在前人工作的基础上,重建洛川、西峰马兰黄土的高分辨率Be-10序列,捕捉和确认已在冰芯和海洋记录中报道的末次冰期中的Be-10含量异常增加的事件,例如,与磁极漂移有关的"Laschamp"拉尚事件以及"Raisbeck" 宇宙事件等在黄土中的记录。对相当于氧同位素阶段3(据磁化率曲线)的马兰黄土中部的L1SS1弱发育古土壤进行高分辨率的14C AMS 测年,以确定这些事件的年龄以及在马兰黄土中的精确位置,为我国晚更新世黄土提出标志性的年龄。并将黄土记录的Be-10含量异常增加事件与北半球类似事件对比,认识这些事件的性质及意义。
基金获得批准以来,项目组成员紧紧围绕项目设计的研究内容和关键问题,对经典洛川和西峰黄土剖面末次冰期旋回以来的黄土-古土壤序列进行了高分辨率研究。从严格控制野外采样、室内分样开始,以1cm间隔分析测试包括磁化率、石英粒度、灰度、碳酸盐含量以及干容重等古气候代用指标。对洛川剖面马兰黄土及其以上部分以4cm(关键时段1cm)间距测量了10Be浓度,获得了研究剖面第一条高分辨率的10Be浓度序列。同时,对不同的关键时段开展14C-AMS测年和OSL测年,以此结合"粒度模式"建立了研究剖面的年代标尺。在此基础上,应用已获得的古气候代用指标序列恢复了过去13万年以来黄土高原的古气候、古环境图景。结合10Be浓度序列及其他古气候记录,通过新探索的地质数据处理方法,恢复了黄土高原地区过去8万年以来的古地磁场强度变化序列,重建的古地磁场强度序列记录了Mono Lake、Laschamp等古地磁漂移事件,而且上述事件的年代和国内外不同记录报导的年龄大致相当。进一步,结合国际已有资料,恢复了黄土高原地区过去8万年以来的古降水序列,重建结果与董歌/葫芦洞的石笋δ18O曲线有很好的可比性。