)果進(jìn)行對比，來探討川西地區(qū)晚更新世古氣候的變化特點(diǎn)與全球氣候變化的異同。據(jù)文獻(xiàn)［18］和［5］，西昆侖山古里雅冰帽之上的古里雅冰心的研究表明，MIS5以來的δ18O記錄指示了該地溫度的變化，將其與深海沉積中的氧同位素變化曲線比較可以清楚地劃分出MIS1（冰后期）、2（末次冰期晚冰階，32－15ka BP）、3（末次冰期間冰階，58－32ka BP）、4（末次冰期早冰階，75－58ka BP）和5（末次間冰期，125－75 ka BP）。安寧河III級階地形成時(shí)期為30～46ka BP，在MIS3（末次冰期間冰階）。古里雅冰芯反映的青藏高原MIS3段溫暖程度已達(dá)間冰期的程度，在深海同位素記錄和南極Vostok冰芯記錄中均為末次冰期中的弱暖期，溫度雖高于2、4階段，但顯著低于全新世暖期和末次間冰期；孢粉記錄反映該階地沉積時(shí)期的植被應(yīng)屬以松為主森林型的常綠針葉林，氣候溫和較濕或輕濕，與之相符合。Ⅱ級階地形成時(shí)期16～26ka BP。相當(dāng)于古里雅冰芯的MIS2末次冰期晚冰階。古里雅冰芯記錄上18ka BP左右為LGM低溫出現(xiàn)時(shí)間，持續(xù)時(shí)間3ka左右，溫度低于現(xiàn)代10℃；階地孢粉記錄反映了該時(shí)期植被以森林草原，氣候溫涼輕濕。Ⅰ級階地4.1－10.3ka BP，相當(dāng)于古里雅冰芯的MIS1冰后期。而6－7ka BP為全新世最暖期，高于現(xiàn)代溫度1.5℃；孢粉記錄揭示該階段以針葉裸子植物松為主組成的常綠針葉林，氣候溫和較濕。在該階地沉積時(shí)期的溫度及濕度大小相對變化為Ⅰ級階大于Ⅲ級階地，Ⅲ級階地大于Ⅱ級階地，Ⅱ級階地是在冰盛期堆積而后下切形成的。這與古里雅冰芯反映的青藏高原的古氣候變化是一致的。另外，根據(jù)黃仕華［14］在理塘縣章德盆地的Ⅰ～Ⅲ級階地的沉積物中采集孢粉樣品，3階地中植物的發(fā)展明顯表現(xiàn)出由早期溫?zé)岢睗駳夂颍渑瘹夂颍^干冷的森林草原氣候三個(gè)發(fā)展階段。這三個(gè)發(fā)展階段基本上與本次研究Ⅰ～Ⅲ級階地孢粉分析結(jié)果在溫度和濕度相對變化上基本相同，只是黃仕華只給出相對的形成時(shí)代。

圖3 安寧河Ⅰ～Ⅲ級階地形成時(shí)期與晚更新世以來全球三極冰芯δ18O同位素含量變化曲線（據(jù)文獻(xiàn)［18、5］修編）Fig.3 Theδ18O isotope content curves of the Ice Core since Late－pleistocene from three poles of earth compares with the forming periods ofⅠ～Ⅲterraces of Anning river（based on conferences［18］and［5］）.

3.3 階地形成時(shí)代的分析和劃分

不同的地史時(shí)期具有不同的古植被，不同特征的古植被具有不同特性的孢粉組合。因此根據(jù)孢粉分析結(jié)果也可確定沉積物的地質(zhì)時(shí)代及進(jìn)行地層的劃分和對比。據(jù)孢粉顏色的深淺、立體性的強(qiáng)弱及壓扁程度的輕重，均是確定沉積物時(shí)代新老的重要標(biāo)志。一般時(shí)代較新的孢粉，如全新世及晚更新世時(shí)期的孢粉，其顏色相對較淺，立體性較強(qiáng)及壓扁程度較輕。通過對瀘沽Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ級階地的孢粉顏色、立體性及壓扁程度的觀察亦可看出，這些階地孢粉的特性具有明顯的時(shí)代新近性，其時(shí)代有可能不會(huì)早于晚更新世。

Ⅰ級階地的孢粉組合特性反映出的其沉積時(shí)期的古環(huán)境性質(zhì)具有四川一些地區(qū)全新世時(shí)期的古植被及古氣候的明顯特征。據(jù)此看來瀘沽Ⅰ級階地沉積物的地質(zhì)時(shí)代均似可劃為全新世。

在晚更新世晚期及早全新世的初期時(shí)的我國華北及西北地區(qū)的氣候，均相對比較涼干或冷濕，植被分別多屬草原或森林草原及針葉林。在我國西南地區(qū)亦是，只是程度較輕。這樣的古氣候及古植被在瀘沽Ⅱ級階地的頂部時(shí)亦有顯示及反映，其沉積時(shí)代可劃為晚更新世的晚期。

晚更新世中期氣候的特性相對晚更新早期及晚期而言比較暖濕或溫濕。瀘沽Ⅲ級階地沉積時(shí)期的古植被及古氣候有比較明顯的晚更新世中期古環(huán)境的性質(zhì)。

根據(jù)前面階地測年結(jié)果分析可知，孢粉特征劃分地質(zhì)時(shí)代與測年結(jié)果基本吻合。測年樣品一般都近似的采用階地頂部細(xì)粒物質(zhì)的形成時(shí)間來代表階地形成的時(shí)代，往往不同人的測年結(jié)果有相當(dāng)大的差別，這可能與測年方法本身的原理和野外采樣方法有直接關(guān)系。同時(shí)由于采集樣品只近似的代表階地剖面中某一層的形成時(shí)代，對于階地面到底什么時(shí)候形成還存在一定的差距。而孢粉特征劃分階地形成時(shí)代是根據(jù)階地形成時(shí)期的古環(huán)境與古氣候的特征與區(qū)域古氣候的研究結(jié)果對比給出的，較為準(zhǔn)確和可靠，但是只能給出相對的形成時(shí)代。孢粉特征劃分階地形成時(shí)代與樣品測年結(jié)果確定階地年齡二者是整體與局部的關(guān)系，只有二者相互結(jié)合、相互印證才能給出較為合理的形成時(shí)代。

3.4 安寧河階地形成時(shí)期與構(gòu)造活動(dòng)的關(guān)系

河流地貌和沉積特征對構(gòu)造運(yùn)動(dòng)有很敏感的響應(yīng)［19－21］?？刂坪恿麟A地形成的主要因素為構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和氣候變化，它們通過改變河流系統(tǒng)的水動(dòng)力條件來影響河流的堆積與切割過程。在構(gòu)造相對穩(wěn)定的西北歐地區(qū)，大量的研究工作顯示河流的活動(dòng)性與氣候波動(dòng)有密切的關(guān)系，氣候變化是階地形成的主導(dǎo)因素［22］。而安寧河階地剖面特征基本不具備氣候階地的特征，同時(shí)其階地高度很大，較短時(shí)間段有如此大的河流下切應(yīng)該是與構(gòu)造隆升有關(guān)系。它們是青藏高原隆升、河流下切過程的直接產(chǎn)物，所以對研究青藏高原的隆升至關(guān)重要。

安寧河Ⅰ～Ⅲ階地的高度分別為8.5m，34.6 m和89.1m，反映在38－21ka BP期間河流的平均下切速率為3.21mm／a；在晚更新世末期河流的平均下切速率為1.89mm／a；全新世為1.183mm／a。雖然河流的下切速率不完全等于構(gòu)造隆升的速率，因?yàn)闅夂蛟诤恿鞯南虑羞^程中一直起著一定的作用，但根據(jù)河流的下切速率仍然可以推斷晚更新世構(gòu)造隆升速率大于晚更新世末期－全新世。

4 結(jié)語

本文通過對安寧河Ⅰ～Ⅲ級階地上部沖積物進(jìn)行了孢粉樣品分析和地層年齡取樣，分析晚更新世以來安寧河Ⅰ～Ⅲ級階形成時(shí)期的古環(huán)境和古氣候，討論了河流階地形成時(shí)代歸屬，探討了安寧河河流階地的成因和構(gòu)造氣候相互作用的關(guān)系，給進(jìn)一步的區(qū)域古氣候的對比和第四紀(jì)地層的劃分提供科學(xué)依據(jù)。

沖積物是第四紀(jì)孢粉分析經(jīng)常遇到的研究對象，沖積物孢粉與湖泊、沼澤沉積物孢粉有著顯著的不同，是一個(gè)非常復(fù)雜的研究領(lǐng)域，其形成過程、沉積機(jī)制及其與流域植被的關(guān)系等一系列問題，是影響利用沖積物孢粉恢復(fù)古植被、古氣候的關(guān)鍵。弄清和把握沖積物孢粉在不同地貌單元的沉積機(jī)制對準(zhǔn)確重建古環(huán)境有著積極的意義，國內(nèi)外許多孢粉學(xué)者已進(jìn)行了探討和研究［23－29］。但研究工作仍是初步的，沖積物孢粉與空氣孢粉、表土孢粉以及現(xiàn)存植被相互之間的定量關(guān)系還有待進(jìn)一步研究和探討。

致謝：本文在研究期間得到了冉勇康研究員的悉心指導(dǎo)，光釋光（OSL）樣品年齡由中國地震局地質(zhì)研究所地震動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室尹功明等測定，孢粉樣品由中國地震局地質(zhì)研究所嚴(yán)富華和麥學(xué)舜鑒定，感謝評審者提出的寶貴意見，特此致謝！

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Pollen Records Reflecting Paleoclimate Change since Late－pleistocene in the TerracesⅠ～Ⅲof Anning River in Western Sichuan Province

CHENG Jian－wu1，2，GONG Hui－ling2，GUO Xue－lian3
（1.Earthquake Administration of Gansu Province，Lanzhou 73000，China；2.Institute of Geology，CEA，Beijing 100029，China；3.Lanzhou University，Lanzhou 73000，China）

P532

A

1000－0844（2010）04－0349－08

2009－07－06

國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（2004CB418401）；中國地震局蘭州地震研究所科研論著號：LC2009034

程建武（1971－），男（漢族），陜西寶雞人，博士，高級工程師，主要從事活動(dòng)構(gòu)造、地震預(yù)報(bào)的理論與應(yīng)用研究.