晚更新世云南蒋家沟流域泥石流发育的热释光证据.pdf

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1、第33卷第7期核电子学与探测技术Vo1．33No．72013年7月NuclearElectronics＆DetectionTechnologyJuly．2013晚更新世云南蒋家沟流域泥石流发育的热释光证据赵秋月，魏明建，宋波，周锐，张彬(首都师范大学资源环境与旅游学院，北京100048)摘要：由于泥石流沉积物记录的时间信息对当地历史时期的降水量和气候变化等具有重要的指示意义，先后有一系列的测年方法在泥石流沉积物测年中应用，在此基础上尝试利用热释光(rL)单片再生剂量法(SAR)对云南东川地区达朵古泥石流堆积台进行测年。得到该剖面上12个样品的等

2、效剂量值，采用中子活化分析技术测定各样品U、Th、K含量，算得年剂量率，获得达朵台地发育的时间范围为44．4～27．1kaBP。该台地在形成时期多次受到小江流水的改造作用，致使古今含水率差异较大、放射性元素u、、K的含量随深度变化的相对标准偏差也较大(依次为17％、12％和11％)，是年剂量率在同一台地内波动较大的重要原因，对年剂量率取算术平均值后所得到的修正年龄随深度变化的内部一致性较好。初步研究结果表明热释光单片再生剂量法在泥石流沉积物测年方面具有一定的潜力。关键词：热释光测年；泥石流堆积物；达朵台地中图分类号：TL824文献标志码：A文章

3、编号：0258-0934(2013)07-0865-04我国第四纪古泥石流沉积物分布广泛，其表明阳光可使矿物的TL信号“回零”，随后建岩性、岩相变化快，沉积不稳定，因此大部分测立了第四纪沉积物的测年方法J。自此，国内年方法的应用受到限制。古泥石流沉积物多发外的学者纷纷对风成沉积物、水成沉积物和冰育在第四纪间冰期或间冰阶，其发育与第四纪川沉积物的TL测年进行了广泛而深入的研气候的周期性变化有较好的对应关系¨，特究。其中在云南蒋家沟地区的泥石流测别是在青藏高原东南缘的云南蒋家沟流域，该年方面前人进行了开创性的研究工作。Ye等区泥石流暴发频繁，建立泥

4、石流沉积物的时间(1998)对云南东川的古泥石流堆积物进行标尺对于研究该区的气候变化、泥石流发生活ESR测年，测得泥得坪、仙园田、老田梁子和大动规律、发展趋势和青藏高原的环境演化等具洼子沟口台地的年龄分别为距今63．1、56．1、有重要意义。98．3和22．7ka¨。况明生等(2002)对云南水成沉积物的热释光(TL)测年的可行性小江流域的泥得坪、达朵、多照台地等进行了首先被Wintle等J证实：通过提取海洋岩芯中ESR年龄测定，其结果分别为136．99、91．12—的细颗粒硅酸盐矿物进行阳光晒退实验，结果14．13和1418．67ka引。但有

5、些地层年代仍未达成共识，泥石流沉积物形成的时间信息有待于进一步研究。Chen等(2008)对四川西部收稿日期：2013—03—10晚更新世的泥石流沉积物进行了光释光(OSL)基金项目：北京市自然科学基金重点项目B类测年，其测年结果10．6—4．5ka与气候温暖湿(KZ201210028034)资助。润时期(10．O～4．2ka)吻合良好，表明青藏高作者简介：赵秋月(1987一)，女，吉林长春人，博士研原东南缘的泥石流暴发强度是夏季风强弱的一究生，主要从事第四纪地质和释光断代方向研究。种反映u引。但至今，I’L技术在泥石流沉积物测865年中的应用

6、还不是很广泛。魏明建等(2008)仪，实验过程中仪器性能稳定，再现性良好。实曾对云南东川蒋家沟流域的泥石流沉积物进行验仪器的升温速率为1～40℃／s，恒温时间范释光退火机制研究，表明泥石流物质在运动过围为0—99S，升温范围为0～500cC，因实验样程中存在明显退火现象，具备测年的可行品的不同需要，这些参数可自由调节。对于所性¨。但至今尚无人对云南东川的达朵台地测的古泥石流样品，仪器设定参数为：初始温度剖面进行TL测年，其结果能够为研究泥石流200~C并持续10S，最高温度500％并持续20发生规律与期次、认识其成因等环境演化信息s，升温速率1

7、O℃／s，频率F=2，本底Bd=0，量提供年代数据参考。程D=2，灵敏度为5O。2．2等效剂量的获取1样品的选取等效剂量值(E．D．)也称古剂量，代表了样测年样品选取于云南蒋家沟流域的达朵台品经历了沉积后在环境中积累的储能电子总地(如图1)。蒋家沟流域位于云南省的东北数，在实验室通过人工加热、辐照的形式恢复其部，本区陡峻而破碎的地质构造和暴雨频仍的在自然界接受的剂量。实验中所用的样品接受季风气候，为泥石流的发育提供了良好的地形、辐照后线性关系良好_】，等效剂量值的获取过充足的物质基础和降雨条件。达朵台地位于蒋程详见参考文献[17]。家沟沟口对面

8、的小江西岸，剖面中石线构造清2．3年剂量率的计算晰可见，江面的海拔高度约为1050m，台面的样品的年剂量率是样品每年所接受的来自海拔高度约为l200m