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摘要
全新世是人类文明发展的重要阶段,其气候环境变化和人类社会的响应与适应关系一直是学术界关注的热点。早-中全新世相对优越的自然环境促进了东亚季风区农业文明的产生和发展,但中-晚全新世以来整体趋凉的气候给人类活动带来更大的生存压力。西辽河流域地处现代东亚夏季风北缘的气候敏感带,位于我国现代农牧交错带,也是我国重要的史前文化区之一——燕辽文化区的核心地带,在中-晚全新世东亚夏季风气候衰退背景下,以夏家店下层文化为代表的农业文明在复兴后,出现由农业向游牧业的转变。研究这一时期生业模式转变的环境背景以及驱动机制,对深刻理解全新世夏季风边缘区气候变化及农业文明响应的模式具有重要意义。论文以西辽河上游兴隆洼文化遗址附近XLW自然剖面为研究对象,基于高分辨率AMS-14C和光释光（OSL）测年建立沉积剖面连续、可靠的年代学框架,并通过磁化率、粒度、烧失量、地球化学元素等多种气候代用指标的综合分析,建立该地区高分辨率的气候环境演变序列,同时对比研究区已有的气候和人类活动记录,分析西辽河流域气候环境变化与早期文明生业模式转变的可能联系。论文的主要认识如下:（1）对XLW沉积剖面进行了7个AMS-14C和10个OSL测年,并获得了良好的年代-深度模型结果。测年结果揭示,该剖面底部为晚更新世粗颗粒河床相沉积,早中全新世沉积地层薄（40 cm）,中晚全新世（5000-2000 cal yr BP）沉积厚度为390 cm,且沉积连续。在约5000-3500 cal yr BP阶段,沉积速率相对较低,为0.75 mm/yr;3500-2000 cal yr BP阶段沉积速率较高,为1.68 mm/yr。（2）对XLW剖面沉积物进行粒度、磁化率、烧失量、元素地球化学等气候代用指标的分析,结果表明,5000-2000 cal yr BP间西辽河流域经历了凉干-暖湿-凉干的3个气候演变阶段。阶段I:5000-4200 cal yr BP期间,磁化率、烧失量等指标的低值反映了气候向凉干环境的转变;阶段II:4200-2800 cal yr BP期间,沉积物粒径、Na2O、Si O2的低值以及磁化率、烧失量和Al2O3、Fe2O3的高值指示该时期气候环境有所好转,但Ca O、Mg O含量的高值也表明此时降水量的增加有限;阶段III:2800-2000 cal yr BP,磁化率与烧失量呈波动降低,地球化学指标波动平缓,表明此时气候逐渐趋于凉干。（3）结合XLW剖面与我国北部-东北部30个点位的气候记录分析,揭示了我国东亚夏季风北缘降水由海及陆的影响逐渐减小,空间上表现为东湿西干的特征。多数点位的古气候记录反映距今约4000-3000 cal yr BP期间（夏家店下层文化时期）东北地区气候温暖湿润。这些结果与XLW剖面所反映的气候特征变化趋势一致,印证了在气候演变的第II阶段东亚夏季风有所增强,并进一步证实中晚全新世西辽河流域气候环境演变主要响应于东亚夏季风变化。（4）在上述中晚全新世气候变化研究的基础上,结合研究区内新石器晚期至青铜时期部分遗址证据,重建了中晚全新世人类文明生业模式演变序列与史前遗址的时空分布格局。结果表明,约5000-4000 cal yr BP期间,研究区遗址数量减少,且分布范围向南迁移,这可能与阶段I东亚夏季风衰退背景下西辽河流域北部环境恶化有关。约4000-3000 cal yr BP的夏家店下层文化期,农作物种子在出土碳化种子中所占比例极高,并在代表性遗址中出现大量猪骨,反映了以农业为主的生业模式特征。此时研究区遗址分布范围明显扩大,表明人口聚集与农业发展可能与阶段II相对适宜的气候有关。3000 cal yr BP以来,遗址出土作物种子类型由粟向更耐旱的黍转变,并大量出现马骨以及具有游牧特色的青铜兵器,表明游牧业开始占据相对重要的地位,且此时遗址分布范围再次向南迁移,反映了阶段III东亚夏季风衰退背景下人类由农业转为半农半牧,并迁移聚居地以适应环境的过程。
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