汉江郧阳段河流阶地发育特征及其对古人类活动的影响

余浩宇,崔亚圣,王 伟*,辛 杰,彭小桂,李 乐,王雯雯,杨丽霞

(1.湖北省地质科学研究院,湖北 武汉 430034; 2.资源与生态环境地质湖北省重点实验室,湖北 武汉 430034)

横贯中国中部的秦岭山脉是南北地理分界线和气候过渡带。由于秦岭山脉对冷空气的阻隔,再加上具有独特优势的自然生态系统和丰富的动植物资源,使得北秦岭灞河流域、秦岭南麓的汉江流域以及东秦岭南洛河流域等地发现了大量的旧石器时代遗存,这些江河流域逐渐成为中国旧石器考古研究的重点区域,环境特征及其演变对古人类活动影响关系亦逐渐成为国际重大的前沿科学问题[1-2]。作为环境特征之一,地貌是影响人类活动和文明演化进程的重要因素,自本世纪初以来,国内外学者就地貌演变过程,尤其是河流地貌的演化对人类活动的影响开展了诸多研究,如在内蒙古西拉木伦河流域的史前文化遗址的垂直分布与河谷地貌有着密切的联系,其直接影响着古人类的生存环境,对人类栖息地的选择和迁移起着至关重要的作用[3];美国密西西比河下游、英国南部以及山西太原盆地全新世时期的河流地貌演化是影响当地史前人类聚落分布和人类活动的主要因素[4-5];裴树文[6]和杨讯[7]分别对三峡地区和汉中盆地河流阶地的形成演化过程及其与人类活动关系进行了初步探讨,认为渐变的沉积演化过程等适宜条件促进了古人类持续活动于不同的沉积环境和地貌位置。

汉江郧阳段地处秦岭南麓,属汉江上游的下段,流域内发育有多级河流阶地,目前第四级及以下阶地上覆沉积物中均出土有旧石器时代遗存。近几十年来,前人在汉江郧阳段的河谷地貌[8-9],河流阶地的沉积特征、形成年龄和古环境[10-19],旧石器遗址年代学和考古学[20-27]等方面取得了一系列重要的调查研究成果,但大多数研究仅局限于某一级阶地,缺乏对该地区多级河流阶地发育特征及年代格架的统一认识,同时迄今为止较少将该地区河流阶地与古人类活动建立起联系。基于此,本文依托“湖北省郧阳区地质遗迹调查评价项目”,系统收集汉江郧阳段河流阶地相关资料,辅以野外查证工作,同时结合上覆埋藏旧石器时代遗址相关研究,重新厘清汉江郧阳段内河流阶地的发育特征及年代格架,初步探讨汉江郧阳段河流阶地发育模式及其对古人类活动的影响,为研究史前人—地关系等提供新的证据。

1 区域地质及地貌概况

研究区位于秦岭中央造山带南缘,其北部以商丹缝合带与北秦岭相隔,南部与武当隆起相邻,以出露大面积的南华系武当(岩)群和上白垩统红层为特点,第四系不甚发育,只在山前、山间凹地及河流两岸部分出露。区内经历了多期次构造作用和变质作用,形成了一系列复杂的构造形迹,总体以NW向紧密线状褶皱为主体,伴有NW向脆韧性剪切带和不同方向、不同规模、不同性质的脆性断裂,以及近EW向和NE向褶皱叠加其上,使之呈现网格状构造格局。从地形地貌上来说,自汉江郧阳段上游胡家营直至下游安阳绿谷,地势总体西高东低,总体呈现出峡谷和盆地相间分布的地貌特征。根据河谷形态和组成物质的差异,可将汉江郧阳段河谷地貌自上而下分为变质岩系峡谷、红色岩系盆地及宽谷、碳酸盐岩峡谷三段[9],其中变质岩系峡谷段深切曲流发育,在五峰乡处还可见汉江深切曲流自然裁弯后所形成的遗弃古河道和离锥山;红色岩系盆地及宽谷段在地貌上具有河谷宽广、河槽宽阔多沙洲、盆地内丘陵起伏等特点;汉江河道自进入碳酸盐岩峡谷段后由平直宽阔再度变为弯曲狭窄,两岸地貌形态存在明显差异,北岸地势较为平坦,而南岸地势绝少平地,以低山丘陵为主。由于存在多期次构造隆升,在不同河谷地貌段均有多级河流阶地形成(图1)。

1.肖家河;2.学堂梁子;3.三浪滩;4.后房;5.滴水岩;6.包包岭;7.龙湾岭;8.金矿村;9.酒厂;10.月亮湖;11.吴家沟;12.伏龙观;13.黄家窝;14.刘湾;15.周家坡

2 河流阶地发育特征及年代格架

汉江郧阳段地处秦岭巴山东延余脉之间,汉江自陕西白河县由西向东流经湖北省十堰市郧阳区10个乡镇后进入丹江口市,境内全长136 km。河流两岸至多发育有六级河流阶地,呈不对称分布于汉江南北两岸(图2)。

图2 河流阶地和典型剖面示意图(T4修改自阎桂林[18];T1修改自庞奖励等[11];其余为本次调查)

2.1 六级河流阶地

六级河流阶地(T6)零星分布于柳陂镇红寨子一带,因受长期风化剥蚀,以残存的剥蚀基岩平台出现,为基座型阶地(图3-a)。阶地基座拔河约155～170 m,由南华系武当(岩)群浅变质岩系构成,阶地整体形态保存不清晰,阶面垂向上仅可见河床相砾石层残留。砾石层为青灰色,厚度不超过1 m,其中砾石含量60%～70%,粒度偏小,多为1～4 cm,极少数可达10 cm,砾石分选性较好,磨圆度一般,多呈次圆—次棱角状。砾石成分较为复杂,以砂岩、硅质岩、石英岩为主,见少量火成岩风化形成的砾石,部分风化圈厚度>5 mm,填充物为中粗砂。

a.柳陂镇红寨子六级阶地;b.青曲镇弥陀寺汉江阶地;c.柳陂镇郧阳岛山跟前五级阶地;d.青曲镇学堂梁子郧县人考古遗址;e.柳陂镇燕子崖四级阶地;f.柳陂镇刘家桥四级阶地;g.柳陂镇燕子崖河流二元结构;h.柳陂镇段家沟三级阶地

2.2 五级河流阶地

五级河流阶地(T5)在五峰乡陆家沟、青曲镇弥陀寺(图3-b)、柳陂镇郧阳岛山跟前(图3-c)等地均有分布,因长期受风化剥蚀,大部分阶地面被剥蚀为残丘状,以残存的剥蚀基岩平台出现,为基座型阶地,基岩由南华系武当(岩)群浅变质岩系或上白垩统红色岩系构成。阶地基座拔河多约120～150 m,在青曲镇弥陀寺处约100 m,这种差异现象可能与第四纪以来两郧断裂活动造成区域垂向上构造隆升不一致有关[19]。阶地整体形态保存较为不清晰,阶面垂向上多仅剩河床相砾石层残留。砾石层呈青灰色或灰白色,产出厚度约2～5 m,其中砾石含量60%～70%,粒度多为5～15 cm,极少数可达20～30 cm,且自西向东呈现出逐渐变小的趋势,指示从五峰至杨溪铺物源逐渐变远。砾石分选性较好,磨圆度一般,多呈次圆—次棱角状,定向性较好。砾石风化较为严重,成分以硅质岩、砂岩、石英岩的风化产物为主,见少量全风化的火成岩,填充物一般为中粗砂。砾石层之上局部地段发育河漫滩相砂层,主要为灰黄色细砂或黄褐色粗砂,水平层理或斜层理发育,河漫滩相砂层上偶见黄土堆积。

2.3 四级河流阶地

四级河流阶地(T4)分布较为广泛,沿汉江河谷两岸呈不规则带状展布,以青曲镇学堂梁子(图3-d),柳陂镇燕子崖(图3-e)、刘家桥(图3-f)以及郧阳岛桑树沟最为典型,属基座型阶地,其中基岩在五峰—青曲地区主要由南华系武当(岩)群浅变质岩系构成,在郧阳盆地内则主要为上白垩统红色岩系。阶地基座拔河一般为70～90 m,在青曲镇处约50～60 m,阶地整体形态清晰,河流二元结构明显(图3-g),局部被剥蚀为残丘状。砾石层呈杂色或灰褐色,层厚约2.5～10 m,其中砾石含量70%～90%,垂向上多具有较为明显的正粒序结构,下部砾石粗大,粒度一般为10～18 cm,最大可达30 cm,部分呈叠瓦状排列;上部砾石相对变细,粒度一般为3～10 cm,最大可达25 cm。砾石分选性较好,磨圆度一般,多呈次圆—次棱角状,排列具有一定定向性,砾石多为中等风化或轻微风化,部分砾石风化圈厚度>2 mm,成分包括砂岩、硅质岩、石英岩及少量火成岩等,砾间填充物多为中粗砂或中细砂,局部因钙质胶结而发育“钙板层”或砾石团块;砾石层之上普遍发育河漫滩相灰黄色粉砂层,厚约2～6 m,偶夹灰白—灰黄色钙质结核或条带,见水平层理或斜层理;河漫滩相细粉砂层之上常为灰黄—黄棕色砂质黏土层或黏土层,局部地区黏土层中出土了古人类、古动物化石及石制品遗存的重要旧石器时代遗址,如青曲镇学堂梁子郧县人遗址(图3-d)、五峰乡肖家河遗址以及城关伏龙观遗址等。

2.4 三级河流阶地

三级河流阶地(T3)在汉江北岸分布较广,汉江南岸分布零星,整体呈不规则带状展布,在柳陂镇黄坪村、酒厂、吴家沟以及郧阳岛段家沟(图3-h)处最为典型,属由南华系武当(岩)群浅变质岩系或上白垩统红色岩系构成阶地基座的基座型阶地,局部地区剖面底端未见基岩出露,可能属堆积型阶地。阶地拔河一般为30～60 m,汉江北岸大部分阶地面被剥蚀为残丘状,部分为垄岗状,阶地后缘多被冲、洪积扇覆盖,但整体形态仍较为清晰。基座之上沉积物在垂直剖面上显示出沉积旋回性和较为明显的正粒序结构,每个旋回底部为灰色或杂色砾石层,层厚约数十厘米—数米不等,其中砾石含量70%～80%,粒度向上逐渐变细,通常下部粒度为5～10 cm,最大可达30 cm;上部粒度为1～5 cm,最大可达10 cm。砾石分选磨圆较好,主要为次圆状,次为次棱角状,具有较好的定向性。砾石成分多为砂岩、硅质岩、石英岩等,轻微风化,砂质填充;砾石层之上普遍发育灰黄—灰褐色河漫滩相粉—细砂层,厚约数十厘米—数米不等,与下伏砾石层共同构成阶地的二元结构;粉—细砂层之上为数米—数十米不等堆积连续的风积层,为黄土—古土壤沉积序列,是旧石器时代遗址的主要赋存层位,其中黄土层呈棕—黄棕色,粉砂—黏土质,多含零星铁锰斑点或铁锰胶膜;古土壤呈红棕色或红褐色,黏土质,裂隙发育,含较多铁锰斑块、胶膜及钙质结核。

2.5 二级河流阶地

二级河流阶地(T2)沿汉江河谷两岸呈不规则带状展布,分布范围广泛,在柳陂镇黄坪村,五峰乡晏家棚、庹家洲等地最为典型。阶地拔河一般为10～30 m,微倾于江心和下游,属堆积型阶地,阶地形态整体较为清晰,峡谷地段一般在凹岸形态狭窄或缺失,局部阶面后缘与洪积扇地貌相接并被冲沟切割为残片致使形态不完整。大多数地段阶地之上经水流冲刷和人类改造而仅剩砾石层存在,局部地区堆积河流二元结构较为明显的沉积物以及风成黄土—古土壤序列。底部砾石层均未见底,呈灰—灰黄色,其中砾石含量60%～70%,垂向上具有明显的正粒序结构,下部砾石相对粗大,粒度一般为10～15 cm,最大可达35 cm,粒度向上逐渐变细,上部粒度一般为3～8 cm,最大可达15 cm。砾石分选磨圆较好,主要为次圆状,次为圆状或次棱角状,定向性较好,砾石成分主要为砂岩、硅质岩、石英岩等,轻微或无明显风化,砂质填充;砾石层之上可见灰—灰黄色砂层;砂层之上则发育黄土层及古土壤层,是肖沟、后房、黄家窝、滴水岩等重要旧石器时代遗址的主要赋存层位。

2.6 一级河流阶地

一级河流阶地(T1)在郧阳盆地内发育较好,但在下游丹江库区二期蓄水后基本被淹没。根据前人资料显示,阶地拔河一般为5～10 m,微倾于江心和下游,属堆积型阶地,阶地形态整体较不完整,局部阶地前缘被现代河漫滩砂砾层所覆盖。底部砾石层呈青灰色,厚度多>3.5 m,其中砾石含量60%～70%,粒度一般为20～25 cm,极少数可达35 cm,砾石分选磨圆好,以圆—次圆状为主,具有较好的定向性,局部可见叠瓦状构造。砾石成分复杂,可见硅质岩、砂岩、石英岩、灰岩及少量火成岩等,未见明显风化,填充物多为砂泥质;砾石层之上多为黄土—冲积砂交互层,其中黄土为粉砂—细砂质,均匀块状结构,砂层为中细砂,较为疏松;顶部堆积黄土—古土壤沉积序列,在晏家棚、黄家坪等地还可见全新世古洪水滞留沉积层,其中黄土层呈浅黄—深黄色,粉砂—黏土质,垂直节理发育,沿裂隙面常发育浅褐色铁锰胶膜;古土壤层呈棕—红棕色,黏土质,棱块结构,致密坚硬,结构面发育大量明亮的棕色黏土胶膜;古洪水滞留沉积层为浅棕灰—灰白色,常呈楔状夹于地层中,层厚约1～15 cm,最厚处20～25 cm,粉砂—细砂质,较为松散且内部常缺少层理,含陶片。

2.7 阶地年代格架

阶地沉积序列的年代测定历来是阶地研究的重点和难点,主要采用相对年龄和绝对年龄两种测定方法,其中相对年龄测定方法包括地层对比法、孢粉法、古生物法、构造—气候旋回法等;绝对年龄测定方法较多,目前运用较为成熟的方法主要有光释光法(OSL)、电子自旋共振法(ESR)、古地磁法、宇宙成因核素测年法等,不同定年方法在应用时存在测年载体、最大时限等不同因素的限制[17],其中光释光法适用于低级河流阶地,测年精度达1 ka,其理论测年上限可达百万年,但在实际应用中150 ka以内的数据才相对可靠;电子自旋共振法测年范围可覆盖整个第四纪,特别是较年老阶地,但较光释光法误差明显偏大;宇宙成因核素测年法测年上限最大可达5 Ma,解决了高级阶地上无或少量物质覆盖时阶地的测年问题,但受不同宇宙核素的形成机理及环境影响,在具体应用中存在大量不确定性;古地磁法对于上覆有保存较好的堆积物阶地来说是一种行之有效的测年手段,尤其是针对更新世及以前样品的年龄测定,但测年的精度较低。近20年来,不同学者针对汉江郧阳段内不同河流阶地开展了大量的年代学测定工作,对不同阶地形成年代和部分阶地上覆风成黄土的地层年代序列进行了系统建立,本文系统收集了前人相关研究成果,具体见表1。

表1 汉江郧阳段各级河流阶地形成年代(ka)

从表中可以看出,除三级河流阶地外,其余阶地的年代学测定结果差异相对较小。综合上述研究,分析认为:①汉江郧阳段内一级河流阶地(T1)形成于晚更新世,经历了早期新构造抬升与河流下切(55～25 ka)和晚期阶地面稳定接受沉积(25～0 ka)两个阶段。②二级河流阶地(T2)形成不晚于中更新世晚期(260 ka),这与秦岭北坡南洛河二级河流阶地形成年代(241±25 ka)[34]和秦岭西北部沙河沟阶地形成年代(225±17 ka)[35]较为一致,在190 ka时开始接受风成黄土堆积。③三级河流阶地(T3)形成时代争议最大。黄培华等[28]通过汉水沿岸河流阶地的颜色标志、风化特征和阶地发育规律认为三级河流阶地形成于晚更新世;徐行华等[31]通过钙质结核铀系定年认为三级河流阶地形成时代应老于350 ka;Sun et al.[36]通过测定汉江郧阳段上游汉中盆地和安康盆地内三级河流阶地上分布的旧石器时代遗址年代,认为三级河流阶地形成应不早于600 ka;刘丽方[17]通过古地磁法测得三级河流阶地形成于1 050～1 100 ka,综合上述研究对比,推测汉江郧阳段三级河流阶地形成于早更新世晚期—中更新世早期,并至少于600 ka时开始接受风成黄土堆积。④四级河流阶地(T4)形成于早更新世晚期,最早于1 100 ka开始抬升,并于1 000～700 ka间开始沉积风成黄土。⑤五级河流阶地(T5)形成于早更新世早期(最早于2 000 ka),明显老于上游汉中盆地汉江五级河流阶地形成时代(～1 200 ka),这可能是受剖面采样部位及测年载体不同的影响,并于1 200 ka开始接受风成黄土的堆积。⑥受地层剖面破坏和测年技术限制,无法确定汉江郧阳段六级河流阶地的形成时代,但应不晚于早更新世。

3 河流阶地发育模式及其对古人类活动的影响

3.1 汉江郧阳段河流阶地发育模式初步探讨

河流阶地作为河流地貌的重要地理单元,其自身发展演变主要受控于内、外部的因素变化[37],并通过地貌和阶地上覆沉积物保存记载这些信息,是所属流域环境变化的主要信息载体之一[38]。河流的内部因素主要是指河流本身的特征,如河流流量、流水动力、流水搬运能力等,这直接控制着河流的平衡状态和堆积侵蚀方式的变化,从而决定河流阶地的形成及形态特点,但是内部因素变化对河流的影响通常仅局限于较小的时间和空间尺度,分别只有10～1 000 a和10～1 000 m,这种因素下控制形成的河流阶地空间模式多受控于局部河段[39]。汉江郧阳段河流阶地已有测年数据显示阶地形成的年代间隔均超过1 000 a,空间上也广泛分布于整个流域,因而其形成不太可能仅是河流内部因素变化调节的结果。河流的外部因素主要是指气候变化、构造活动和侵蚀基准面的升降变化,与内部因素不同,外部因素对河流影响的空间范围和时间间隔更大,并主要通过改变河流内部因素而间接控制河流发生下切或堆积,其中气候变化通过改变河流径流量和泥沙含量从而控制河流加积和下切活动的交替[40];构造活动主要为河流持续下切提供动力从而控制河流水动力条件和下切空间变化[41];侵蚀基准面升降一般表现为控制海平面升降导致河流发生堆积或下切侵蚀并以裂点的形式向上溯源侵蚀形成阶地,但其影响通常局限于河流入海口300 km以内的河流区域或大陆架相对较窄的近海岸,同时有研究表明局部大面积的湖泊发育也会起到局部侵蚀基准面的作用[42-43]。

汉江郧阳段深居内陆,距离海平面直线距离远远超过300 km,且自汉江形成以来区域内未有发育大面积古湖泊的记载,因而汉江郧阳段河流阶地的形成与侵蚀基准面的变化无关,这种较长时间和较大空间尺度下形成的河流阶地发育应该是气候变化和构造活动共同作用下的产物。随着研究的深入,越来越多的学者也认可这一观点,如成都平原岷江水系河流阶地是受气候旋回性变化和龙泉山背斜南段隆升共同影响所形成[44];黄山北麓青戈江河流阶地发育是构造抬升和东亚夏季风变化共同作用的结果[45],其中构造活动为河流下切提供动力和空间,气候变化决定着河流下切的具体时间,同时众多研究表明贯穿水系河流下切的时间大致可以代表构造隆升的年代且河流阶地下切通常发生在冰期向间冰期或间冰期向冰期的气候转型阶段[46-48]。通过将汉江郧阳段河流阶地形成年代与深海氧同位素曲线进行对比(图4),发现T4、T2和T1阶地形成的年代几乎都和气候冷暖转换时期有较好的对应关系,分别对应MIS32/33(1 104 ka)、MIS7/8(243 ka)和MIS3/4(57 ka),这说明气候变化可能控制汉江郧阳段河流下切形成阶地的时间点,但汉江郧阳段发育的高级阶地几乎都是基座型阶地,阶地河流沉积亦多不属于加积类型且各级阶地间高差基本超过了20 m,因而也间接印证了除气候因素影响外汉江郧阳段河流阶地的形成可能同时受地面抬升的控制。汉江上游地处秦巴山地,易受青藏高原隆升和秦岭造山带构造活动影响。前人研究显示,汉江上游西侧的青藏高原自8.0 Ma开始整体抬升,之后分别经历青藏运动(3.6 Ma、2.6 Ma和1.8～1.7 Ma三幕)、昆黄运动(1.2 Ma、0.8 Ma和0.6 Ma三幕)以及共和运动(150 ka、50 ka和10 ka三幕),从而使其平均海拔上升到3 000 m以上[51];秦岭造山带自更新世以来持续隆升,其中早更新世(1.8 Ma)为主隆升幕,对应于青藏高原青藏运动的第三幕,这次隆升使秦岭总海拔抬升至2 500 m[52],其后秦岭在更新世阶段性的抬升可能也均与青藏高原不同时期构造隆升的环境效应有关,自此发源于秦岭的各主要河流伴随秦岭的阶段性隆升逐渐形成多级河流阶地(图4)。

蓝线.构造运动时间;红线.阶地形成时间;黄线.气候转换时间;蓝色区域.古人类活动时间

综上,可以反映出汉江郧阳段河流阶地的形成是区域间歇性构造运动以及气候变化等因素共同作用下的产物,其发展至少经历了6次堆积和下切过程。早更新世时期,在郧阳地区最低一级剥蚀—堆积面上发展起来汉江水系,后受秦岭早更新世构造隆升影响,郧阳地区随之出现间歇性的构造抬升,汉江以先成水系总体结构下切侵蚀,六级和五级河流阶地形成;早更新世晚期,紧依秦岭的汉江上游响应青藏高原昆黄运动第一幕地面抬升,同时受气候冷暖转换的影响,河流水动力加强发生下切,四级河流阶地形成;早更新世晚期—中更新世早期,郧阳地区地面复抬升,同时冬夏季风的交替变化致使汉江下切侵蚀显著增强,深切曲流有所发展,塑造出现今的三级河流阶地,三级河流阶地内沉积物多显示出砾石层和砂层的交替出现,这可能也与气候的多次转变有关;中更新世晚期,在秦岭整体不断隆升和东亚夏季风逐渐增强的背景下,汉江上游地区气候转为暖湿,降水增多,河流侵蚀能力增强,发生下切形成现今的二级河流阶地;晚更新世末期,汉江上游地区处于末次冰期中气候相对温湿的一个特殊时期,在此期间气候经历了多次温湿—干冷的波动变化,同时受青藏高原共和运动第二幕的影响致使区域内地面小幅抬升,河流下切侵蚀作用逐渐增强,直至25 ka前后,阶地面彻底露出水面并基本稳定,新构造抬升趋于停止,阶地演化开始以气候为主导因素,区域地貌演化以阶地面稳定接受风成堆积为特征,从而形成了现今的一级河流阶地,并塑造了现今河漫滩及河床所在的河谷。

3.2 河流阶地对古人类活动的影响

人类对栖息地有通风、向阳、近水、食物来源丰富、活动空间安全等基本要求,由于早期人类改造自然的能力较弱,地形地貌、水及食物来源便成为其选择栖息地的优先决策因素,因而距离水源较近的山前岗地和河流阶地等成熟稳定的地貌成为了古人类生存的最佳场所,如位于秦岭南麓汉江流域的汉中、安康、郧阳、丹江口等地便已发现上百余处旧石器时代遗址,这些遗址主要分布于山间盆地内风成堆积物或河流阶地堆积物中,其中汉江郧阳段重要旧石器时代遗址统计如表2所示。

从表中可以看出,汉江郧阳段内古人类的主要活动时间为1 000～700 ka以及190～25 ka,且与河流阶地的关系密切,这一联系在多地也均有报道。张丹枫等[57]讨论了安康盆地轨道尺度气候变化背景下汉江地貌和水系格局演化对古人类在南秦岭山间活动的可能性,认为河流袭夺和山间盆地连通为古人类在至少约1.5 Ma沿宽阔河谷往来秦巴山地提供了便利的地貌条件,此后形成的多级阶地为古人类提供了广阔的活动空间;三峡地区古人类活动遗址均分布在阶地内,其中石制品多分布于阶地底部基座上或砾石层中,说明在旧石器时代晚期以前古人类多活动于长江两岸的河床附近,进入旧石器时代晚期古人类活动开始适宜河漫滩相的沉积气候[6];房迎三[58]通过调查查明安徽江淮之间和长江以南的新石器时代遗址一般分布在一级河流阶地或经过人工改造后的高漫滩,旧石器时代遗址分布在二级以上的高阶地上。以上众多研究表明,长江及其支流两岸的河流阶地成为了古人类生产生活的主要场所。从地貌上来看,现今的河流阶地在古地貌上表现为宽广且稳定的濒水河岸台地,明显区别于常受洪水威胁的大型冲积平原和缺乏躲避天敌的高地或洞穴,具有适宜人类活动、取水方便且少或无洪水灾害的优越自然地理条件;从食物来源上来看,由郧县人及伏龙观等多处遗址出土有大量哺乳动物化石可得出,其最主要特色在于具有南、北两大动物群的色彩,包括大角鹿、三门马、短角丽牛及李氏野猪等华北动物群和大熊猫、中国貘、中国犀、小猪等华南大熊猫—剑齿象动物群中的典型种类,整个动物群显示以森林动物为主,也有少量属草地生活者(如三门马等)及多水地区生活者(如大角鹿、水牛等)[27,59],表明汉江郧阳段阶地处可能有较为茂密的森林,在森林边缘有草地以及河流,这与前人认为秦岭南麓可能发育亚热带性质的森林或森林草原的结论是一致的[60],同时也暗示了南、北动物可经此自由迁移并大量在此聚集,此地为古人类的生存发展提供了丰富的植物、动物性食物来源。另外,从动物化石以幼年或老年的食草或杂食性动物为主可以看出当时人类的狩猎技术还较为原始,以猎获自卫能力较差的动物为主;从工具来源上看,地势宽阔的阶地为以狩猎和采集为主要生活方式的古人类提供了制作优质石器的原材料,即河流阶地上覆的古河床砾石层中的砾石,这在各遗址出土有大量包括石核、石片、砍砸器、刮削器、石锤等石器以及大量打击碎片和带有打击痕的砾石石制品中得到了印证[26]。虽然石器的类型总体较为简单,加工也较粗糙,但砾石制作的石器及其使用在一定程度上也大大提升了古人类的生产水平以及生存能力。

总的来说,汉江边上广阔的河流阶地为古人类提供了稳定的居住、狩猎场所以及维持生活、生产所必需的物资,正是在这样的生活环境中,汉江边上的古人类创造出了属于自己的古朴的远古文化。

4 结论

汉江郧阳段地处秦岭巴山东延余脉之间,属汉江上游的下段,本文在野外调查研究和资料收集的基础上,建立了研究区河流阶地的年代格架,探讨了阶地的发育特征、发育模式及其对古人类活动的影响。主要结论如下:

(1) 汉江郧阳段至多发育有六级河流阶地,呈不对称分布于南北两岸,阶地拔河分别约155～170、120～150、70～90、30～60、10～30和5～10 m,阶面上覆河流相冲积物以及面积大小不等、堆积较厚的风积物。

(2) 汉江郧阳段河流阶地是区域间歇性构造运动以及气候变化等因素共同作用下的产物,其发展至少经历了6次地面抬升和河流下切过程,同时结合旧石器时代遗址年代学,汉江郧阳段河流阶地分别应形成于不晚于早更新世、早更新世早期、早更新世晚期、早更新世晚期—中更新世早期、不晚于中更新世晚期以及晚更新世。

(3) 汉江郧阳段河流阶地上分布有大量形成于早更新世晚期—晚更新世的旧石器时代遗址,同时出土有大量哺乳动物化石和砾石石制品,表明至少自早更新世晚期以来,汉江郧阳段河流阶地因其适宜的古地貌环境等条件,为古人类提供了稳定的居住、狩猎场所以及维持生活、生产所必需的物资,成为古人类活动的重要地区之一。