山东淄博佛村黄土沉积多指标记录的气候环境演变过程

孔凡彪，徐树建，贾广菊

1.山东省水土保持与环境保育重点实验室，临沂大学 资源环境学院，临沂 276005

2.山东师范大学 地理与环境学院，济南 250014

山东淄博佛村黄土沉积多指标记录的气候环境演变过程

孔凡彪1,2，徐树建1，贾广菊1,2

1.山东省水土保持与环境保育重点实验室，临沂大学 资源环境学院，临沂 276005

2.山东师范大学 地理与环境学院，济南 250014

对山东省淄博市寨里镇佛村黄土剖面（FC剖面）进行粒度、磁化率及色度等沉积学指标分析，结果表明：（1）FC剖面6个光释光样品年龄结果介于3.02 ± 0.45 — 100.99 ± 13.58 ka，说明FC剖面是末次间冰期以来的沉积物；（2）根据沉积物粒度频率分布曲线和粒度组成特征，并与伊犁黄土、黄土高原黄土对比，可判知FC剖面为风成沉积物；（3）FC剖面磁化率与色度曲线具有相似的变化趋势，较好指示了黄土沉积时的冷暖干湿变化；（4）根据粒度中值粒径（Md）、低频磁化率（χlf）、土壤颜色（L*，a*）、环境敏感组分（56.23 — 112.20 μm）等气候代用指标并结合光释光测年结果，将FC剖面划分为5个部分，分别对应于深海同位素MIS1 — MIS5时期。1、3、5部分分别对应MIS1、MIS3早期、MIS5阶段，夏季风强盛，气候较暖湿，发育古土壤；2部分对应MIS2和MIS3中晚期阶段，4部分对应MIS4阶段，冬季风强盛，气候较干冷，堆积黄土。

FC剖面；粒度；磁化率；色度；环境演变

季风和西风环流携带沙漠粉尘到达沙漠边缘和外围地区，堆积后经成壤等作用形成黄土（刘东生，1985）。完整、连续的黄土-古土壤堆积序列记录了环境变迁的过程，成为记录区域环境变化的信息库（李培英等，2008；Maher，2016；刘秀铭等，2017）。伴随着现代科学技术发展和研究方法日渐成熟，采用高分辨率分析方法研究风尘堆积所蕴藏的气候环境信息已成为现实并取得了重要成果（Xu，2015；Krauß et al，2016；Peng，2016）。山东地区黄土（Cao et al，1988；丁新潮等，2015）逐渐引起人们关注，成为研究东部沿海地区古气候、古环境以及海平面变迁的热点区域。山东地区位于我国现代季风区的中部、海陆交界过渡地带，是中国黄土堆积的东部边缘。山东黄土由于位置特征的独特性，决定其与内陆黄土相比，记录了更加丰富的气候环境变化信息。然而与黄土高原黄土（汪海斌等，2002；Taheri et al，2017）相比，山东地区黄土的研究相对薄弱，缺乏系统的年代框架，其成因、物源等研究尚需进一步深入。

粒度分析对揭示沉积物的物源、气候变化以及成因等问题具有重要的指示意义（刘冬雁等，2010；刘海霞等，2015），已经是一个比较成熟的沉积物研究指标。彭淑贞等（2007）将山东青州黄土粒度变化与黄土高原黄土对比发现两者非常相似，证明其为风成沉积物；丁新潮等（2016）根据沉积物粒度组成和频率曲线，并运用萨胡判别公式，证明了砣矶岛大口北黄土的风成成因，并示踪了其物质来源。磁化率反映成壤作用强度，可作为衡量夏季风强弱的一种敏感参数或代用指标 （Song et al，2014；邱思静等，2016）。利用粒度和磁化率相关关系，可以研究一定条件下沉积物的物源与沉积动力（宋友桂等，2010）。徐树建等 （2014）通过对山东章丘埠西黄土磁化率和不同粒级百分含量变化之间的相关性研究，探究了其形成时的古气候环境信息；王箫风等（2007）通过对庙岛群岛长岛黄土磁性矿物的研究证明了长岛黄土与内陆黄土的物质来源具有一致性和差异性。土壤颜色是土壤最明显的特征之一，是反映土壤发育的重要指标（高鹏坤等，2015；王千锁等，2015）。色度通过研究造成黄土和古土壤产生颜色差异的物质种类与含量，来反映风化成土作用的强度（何柳等，2010；石培宏等，2012），进而来衡量夏季风强度。丁敏等（2011）利用色度、磁化率等气候代用指标研究了山东龙山黄土，探究了全新世3次气候寒冷事件。

在广泛野外考察和基于前人的研究基础之上，选择淄博市淄川寨里镇佛村保存完好、堆积较厚的黄土剖面为研究对象，对该剖面进行粒度、磁化率和色度研究，结合光释光测年（OSL）数据，探究其蕴藏的沉积环境信息。

1 研究区概况

研究剖面位于山东省淄博市寨里镇佛村（36°38′19.75″N，118°07′15.39″E； 图 1）， 海 拔255 m。剖面所在地区位于鲁中山地和华北平原的过渡地带，以山地、丘陵为主，其间夹有平原、盆地，地形较为复杂。该区现代气候属暖温带大陆性季风气候，受季风影响，气候变化具有明显的季节性，雨热同期，夏季盛行东南风，冬季盛行偏北风。剖面黄土组成物质以粉砂为主，质地均一，垂直节理发育，野外可以清晰地观察到剖面颜色的变化，人为干扰较小，出露厚度700 cm，未见底。

图1 佛村黄土剖面示意图Fig.1 Sketch map of FC loess

2 样品采集与分析

本研究采用钻孔取芯的方法对佛村剖面（FC）进行采样，钻孔进尺11.10 m，实际获取岩芯10.58 m，取芯率95.3%。将包裹岩芯的PC管纵向剖开，除去岩芯表面的污染层，以4 cm等间距采集粒度、磁化率和色度所需样品各265个；此外，根据剖面分层分别在70 cm、140 cm、267 cm、427 cm、547 cm和617 cm处避光采集6个光释光年代样品。试验数据获取后发现，剖面底部7 — 10.58 m样品数据变化趋势繁杂，结合野外考察认为，剖面7 m之下可能为第三纪红土，本文不予以考虑。基于野外观察沉积物颜色、岩性、沉积结构特征和层间接触关系等，结合岩芯长度测量，FC剖面自上而下岩性描述为：

（1）表土层：0 — 40 cm为灰褐色的现代耕作层，结构疏松多孔，含有植物根系，受流水和生物扰动明显。

（2）古土壤层（S0）：40 — 140 cm发育古土壤，灰褐色粉砂质黏土，结构致密，土壤团粒结构较明显。

（3）黄土层（L1L1和MIS3部分）：140 —320 cm为黄土层，浅黄色砂质粉砂，质地均匀。

（4） 古土壤层（L1S1）：320 — 470 cm发育古土壤，灰褐色粉砂质黏土，结构密实，土壤团粒结构较明显，可见发育很好的钙结核，结核直径2 — 6 cm不等。

（5） 黄土层（L1L2）：470 — 600 cm为黄土层，浅黄色砂质粉砂，有少量孔隙。

（6） 弱古土壤层（S1）：600 — 700 cm发育古土壤，灰褐色粉砂质黏土，结构致密。

6个光释光年代样品在采集、运输、储存以及实验前都没有曝光，水分没有散失，在中国地震局地壳应力研究所地壳动力学重点实验室进行测定，在丹麦Risø DA-20-C/D型热/光释光自动测量系统上完成。实验过程及方法同Song et al（2015）。

粒度、磁化率和色度样品的测量均在山东省水土保持与环境保育重点实验室完成。粒度样品测试使用Malvern Mastersizer 2000 激光粒度仪，磁化率样品测试使用Bartington MS2磁化率仪。实验前处理过程及测试方法见贾广菊等（2017）。色度样品测定采用Konica Minolta公司生产的CM-700d分光测色仪完成。实验过程同陈一萌等（2006）。

3 结果和讨论

3.1 FC剖面年代序列

所测样品的钾（K）、铀（U）和钍（Th）含量，样品等效剂量（De）和环境剂量率（Dose rate）以及样品的测年结果见表1。样品释光性质很大程度上决定了样品的光释光测年结果的可靠性（Lai et al，2010；葛本伟和刘安娜，2016；康树刚等，2016）。所测结果如表1所示，光释光年代没有出现倒置现象且基本连续。山东地区最老的风成沉积超过100 ka，而大部分的黄土为100 ka之内的沉积（徐树建和王涛，2011；倪志超，2015），与山东地层层序一致，说明年代数据基本可靠。该剖面所测光释光样品年龄结果介于3.02 ± 0.45 — 100.99 ± 13.58 ka，说明 FC 剖面是形成于末次间冰期以来的沉积物。

表1 佛村剖面光释光年代数据Tab.1 Optical dating data of FC loess

3.2 粒度组成特征

粒度作为第四纪黄土研究的基本指标，也逐渐应用于第四纪沉积物的成因判别（魏传义等，2015；徐传奇等，2016）。粒度频率曲线可指示各粒级颗粒在样品中的百分含量，与搬运介质动力条件密切相关（孙有斌和鹿化煜，2000），可作为判断沉积作用形式的重要手段（昝金波等，2014；Zeng et al，2017）。由图2a可以看出，FC剖面样品粒度频率曲线主要呈双峰分布，主峰主要集中在20 — 60 μm，次峰小于1 μm，其粒度分布范围为0 — 125 μm，总体呈正偏-似正态分布，具有典型风成黄土特征。沉积物粒度多组分分析是提取沉积环境信息的重要手段，不同粒级的组分代表不同的沉积动力和环境条件（陈桥等，2013；Guan et al，2016）。为了清晰的呈现FC剖面黄土粒度组成特征，按照Udden-Wentworth标准，将粒度划分为砂粒（＞63 μm）、粉砂粒（4 —63 μm）和黏粒（＜ 4 μm）三个粒级，以此来反映沉积物粒度变化。如图2b粒度组成三角图所示，FC剖面粉砂含量最高，变化范围为58.12% —84.46%，平均含量76.58%；其次是黏粒组分，黏粒含量变化区间为11.32% — 41.52%，平均值19.00%；砂粒含量最少，在0.21% — 14.61%变化，平均含量4.42%。FC剖面粒度组成特征与伊犁黄土（李传想等，2011）、黄土高原黄土（鹿化煜和安芷生，1998；Zhao et al，2016）十分接近，表明FC剖面具有典型风成沉积特征。此外，在第四纪黄土研究中，一般认为 ＜ 50 μm粉砂组分占绝对优势是风成沉积的典型特征（刘进峰等, 2005），FC剖面 ＜ 50 μm粉砂粒级含量可达90%以上，因此很好的指示了FC剖面的风成成因。

图2 佛村剖面粒度频率曲线（a）、粒度组成三角图（b）Fig.2 Grain size frequency curve and grain size composition triangular section of FC loess

不同区域风成沉积物受物源、沉积环境等因素的影响，环境敏感组分存在较大的差异性，因此对风成沉积物进行环境敏感组分的提取能够获得准确的气候环境演变的信息（徐树建等，2006）。本文采用粒级-标准偏差提取FC剖面的环境敏感组分（葛本伟和刘安娜，2017），粒级-标准偏差法通过绘制以对数坐标为横坐标、各粒级对应含量的标准偏差为纵坐标的粒级-标准偏差图来提取环境敏感组分（图3）。FC剖面粒级-标准偏差曲线主要呈双峰分布，2个明显的标准偏差峰值为5.62 μm和56.23 μm，因此可以提取2.82 —5.62 μm 的细粒径与 56.23 — 112.20 μm 的粗粒径含量作为FC剖面的环境敏感组分进行讨论。

3.3 磁化率变化特征

磁化率是黄土-古土壤序列中被感应的磁性量度（安芷生，1990），可作为反映气候波动乃至古季风环流变迁的灵敏代用指标（李徐生和杨达源，2002）。磁化率强，粉尘堆积速率慢，成壤作用强，发育古土壤；磁化率弱，粉尘堆积速率快，成壤作用弱，发育黄土层（Amin et al，2016）。FC剖面沉积物低频磁化率变化范围介于54.78×10−8—126.26×10−8m3∙ kg−1，平均值 81.19×10−8m3∙ kg−1；高频磁化率介于50.72×10−8— 116.21×10−8m3∙ kg−1，平均值 72.23×10−8m3∙ kg−1；50 cm、470 cm、610 cm处有3个峰值（图4）。

频率磁化率反应的是沉积物中超顺磁颗粒含量的变化，进而反映古气候的温湿程度和持续时间，因此，频率磁化率能更好反映古气候意义（孙有斌等，2001；张玉芬等，2016）。FC剖面频率磁化率曲线表现出“三峰三谷”的变化。整个剖面频率磁化率的变化范围是7.96% — 14.38%，平均值为11.01%。研究表明，黄土高原朝那（CN）剖面低频磁 化 率（χlf） 平 均 值 为 116.8×10−8m3∙ kg−1，频率磁化率变化范围为7.5% — 12.15%；新疆新源县塔勒德（TLD）剖面低频磁化率（χlf）平均值为 76.9×10−8m3∙ kg−1，频率磁化率变化范围为1.33% — 6.07%（宋友桂等，2005；曾蒙秀和宋友桂，2014；张文翔等，2015）。通过对比可知，FC剖面低频磁化率（χlf）平均值远低于黄土高原CN剖面，与伊犁盆地TLD剖面相当；而频率磁化率（χfd）变化范围与黄土高原CN剖面相当，远高于伊犁盆地TLD剖面。由此说明，FC剖面黄土样品中磁性矿物总含量与伊犁黄土相当，超顺磁颗粒含量与黄土高原黄土相当，表明FC剖面与黄土高原黄土、伊犁黄土的形成环境存在一定的差异性，反映了FC剖面形成环境的区域性特征。

图3 佛村剖面粒级-标准偏差曲线图Fig.3 Grain size standard deviation diagram of FC loess

图4 佛村剖面土壤颜色与磁化率对比曲线图Fig.4 Contrast curve of soil color and magnetic susceptibility in FC loess

3.4 色度变化特征

土壤颜色是土壤在可见光波段的反射光谱特征（李越等，2014），作为气候代用指标在百年尺度、千年尺度以及万年尺度上均是可靠的（陈一萌等，2006）。FC黄土剖面土壤颜色测试结果如下（图4）：

3.4.1 红度特征

a*值的变化范围为6.56 — 14.58，平均值为10.33，最大值出现在618 cm。从大到小的剖面层序 为 S1（13.27）＞L1S1（11.06）＞L1L2（10.42）＞L1L1和 MIS3 部分（9.27）＞S0（8.87）。L1L2变化范围为9.92 — 11.19，L1L1和MIS3部分比L1L2红度值低，波动变化于7.61 — 10.72；L1S1变化范围为 10.21 — 11.84， S1变化范围为 12.12 — 14.58，S0是整个剖面层序中红度值最低的，变化范围为7.51 — 9.90。

3.4.2 黄度特征

黄度值曲线与红度值曲线具有相似变化。整个剖面黄度值变化范围为18.33 — 27.77，最大值出现在690 cm。从大到小的剖面层序为 S1（25.95）＞ L1L2（23.81）＞ L1S1（23.32）＞L1L1和MIS3部分（22.01）＞ S0（21.59）。L1L1变化范围为 20.03 — 22.78，L1L2变化范围为 22.38 —24.44，L1L1和MIS3部分比L1L2黄度值低，L1S1变化范围为22.01 — 23.89，S1变化范围为23.42 —27.77，S0在整个剖面中黄度值最低，变化范围为19.87 — 22.22。

3.4.3 亮度特征

亮度值与红度值、黄度值呈相反的变化特征。整个剖面的变化范围为46.75 — 60.77，平均值为55.38，最大值出现在218 cm，从大到小的剖面层序为 L1L2（57.60）＞ S1（55.58）＞ L1S1（55.39）＞L1L1和 MIS3 部分（55.26）＞ S0（53.63）。L1L1和MIS3部分变化范围为 46.75 — 60.77，L1L2变化范围为 55.64 — 59.13，L1S1变化范围为 52.03 —57.44，S1变化范围为 53.25 — 57.25，S0在整个剖面中亮度值最低，变化范围为50.23 — 55.61。

FC黄土色度参数在剖面中的峰谷变化，较好地指示了地层序列中的黄土-古土壤旋回（图4）。黄土-古土壤序列的红度a*和黄度b*与磁化率具有相似的变化趋势，而亮度L*总体上呈现反向的相关关系，说明了土壤颜色和磁化率一样，可以揭示风化成壤作用的强度，反演夏季风强度变化（刘峰等，2015；王海 燕 等，2017）。FC剖 面 40 — 140 cm范 围内，红度a*、黄度b*和磁化率相对增加，亮度L*呈相反的变化，谷值出现在82 cm处，为50.23，说明该阶段风化成壤作用较强，发育古土壤层；140 — 320 cm区间内，土壤亮度L*增加，峰值出现在218 cm处，为60.77，而红度a*、黄度b*和磁化率减小，在曲线上呈现一个明显较低的谷，说明该时期风化成壤作用逐渐减少，堆积黄土；320 — 470 cm范围内，红度a*、黄度b*和磁化率在该阶段保持一个较大的均值，亮度L*相对上一阶段有所降低，细颗粒含量占优势，说明该时期是一个风化成壤作用较高的时期，发育古土壤层；470 —600 cm阶段内，磁化率骤降且保持在较低水平，红度a*、黄度b*变化较弱，而亮度L*在520 cm处出现又一个峰值，为59.13，而且粗颗粒含量占优势，表明该时期风化成壤作用弱，堆积黄土；600 — 700 cm区间内，磁化率先增后降，红度a*、黄度b*明显增加，亮度L*减小，粗颗粒含量减少，细颗粒含量增加，可能该阶段风化成壤作用较高，发育弱古土壤层。

3.5 FC剖面沉积学指标对环境的指示意义

FC黄土-古土壤序列粒度、磁化率及色度特征指示了第四纪末次间冰期以来气候的旋回变化。根据粒度中值粒径（Md）、低频磁化率（χlf）、土壤颜色（L*，a*）、环境敏感组分（56.23 —112.20 μm）等气候代用指标进行分析，结合光释光测年结果可以分成现代耕作层、MIS1、MIS2、MIS3、MIS4及MIS5期（图5）：

0 — 40 cm为现代耕作层，中值粒径较粗，磁化率较高，受人类活动和现代植被的影响，该层黏粒、砂粒含量都较高，且含有较多的植物根系。

40 — 140 cm范围内，OSL年代结果约为3.02 —15.06 ka，与深海同位素所指示的MIS1相对应，末次冰期冰后期，为全新世黄土。该阶段细颗粒（＜ 5 μm）含量增加，粗颗粒含量减少，低频磁化率（χlf）有所增加，平均值为 85.95×10−8m3∙ kg−1，亮度L*在该阶段有减少的趋势，说明该阶段气候较为暖湿，风化成壤作用增加，形成古土壤层。

140 — 470 cm范围内，427 cm处的OSL年龄结果约为54.53 ka，该阶段对应深海同位素所指示的MIS2和MIS3阶段，为末次冰期冰盛期和末次冰期间冰阶的马兰黄土。剖面深度140 — 320 cm范围内，中值粒径（Md）平均值为13.42，低频磁化率（χlf）减小，在190 cm处出现最小值为44.27 ×10−8m3∙ kg−1，土壤亮度L* 增大，在 218 cm 处出现一个峰值为60.77，说明在该时期，冬季风增强，夏季风减弱，降水较少，气候干冷，风化成壤作用较弱，堆积黄土；剖面深度320 — 470 cm区间内，中值粒径（Md）平均值为13.16，细颗粒（＜ 5 μm）含量增加，粗颗粒含量相对减少，低频磁化率（χlf）、红度a*保持一个较大的平均值，分别为 92.96×10−8m3∙ kg−1和 11.06，表明该时期冬季风减弱，夏季风增强，降水增加，气候温暖潮湿，黄土堆积物风化成壤作用较强，发育古土壤。

470 — 600 cm范围内，547 cm处的OSL年龄结果约为65.05 ka，与深海同位素第4阶段（MIS4）相对应，为末次冰期早冰阶时期沉积。该阶段中值粒径（Md）平均值为17.27，细颗粒（＜ 5 μm）含量减少，粗颗粒含量明显增加，低频磁化率（χlf）降低，平均值为 75.24×10−8m3∙ kg−1，亮度L* 有所增加，表明该时期冬季风增强，夏季风减弱，降水减少，气候较为干冷，风化成壤作用弱，堆积黄土。

图5 佛村剖面沉积记录与深海氧同位素对比Fig.5 Comparison of records between FC section and SPECMAP

600 — 700 cm范围内，617 cm处的OSL年龄结果约为100.99 ka，与深海同位素MIS5相对应，为末次间冰期。该阶段中值粒径（Md）平均值为13.78，细颗粒（＜ 5 μm）含量增加，粗颗粒含量减少，低频磁化率（χlf）平均值为76.89 ×10−8m3∙ kg−1，红度a* 明显增加，说明此阶段夏季风增强，冬季风减弱，气候暖湿，风化成壤作用较强，发育弱古土壤层。

4 结论

（1）在FC剖面深度70 cm、140 cm、267 cm、427 cm、547 cm和617 cm处的OSL测年结果为3.02 ± 0.45 ka、15.06 ± 2.32 ka、50.27 ± 9.28 ka、54.53 ± 8.84 ka、65.05 ± 12.77 ka、100.99 ± 13.58 ka，6个光释光年代没有出现倒置现象且基本连续，说明FC黄土剖面是形成于第四纪末次间冰期以来的沉积物。

（2）FC剖面黄土样品粒度频率曲线呈双峰分布，具有典型风成黄土的特征，其粒度组成特征与黄土高原黄土、伊犁黄土等典型风成黄土接近，且＜ 50 μm粉砂粒级含量可达90%以上，一般认为＜ 50 μm粉砂组分占绝对优势是风成沉积的典型特征，因此粒度特征很好地指示了FC剖面的风成成因。但是，FC黄土剖面粒度组成与黄土高原黄土、伊犁黄土存在一定差异，说明FC黄土剖面形成环境具有区域性特征。

（3）FC剖面磁化率较好地反映了黄土沉积物风化成壤作用强弱，可以指示古季风环流的变化。FC剖面的红度a*和黄度b*与磁化率具有相似的变化趋势，而亮度L*总体上呈现反向的相关关系。两者相互印证，对FC剖面层序的划分起到了重要作用。

（4）利用气候代用指标进行分析，结合OSL测年结果，FC剖面可分为现代耕作层，3个古土壤层和2个黄土层所指示的气候变化与全球变化基本一致。0 — 40 cm为现代耕作层；40 — 140 cm为末次冰期冰后期沉积，气候较为暖湿，发育古土壤层；140 — 470 cm为末次冰期冰盛期和间冰阶沉积，其中320 — 470 cm范围内，夏季风增强，气候暖湿，发育古土壤，140 — 320 cm范围内，冬季风强盛，气候转为干冷，堆积黄土；470 — 600 cm为末次冰期早冰阶沉积，该时期冬季风增强，夏季风减弱，气候干冷，堆积黄土；600 — 700 cm为末次间冰期沉积，气候较暖湿，发育弱古土壤。

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Climatic and environmental evolution with multi-index records of the loess in the Focun，Zibo， Shandong Province

KONG Fanbiao1,2, XU Shujian1, JIA Guangju1,2
1. Shandong Provincial Key Laboratory of Water and Soil Conservation and Environmental Protection, College of Resources and Environment, Linyi University, Linyi 276005, China
2. School of Geography and Environment, Shandong Normal University, Jinan 250014, China

Background, aim, and scopeStudy on the evolution of Paleoclimatic and paleoenvironment in Shandong Province by Sedimentary Indicators. Shandong is located in the eastern part of China, land and sea transition zone, which is sensitive to global climate and environmental changes. As a result, the Shandong loess records a richer climate and climate evolution information with its unique geographical location. However,the study of loess in Shandong area is relatively weak, lack of systematic chronological framework, its causes,provenance and other research still need further. In this paper, we select the artif i cial disturbance is small and well-preserved loess prof i le in Shandong Province to study the sedimentary environment information.Materials and methodsOn the basis of extensive fi eld investigation and previous research, we choose the loess section with rich and thicker piles in the village of Zhaili Town, Zichuan City, which is the object of study on the age, grain size,magnetic susceptibility and chromaticity. In this study, drilling core sampling method is used, and the core 7 m can be obtained. A total of 175 samples were collected at 4 cm intervals. According to the prof i le stratif i cation,6 light-emitting samples were collected at 70 cm, 140 cm, 267 cm, 427 cm, 547 cm and 617 cm respectively.ResultsAnalysis of Sedimentary Indexes of Particle Size, Magnetic Susceptibility and Chromaticity of the FC prof i le in the Zibo, Shandong Province, the results show (1) The age of 6 light releasing samples in FC prof i le is 3.02 ± 0.45 — 100.99 ± 13.58 ka, indicating that the loess section of fo village is a sediment formed during the last interglacial period of late quaternary; (2) According to the grain size distribution curve and grain size composition of the sediments, and compared with the Loess of Yili and Loess Plateau, it can be concluded that the FC profile is wind deposition; (3) The variation of magnetic susceptibility and chromaticity curve of FC profile shows a similar trend, which indicates the change of temperature and humidity; (4) According to the size of the median diameter (Md), low frequency magnetic susceptibility (χlf), soil color (L*,a*), environmental sensitive components (56.23 — 112.20 μm) to analyze the climatic indicators, combined with the OSL dating results can be divided into modern farming layer, 3 paleosol layer and 2 loess layer.DiscussionBy analyzing the change characteristics of sedimentary indicators and combining the data of OSL, the FC prof i le is divided into 5 parts, which correspond to the deep-sea oxygen isotope MIS1-MIS5 period respectively. 1, 3 and 5 correspond to the periods of MIS1, MIS3 and MIS5 respectively, the summer monsoon increased, the winter wind decreased,the climate was warm and humid, and the ancient soil was developed. 2 and 4 correspond to the MIS2 and MIS4 phases respectively, the summer monsoon weakened, the winter monsoon increased, the climate is dry and cold, the accumulation of loess.ConclusionsThe FC prof i le has typical characteristics of aeolian loess, and records the warm or cold climate of Shandong region since the last interglacial, basically consistent with global change. However, the change characteristics of sedimentology indicators reflect the regional characteristics of its formation environment.Recommendations and perspectivesThe study of loess and island loess in the east coast of China is relatively weak, so it is necessary to carry out multidisciplinary comprehensive analysis,strengthen the mutual verif i cation of multiple indicators, then we can get a better understanding of the climate and environment change in this area.

Date: 2017-06-07; Accepted Date: 2017-08-14

National Natural Science Foundation of China (41472159, 41172160)

XU Shujian, E-mail: xushujian@lyu.edu.cn

FC prof i le; grain size; magnetic susceptibility; chroma; environmental evolution

2017-06-07；录用日期：2017-08-14

国家自然科学基金项目（41472159，41172160）

徐树建，E-mail: xushujian@lyu.edu.cn

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