沉積物含水量及誤差變化對光釋光測年精度的影響研究

作者：劉海金,龔志軍,羅明,彭花明,郭福生,鐘寶元

摘要：光釋光測年技術是晚第四紀碎屑沉積物沉積年代測定方法之一。本研究關注沉積物樣品含水量及其誤差的選取對光釋光測年精度的影響。從已發表相關文獻選取4個光釋光樣品,其類型包含黃土、河流砂、砂質土壤等。一方面對這些樣品含水量及其誤差重新賦予不同值,另一方面對環境劑量率其他參數進行固定,之后重新計算這些樣品光釋光年代及觀察對應誤差棒變化。模擬結果表明:對于低含水量(≤6%)樣品,含水量相對誤差的選取幾乎不改變光釋光年齡誤差棒大小;而對于中等含水量(約11%)樣品,隨著含水量相對誤差從5%增加到50%,石英光釋光年齡的相對誤差增加約1%;對于較高含水量(16%~26%)樣品,隨著含水量相對誤差從5%增加到50%,光釋光年齡結果的相對誤差增加0.9%~3.9%。之后利用蘭州天斧沙宮附近的一個典型黃土樣品,在實驗室環境下模擬不同降雨組合,測量并計算該樣品的年平均含水量及相對誤差,實驗模擬結果表明黃土樣品無論在簡單降雨模式還是復雜降雨模式下,黃土樣品年平均含水量不超過15%,而含水量的相對誤差不超過11%。該模擬實驗結果進一步證實了釋光測年研究中,含水量及誤差經驗賦值的可行性,為黃土高原地區黃土樣品晚第四紀地質歷史時期的水含量及誤差估計提供了進一步實驗室數據支持。

發文機構：東華理工大學地球科學學院 中國科學院地球環境研究所

關鍵詞：光釋光測年含水量晚第四紀年劑量率黃土optical datingwater contentLate Quaternaryannual dose rateloess

分類號： P534.63[天文地球—第四紀地質學]P597.3[天文地球—古生物學與地層學]