中更新统----周口店组(Q2) 位于北京房山县西山的龙骨山上,中国猿人产地,以发育在奥陶纪石灰岩中的洞穴堆积为代表。该组分为上、下两段。下段为含薄层钟乳砂层和灰烬的红色风化灰岩角砾堆积;上段为含厚层砂层和灰烬的灰岩角砾堆积。
粗角砾层 揭露地层40m,共为13层
灰烬层 角砾岩层 深灰色砂层 角砾岩层 红色土层 红色砂层 杨怀仁等)角砾岩层 泥砂层 周口店北京猿人洞穴堆积(引自
第一层:粗角砾岩层。
1-角砾岩;2-灰烬;3-石灰华;4-砂;5-红色土;6-泥砂;7-砾石;8-石灰岩
第二层:石灰华(胶结坚硬的粉红色土)层,为洞最高处,含化石、石器及人类资料。 第三层:不规则巨角砾岩层,含巨大石灰岩块,为洞顶崩塌物,下部堆积物受压,有折曲。 第四层:极厚的红黄紫(受烘烤泥土)、黑(炭灰)细土层。化石以啮(nie\\)齿类最多,含大量石器,称“上文化层”。
第五层:含化石的黑色硬灰层,部分为角砾岩层,含大量石器。 第六层:含化石的角砾岩层,内有大石块,石器很少。
第七层:松散砂层,化石保存好,野猪最多,肉食类少,有鹿、水牛及水獭等。
第八、九层:不规则角砾岩层,夹薄灰烬层,化石丰富完整,石器及人类化石最多,称“下文化层”。
第十层:上为含化石红土层,下为灰烬层,厚约2m。
第十一层:含化石角砾岩层,厚约2m 。
第十二层:红粗砂层,含小砾石及受磨蚀的化石碎块,厚约2m。
第十三层:红色泥砂层,底有巨大石灰岩块,厚约2m。
与周口店组同期沉积的地层有泄湖组、离石黄土及龙骨山冰碛层。泄湖组标准地点在陕西蓝田的塬上和灞河的第III、IV 级阶地上,该组产据今1Ma的“蓝田猿人”,由于蓝田公王岭人化石(蓝田猿人)较“北京猿人”老一些,所以泄湖组下部的形成时代可能要比周口店组老一些。
龙骨山冰碛层: 离石黄土
北京地区主要出露于周口店和西山潭寺一带。如在北京东郊的平原底部,冰碛物最远延至双桥附近,向东则大部分为冰水沉积。孢粉组合中出现大量松科花粉,以云杉为主,属针叶林类型,气候寒冷潮湿。龙骨山冰期相当于南方大姑冰期。 上更新统----丁村组(Q3)
标准剖面在山西襄(xiang)汾县丁村至柴庄的汾河两岸,因该剖面中挖掘出大批脊椎动物化石、人类化石及文化遗物而驰名。后又发现了古人颅骨,是介于北京猿人和现代人之间
的人类,即古人阶段,命名为“丁村人”。其石器部分经过二次加工,并有两面打制和使用的薄石片等,属旧石器时代中期。哺乳动物有纳玛象、原始牛、三门马、野驴、梅氏犀、大角鹿、水牛、距今10万年的大量河蚌等。
Q3可分早期的丁村组,中晚期的萨拉乌苏组和晚期的山顶洞洞穴堆积,以及广泛分布的马兰黄土。 萨拉乌苏组:标准地点在内蒙古河套的萨拉乌苏,以黄、灰黄、灰绿色粉细砂为主,夹含钙质结核的黄土状砂质粘土及粘质砂土,具水平层理和交错层理,为河湖相沉积。
在这一地层中发现了“河套人化石”,“纳玛象-晚期鬣狗动物群”,后者又称萨拉乌苏动物群,为中国北方晚更新世标准动物群。萨拉乌苏组广布于黄河中游和华北其它地区。
山顶洞洞穴堆积——山顶洞组: 位于周口店北京猿人化石产地龙骨山的顶部,洞内堆积物为灰色土,含有石灰岩碎块和石灰岩块的崩落体,有山顶洞人及完整的动物骨骼化石、石器、骨器。14C测年为据今18,340±410年,所含脊椎动物化石的特点是:(1)有较多的现代种属和更新世特有种,无第三纪
残留种。(2)“山顶洞人”不仅能制作石器,还能钻孔和磨光。(3)有大量的装饰品。(4)有埋葬的习俗。(5)有双叉状骨器和大量的鱼骨等,说明已会捕鱼。 全新统----近代沉积(Q4)
主要为河流冲积层,分布在目前的河谷中,如砾石、砂及土状堆积物。黄河等水系从西部、北部的高原地区带来大量泥沙,堆积在华北平原上,使平原中、东部普遍分布灰色和灰黑色的淤泥层和泥炭层。代表湖相沉积。高原区为洪积物和坡积物及风成堆积和湖沼堆积。 据北京郊区埋藏泥炭层孢粉分析,从晚到早划分为:
③肖家河组(晚全新世):泥炭层上部,以松属花粉为主,气候温凉。华北平原以湖相沉积为主。
②尹各庄组(中全新世):泥炭层中部,阔叶花粉大量出现,气候温暖。华北平原以河湖相和海相为主。
①刘斌屯组(早全新世):泥炭层下部,以松属花粉为主,气候温凉。14C测年为9515±230年。华北平原以河湖相为主。
在渤海湾地区由晚到早也可划出相应三层:
①沼泽沉积层:埋深5.0(2.0)―0m,天津巨葛庄第三贝壳堤14C测定为3400±115年,相当于肖家河组。
②海相层:埋深14.7(9.5)―5.0(2.0)m,海侵范围大致相当于天津至黄骅一带的4m等高线地区。天津静海四党口淤泥层14C测年为7920±655年。山东海兴高湾上泥炭层为5030±150年,相当于尹各庄组。
③泥炭或沼泽沉积层:埋深16.2(12.1)―14.7(9.5)m,南排河口上淤泥层14C测年为9120±175年,相当于刘斌屯组。 1.3.2 东北区第四纪地层
东北(黑龙江、吉林、辽宁省)区。该区沉积物成因类型复杂,高山区有冰川和冰缘堆积,河谷平原边缘及河流两岸出露冲积的砂砾和粘土沉积。沉积物特点是黑土广泛分布,地表一般有2m厚黑土堆积;火山活动频繁。松辽平原的第四系较厚,湖相和湖沼相堆积为主,厚数十至200余米。大兴安岭冰积为主。一般分下更新统白土山组,中更新统大青山组,上更新统诺敏河组。 (1)下更新统白土山组
分布于松辽平原,埋深100-120m。上部为棕褐色砂质粘土、含少量铁锰结核、砂砾和碎石;下部为砖红色磨圆度较差的砂砾、卵石及白色细砂层,夹高岭土透镜体,厚5-80m。大
兴安岭地区与其同期的冰碛物为块砾、卵石、砂和粘土等组成的褐色泥砾。 (2)中更新统大青山组
分布于松辽平原,为灰绿色细粉砂层,夹薄层高岭土透镜体,水平和交错层理较发育。在黑龙江省东北部的高平原地区,为淡黄色、棕黄色或黄褐色的粘土、砂和砾石—荒山组。 (3)上更新统诺敏河组
分布于大兴安岭东麓,属冰川、冰水堆积。同期沉积还有广布于黑龙江东部和北部高平原的哈尔滨组(以黄色亚粘土为主)、见于黑龙江西南部低平原区的林甸组(黑色淤泥质亚粘土为主)、广布于松辽平原的顾乡屯组(黄色和灰绿色中、细砂或粉、细砂,距今2.2-4万年)。 (4)全新统
现代冲积层、湖沼堆积、风成砂堆积。主要分布在河床、河漫滩,由中、细砂组成,在下游为细、粉砂夹泥炭,厚5-15m。
在黑山地区有玄武岩形成;辽河平原黑土广布。分布于德都五大连池的老黑山玄武岩。1719年和1721年曾两度爆发,岩性为黑色碱性玄武岩,还有火山角砾岩与火山弹等组成的火山碎屑岩。
1.3.3 南方地区第四纪地层
南方区包括秦岭、大别山以南的华南和青藏高原以东的西南广大地区。华南区气候湿热,第四纪以来大多没经历过冰川作用,红壤化很深,无论是残积、坡积或冲积,其颜色多呈红色。西南区为高山、深谷和小型盆地,高山区第四系以冰川及冰水沉积为主,盆地以湖沼沉积为主。
(1)下更新统
龙川组冰碛层 位于云南元谋组之下,具擦痕和压裂等现象的泥砾,已半成岩,经构造变动而变形,磁性年龄为3Ma左右。
元谋组 位于云南元谋盆地大那乌村北约500米的山腰,以粘土、砂层、砂砾层为主的河湖相沉积,厚695m。上部含“元谋猿人”,旧石器和哺乳动物化石如云南马、中国爪兽、桑氏鬣狗和鹿等。它是迄今所发现的中国最早老祖先遗址。距今150-310万年。
鄱阳冰期冰碛层 见于江西庐山,为一套降色泥砾,胶结紧密,砾石风化很深,剖面网纹发育,白色高岭土条带小而密集,氧化铁和铝土约占13%以上,硅石含量65%左右。
鄱阳―大姑间冰期堆积 是南方地区河湖相堆积或红土化发育的一个主要时期。 大姑冰期冰碛层 庐山地区为红色泥砾,条纹石极多,较鄱阳冰期的泥砾松散,颜色及
风化较浅,也有网纹发育。
与大姑冰期同期有雪峰山长迹冰期的棕红色泥砾、大别山第二冰期的虫状红色粘土等。 (2)中更新统
大姑―庐山间冰期堆积 是第四纪以来中国南方湿热化最高时期,促进了富硅铝化和富铝化红色风化壳发展,堆积形成网纹红土,或使前期的冰碛及其它堆积经湿热风化而具网纹红土化现象。广布于我国南方中晚更新世的大熊猫―剑齿象动物群,主要生存在这一阶段。
庐山冰期冰碛层 庐山地区为棕黄色泥砾,无高岭土条带或白斑,上覆黄褐色粘土,结构疏松,未经湿热风化。
(3)上更新统
庐山―大理间冰期堆积 河湖相和泥炭堆积,或形成风化壳。地层普遍含有大熊猫―剑齿象动物群。
大理冰期冰碛层 以滇西北玉龙雪山海拔4000-5000m的冰碛为代表,其特点是冰蚀和冰碛形态保存完整,堆积物风化程度低,分布面积小,仅在云贵及川西高山地区零星分布。
在川西、三峡和长江下游的南京附近,有风成的黄土状粘土、亚粘土和粉砂土堆积,分别称为成都粘土,巫山黄土和下蜀粘土。
(4)全新统
主要形成现代河床,河漫滩,一级阶地和其它成因的最新堆积。以四川为例,可以划分以下几个时期:资阳期阶地沉积 、江北期次生胶结砂、砾石层 、现代沉积 。 1.3.4 西北区第四纪地层
西北区指昆仑山、阿尔金山、祁连山以北,贺兰山以西的广大地区。包括新疆及青海、甘肃和宁夏的一部分。区内第四系十分发育,厚度甚大。Q祁连山、天山、昆仑山等不断抬升,剥蚀的碎屑物质被搬运到山麓及盆地堆积,形成巨厚砂砾层堆积。中晚更新世时,我国西部各盆地面积缩小或发生变迁。在山地区域,第四纪期间发生过多次冰川作用,形成了分布广泛的冰碛和冰水沉积。区内第四纪初期为湖相堆积,晚期为风积。
下更新统新疆为西域砾岩(祁连山北麓称玉门砾岩,柴达木盆地称七个泉组);中上更新统称高阶地堆积(河西走廊称酒泉组,柴达目盆地称盐湖组)。
西域砾石层(Q1) 新疆库车一带最为典型。该砾石层最大厚度超过3000米,大多分布在背斜的翼部和向斜中心。为一套灰绿色粗大砾石层夹黄色粉砂层,由钙质胶结,半成岩,与下伏地层呈角度不整合或连续沉积。属冰川堆积。
高阶地堆积 (Q2、3) 指高出最大戈壁平原和与其相当的河谷阶地以上的阶地(或
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