中国古人类遗址环境数据库及遗址时空分布初步分析

综合性的古人类遗址环境数据库对于探索人类演化和环境变化之间的联系有重要意义.通过搜集整理已发表文献中的数据, 初步建立了一个基于GIS 的中国古人类遗址环境数据库(EDPC), 目前包含1114 个古人类遗址(包括旧石器遗址点)的信息. 该数据库拟在项目完成后遵循有关规则在线开放, 通过开发人员和用户持续更新完善与发展. 对所收集信息的初步统计分析, 获得了一些有益于理解人类与环境关系的新证据.     

水洞沟遗址沉积-地貌演化与古人类生存环境

宁夏水洞沟遗址是中国北方具有特殊学术意义的旧石器时代晚期遗址, 该遗址剖面是中国宁夏-内蒙干旱区晚更新世-全新世具有代表性的标准地层, 它蕴含古人类活动遗存, 保存丰富的孢粉和脊椎动物化石记录, 建议将该遗址晚更新世剖面定为“水洞沟组”标准剖面. 旧石器时代古人类在水洞沟地区活动的年代为30~24 ka BP, 属MIS3阶段晚期. 当时气候较现今温暖湿润, 植被为阔叶疏林草原, 食草动物繁盛; 水洞沟小河已经形成. 由于降水较多, 沿河形成一些积水洼地, 水草丰盛, 环境条件适于古人类狩猎和栖息. 新石器时代古人类在此活动年代为9~5 ka BP, 环境条件与MIS3阶段时大致相同, 适于古人类生存. 由于尚未发现未次冰期冰盛期古人类生存的证据, 推测气候进入盛冰期时, 人类一度离开本区, 说明气候环境变化对人类活动具有重要的影响和制约作用.     

周口店田园洞古人类遗址的发现

周口店田园洞是近几十年来所发现的距离周口店遗址最近的含古人类化石及丰富哺乳动物化石的洞穴堆积. 目前在此出土的古人类化石有34件, 哺乳动物化石有29种; 在数量上, 动物化石以鹿类占绝对优势, 肉食动物极少. 经初步研究, 所发现的人类化石可归入智人; 除过一件残破鬣狗牙齿外, 其余动物化石全可归入现生种. 从组成看, 田园洞动物群与山顶洞动物群很接近, 但时代可能稍晚, 田园洞动物群中有63%的种曾出现在山顶洞动物群中. 田园洞的堆积物特征也与山顶洞的极为一致, 均为尚未胶结的角砾堆积. 用鹿牙所做的铀系测年的初步结果表明, 田园洞主体堆积大约形成于25 ka前. 对人类和动物化石的确切年代还有待今后进一步研究. 周口店在经历了大半个世纪沉寂之后, 首次在遗址群的核心区之外发现古人类化石, 这对今后的周口店遗址研究带来了新的希望.     

观音洞遗址古人类剥坯模式与认知特征

通过旧石器的研究探讨史前人类的认知行为与思维特征一直是史前学者关注的问题. 法国学者开创的石器技术研究方法, 为回答这些问题开辟了新的视角. 20世纪60年代安德雷•勒卢瓦古朗提出的“操作链”概念为该研究体系奠定了理论基础, 随后从“操作链”概念分解出技术认知学和技术经济学两个概念, 不仅能更详细地揭示史前人类在石器打制过程中运用的技术知识和技能, 也能从社会经济学的角度解释史前人类的技术行为. 将这一新方法应用于中国西南部的代表性遗址——观音洞遗址的旧石器材料中, 结果表明, 观音洞遗址的石核剥坯模式与欧洲和近东旧石器时代中期常见的Levallois概念是两个完全不同的剥坯概念和生产体系, 反映了两种不同的人类认知行为和思维模式, 该结论为进一步研究和解释旧石器时代中期中国和欧非及近东地区旧石器文化之间的关系提供了依据.     

周口店遗址新发掘有望破解基础科学问题

2009年6月24日,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的一支科考队携带着发掘工具、仪器出现在周口店遗址第1地点西剖面上.这是该遗址"北京人"生活过的地层在发掘中断近半个世纪后又一次被考古的探铲触及,立刻     

三峡井水湾遗址的光释光测年

井水湾遗址埋藏于三峡地区长江右岸第二级河流阶地内, 遗址石器工业是以砾石和大石片加工的砍砸器和刮削器等为特征的中国南方砾石石器主工业传统. 遗址堆积物为河流沉积物, 本文应用光释光技术中的单片再生剂量法对这些河流沉积物中的石英颗粒进行了定年, 结果表明古人类在该遗址活动的年代发生在晚更新世早期, 距今约7万年前. 该年代结果是三峡乃至华南地区旧石器时代考古和古人类研究在测年上的一项突破, 有助于建立华南旧石器考古年代框架和文化发展序列, 为探讨该地区晚更新世早期人类活动的环境、技术发展和生存模式演变奠定了基础, 对中国现代人类起源研究有重要意义.     

泥河湾盆地东谷坨遗址古人类生存环境探讨

东谷坨遗址地处泥河湾盆地东部边缘, 是该地区发掘次数和出土遗物最多的早更新世旧石器遗址之一. 对该遗址2000~2001年发掘地层剖面的孢粉、粒度和磁化率以及氧化铁的分析表明, 该遗址总体属于湖滨沉积环境, 泥河湾层大致经历了4个环境变化阶段, 气候由温暖湿润的森林草原环境→温凉湿润的森林草原环境→温凉较干的森林草原环境→温暖湿润的森林环境, 适宜古人类生存, 湖平面经历了相对较高→降低→升高→降低的过程, 代表了泥河湾湖盆的扩展和收缩过程; 湖泊消亡后为冷干疏树草原环境. 古人类在该遗址活动的时间发生在距今约1.10 Ma, 对应于环境演化的早期3个阶段; 古人类集中活动于湖平面相对较低的时期, 生存方式由零星的石制品打制→原料采集→集中的石器制作和狩猎并肢解动物等生活活动. 该项研究对深入探讨环境变化对古人类活动的影响以及早期人类对该遗址的利用方式具有重要意义.     

大同市北魏太官仓储遗址保护方案探索

大同市北魏太官仓储遗址位于大同市城北操场街中心偏东处,为北魏唯一的粮库遗址,具有很大的研究价值.文章主要针对粮仓遗址的现状及存在问题经过仔细的研究,重点在保护理念和方法上进行了探索,旨在更好地保护这一重要的遗址.     

湘南道县辉长岩包体的年代学研究及成因探讨

华南地区中生代以来的构造-岩浆活动及伴生的多金属矿产一直为地质学家所关注,而对华南地区构造体制转变的具体时期则研究较少.湘南道县中生代碱性玄武岩及其中辉长岩包     

大同市北魏太官仓储遗址保护方案探索

大同市北魏太官仓储遗址位于大同市城北操场街中心偏东处,为北魏唯一的粮库遗址,具有很大的研究价值。文章主要针对粮仓遗址的现状及存在问题经过仔细的研究,重点在保护理念和方法上进行了探索,旨在更好地保护这一重要的遗址。     

沙鲁里山第四纪地貌发育与环境演变

沙鲁里山地质地貌显示, 第三纪晚期形成的夷平面在上新世末第四纪初解体, 在夷平面的一些部位出现裂谷盆地, 接纳河湖相沉积, 这是本区对青藏运动A幕的响应. 此后高原持续脉动上升, 由于构造断陷作用, 兼之金沙江和雅砻江一些大的支流的伸入切割, 形成若干断陷-河流谷地以及最早的阶地. 至少在昆黄运动后的600~550 kaBP, 本区夷平面一般达到约3500~3700 m的高度, 与全球冰期气候相迎合, 发生横断山系迄今发现的最早的冰川作用. 与此同时, 本区北部甘孜一带, 出现与冰川作用相伴随的黄土沉积. 末次冰期时, 沙鲁里山已接近现在高度, 发生了诸如稻城冰帽、新龙冰帽以及一些巨大的山谷冰川, 留下了青藏高原最壮观的冰川堆积.     

晚更新世以来塔克拉玛干沙漠中部地区的环境演变

选取塔克拉玛干沙漠中西部南-北大断面为考察路线,综合运用第四纪地质学、地貌学等学科的研究方法,对9个河流-湖泊(及静水)-风沙沉积地层的古环境特征进行了解析和探讨.目前这些剖面都处于风沙环境,但保存的古河流沉积和湖泊(静水)沉积暗示这些区域都曾是河流所到之处或较长时间被水体淹没.通过光释光测年方法对河流和湖泊的起始时间...     

北京猿人第一个头盖骨及其遗址堆积层年代的电子自旋共振测年研究

1929年裴文中教授发现了北京猿人第一个完整的头盖骨,从而揭开了认识人类发展史上重要的一页。在70年代末进行的“北京猿人遗址的综合研究”中,铀系法测定了第3—4层、第6—7层、第8—9层和第12层;热释光法测定了第4层和第10层;裂变径迹法测定了第10层;氨基酸法测定了第3—4层和第11层;古地磁法测定了北京猿人洞从上至下各     

高密度光释光测年揭示的距今约15~10 ka黄土高原侵蚀事件

中国黄土堆积作为晚新生代陆相最好的古气候记录之一, 得到了众多研究, 其揭示的冰期-间冰期时间尺度的气候变化具有全球意义. 但是, 中国黄土研究中还有一些基本科学问题或假设没有得到证实, 从而使一些研究结论受到质疑. 为了进一步认识黄土堆积的连续性、绝对年龄和时间分辨率等问题, 对黄土高原西北-东南方向上代表性的晚更新世-全新世黄土剖面进行了间距10 cm的连续光释光年龄测定和古气候替代性指标测试, 获得了108个绝对年龄数据. 结果发现, 在黄土高原塬区代表性的晚第四纪黄土剖面中存在约4~5 ka的间断. 这一直接的年代学证据表明, 在千年时间尺度上黄土沉积是不连续的. 新的年代证据指出, 以前基于粉尘沉降模式获得的时间标尺是不准确的, 从而使已发表的关于亚轨道时间尺度黄土古气候记录的研究工作需要重新审视. 初步分析认为, 黄土堆积的加剧侵蚀可能受气候变化控制.     

灵井动物群的埋藏学分析及中国北方旧石器时代中期狩猎-屠宰遗址的首次记录

河南灵井许昌人遗址2005~2006年发掘出土了上万件动物化石与古人类文化遗物.埋藏学分析表明了古人类在这一动物群聚集、改造过程中的主导性地位.基于动物属种分布及丰度、死亡年龄模式、骨骼表面改造痕迹与骨骼单元分布等动物群特点,并结合生态环境等方面的证据,灵井许昌人遗址被解释为旧石器时代中期的一处狩猎-屠宰遗址而非古人类的居址或中心营地.这一遗址中数量较多的人工石制品的出现,可能反映了古人类在生存策略和行为活动方面的计划性和前瞻性.灵井许昌人遗址是迄今为止中国北方旧石器时代中期唯一一处经过系统埋藏学分析确认的狩猎-屠宰类考古遗址.     

福建晋江“老红砂”的释光年代学及对南方第四纪沉积物释光测年的指示意义

在中国闽东南和粤东等沿海地区分布着一种红色、棕红色、淡红棕色和暗黄橙色为主的半胶结中细砂沉积物, 已受到不同程度的化学风化, 这种沉积物俗称为“老红砂”, 是中国南方有特色的第四纪沉积物, 其形成年龄的准确测定一直是研究这类沉积物的瓶颈. 应用光释光技术对福建晋江沿海地区的“老红砂”进行了测年研究, 探讨了铀和钍在化学风化作用过程中的地球化学行为对估算样品年剂量的影响. 结果表明, 化学风化作用导致的样品年剂量变化是“老红砂”样品释光测年的主要问题, 不能准确估算样品在埋藏期间的平均年剂量可导致错误的释光年龄, 对所测“老红砂”剖面而言, 受风化影响严重的上部样品的光释光年龄不能代表其沉积年龄. 讨论了“老红砂”的光释光测年研究对中国南方沉积物释光测年的指示意义. 通过对本文测年数据的分析, 得到了晋江沿海地区海成台地的形成年代, 一级台地为~3.5 ka, 二级台地形成于~74 ka, 三级台地形成年代可能早于~77 ka, 在三级台地上发现的旧石器也应该老于该年龄.     

池沸腾强化传热中的三维瞬态热传导反问题

回顾了近年来在池沸腾实验过程中衍生出的三维瞬态热传导反问题和相关计算方法的研究,提出了基于制定优化问题的Tikhonov正则化法和迭代正则化法来求解相关的反问题.在对前者的研究中,一种基于模型函数策略的改进Tikhonov正则化法被开发和用于快速估算最优正则化参数,从而加速整个反问题求解过程.对于后者,针对工程上可获得的高分辨率测量数据与有限微热电偶测量数据两种情况,开发了基于共轭梯度法的迭代正则化策略对相关反问题进行求解.近期,针对使用薄加热箔表面这一特殊池沸腾实验提出了一种新的两步直接法.该方法不需要求解大量由偏微分方程约束的优化问题,而是通过近似重构偏微分方程模型的Dirichlet边界条件,将不适定的反问题转化为一个适定的,易于求解的正问题.这种方法在计算效率方面具有优势.此外,在数值计算方面,由于实际实验的非均匀测量配置以及待估算的表面沸腾热流密度在空间和时间尺度上具有发生快速变化的特性,提出了一种新的随时间变化的有限元网格自适应细化策略来进一步加快反问题求解过程.该策略的准确性与效率通过几个典型工程案例得到了验证.基于此,在一个实际单泡核沸腾实验中重建了环状沸腾热流密度模式,与微层理论结论一致.在另一个全阶段的沸腾实验中,使用自研提出的计算方法所估算的表面局部沸腾热流密度峰值是大多数传统研究所获得的宏观平均热流密度的数十倍,乃至近百倍,所获结果揭示了池沸腾强化传热微观上的局部动态.这些针对池沸腾中三维瞬态热传导反问题的研究工作为进一步阐明池沸腾强化传热机理,探索微纳结构等一系列高效传热器件表面沸腾传热的极限,建立精确预测沸腾全过程的数值计算模型和进行基于模型的最优实验设计提供了一些理论指导建议.     

池沸腾强化传热中的三维瞬态热传导反问题

回顾了近年来在池沸腾实验过程中衍生出的三维瞬态热传导反问题和相关计算方法的研究,提出了基于制定优化问题的Tikhonov正则化法和迭代正则化法来求解相关的反问题.在对前者的研究中,一种基于模型函数策略的改进Tikhonov正则化法被开发和用于快速估算最优正则化参数,从而加速整个反问题求解过程.对于后者,针对工程上可获得的高分辨率测量数据与有限微热电偶测量数据两种情况,开发了基于共轭梯度法的迭代正则化策略对相关反问题进行求解.近期,针对使用薄加热箔表面这一特殊池沸腾实验提出了一种新的两步直接法.该方法不需要求解大量由偏微分方程约束的优化问题,而是通过近似重构偏微分方程模型的Dirichlet边界条件,将不适定的反问题转化为一个适定的,易于求解的正问题.这种方法在计算效率方面具有优势.此外,在数值计算方面,由于实际实验的非均匀测量配置以及待估算的表面沸腾热流密度在空间和时间尺度上具有发生快速变化的特性,提出了一种新的随时间变化的有限元网格自适应细化策略来进一步加快反问题求解过程.该策略的准确性与效率通过几个典型工程案例得到了验证.基于此,在一个实际单泡核沸腾实验中重建了环状沸腾热流密度模式...