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华东-华南区第四纪地层,第四纪地层成因符号

华东-华南区第四纪地层,第四纪地层成因符号华东-华南区第四纪地层,第四纪地层成因符号

该地层区包括湖北、湖南、江西、浙江、安徽、福建、广东、广西及海南等省,是我国的丘陵地区,其北部为亚热带湿润气候,而南部为热带多雨气候,化学风化作用强烈,所以该区的沉积物颜色偏红,是我国红土的主要分布区。该区的第四纪地层大体上可以分为三种类型,一类是分布在长江流域的河湖相地层; 二是分布在南部含火山岩和海相沉积的地层; 三是主要分布西部的洞穴堆积地层。1. 河、湖相地层

图 10-19 南京安德门附近剖面(据德日进、杨钟健,1935)

下 更 新 统 雨 花 台 砾 石 层(Qp1)雨花台砾石层依南京的雨花台命名,沿长江两岸分布,从南京到宜昌构成长江的第三级阶地,岩性为一套灰白色、灰红色砂砾层(图10-19),含玛瑙,著名的 “雨花石”就产自该砾石层。砾石的磨圆度、分选性很好,被认为是古长江的河床沉积物。其时代有人认为属早更新世,也有人认为属上新世至早更新世。同时代的地层在不同的地区名称不一样,在江汉平原称卢演冲组,在杭嘉沪地区称安亭组,在淮北平原称桃园组(表 10-6)。

表 10-6 华东及华南地区第四纪地层对比表

中更新统网纹红土(Qp2)网纹红土(vermicular red earth,myrmekitic red earth)沿长江、珠江及其支流谷地和丘陵区分布,其特征是具有网纹(蠕虫状)化的红土、红土碎石或红色砂砾层(图 10-20),厚度从几米至 30 多米。网纹构造,是一些白色的垂向次生条带,发育在堆积物中,弯弯曲曲,形如蠕虫,其大小、密度、产状等都有变化,在不同成因的堆积物或残积物中都可形成。对于网纹的形成有人认为是在湿热气候条件下风化作用形成的,而有人认为是植物的根系被替换而来的。在不同的地区,中更新统被命名了不同的组名,如江西的进贤组为一套棕红的砾石层和砂砾层,发育网纹; 在长江三角洲地区称启东组,为一套河流相、三角洲平原相的灰色、灰绿色粘土层、细砂层,在该组的下部夹海相层,属上海海侵。

图 10-20 广西百色那赖中更新世第四级阶地河流沉积物和网纹红土剖面(据程捷,2007)

上更新统下蜀组(Qp3)在平原区、丘陵区或湖区,下蜀组是一套土状堆积,岩性为黄色粘土、砂质粘土,含铁锰和钙质结核,垂直节理发育,发育 1 ~2 层古土壤,具有黄土性质。而在河谷区,具有二元结构,下蜀组的下部为河床相的砾石层,厚度可达 20 多米。下蜀组是在末次冰期黄土向南扩展,在长江流域堆积形成的,因此可以与黄土高原的马兰黄土对比。根据近些年的研究,下蜀组的时代可向前扩展到中更新世晚期。在淮北平原称黄口组和颖上组,为一套棕黄或灰棕色或灰黄色的粘土层、亚粘土层、亚砂土,含古土壤层。同时代的地层还有成都粘土(四川盆地)、云梦组(江汉平原)、全塘组和嘉善组(杭嘉沪地区)等。

全新统(Qh)主要是冲积成因的砂砾层、砂层和粘土层,湖积的粘土层和砂质粘土层。如在上海发育有真如组、吴淞组、浦东组、外白渡桥组,浙江余姚的河姆渡遗址堆积,江汉平原的平原组。

2. 含火山岩和海相沉积地层

这套地层主要分布在广东南部和海南岛。下更新统湛江组(Qp1)主要分布在雷州半岛和广西合浦,为一套白、灰白或杂色砂砾层、砂层、粘土层,下部夹火山岩,厚度变化于 2 ~250m 之间。中更新统的北海组(Qp2)不整合于湛江组之上,为棕红、棕黄、灰白色粘土和砂砾层,含微玻璃陨石,夹火山岩。上更新统陆丰组(Qp3)为滨海相的细砂层。全新统(Qh)主要为河流沉积物、滨海淤泥和火山喷出物。

3. 洞穴堆积地层

(1)下更新统(Qp1)

该区的下更新统以长江三峡地区和广西最发育,如有广西柳城的巨猿洞堆积,重庆巫山的龙骨坡堆积,湖北建始的龙骨洞堆积。

广西柳城巨猿洞的堆积物的表层为一层钙板层,之下为红黄色和黄色砂质粘土,夹灰岩角砾,厚约 1m。这套地层含丰富的哺乳动物化石和巨猿化石,如步氏巨猿、大熊猫小种、小猪獾、桑氏硕鬣狗、前东方剑齿象、裴氏貘、湖麂、小猪、广西巨羊等,达 37 种。在时代上为早更新世的早期,与巫山龙骨坡堆积接近,后者为一套砾石层、砂质粘土层堆积,产 “巫山人”化石,含丰富的哺乳动物化石。

图 10-21 湖北建始高坪龙骨洞剖面(据程捷等,2004)

湖北建始高坪的龙骨洞堆积物为一套浅棕红色、灰黄色的粘土、亚粘土和砂质粘土,夹钙板层,厚约5m(图10-21),称为高坪组,时代早于奥都威极性亚时。含丰富的哺乳动物化石,如武陵山大熊猫(Ailuropoda wulingshanensis)、前 东 方 剑 齿 象(Stegodon preorientalis)、山原貘(Tapirus sanyuanen- sis)、 中 国 犀(Rhinoceros sinensis )、 建 始 尖 齿 鼠(Hyperracrius jianshiensis)、异费鼠(Allophaiomys ter- rae-rubrae)、艾氏异仓鼠(Allocricetus ehiki)等,并发现了巨猿和 “建始人”化石以及石器。比龙骨洞时代略早的有巫山的龙骨坡和广西柳城巨猿洞堆积。

比龙骨洞堆积晚些的是广西柳州笔架山地点,洞穴高出柳江水面 60m,岩性为一套黄色砂质粘土层、粘土层,厚 8. 2m。含大熊猫洞穴亚种(Ailu- ropoda melanoleuca fovealis)、桑氏硕鬣狗(Pachycro- cuta licenti )、 似 锯 齿 嵌 齿 象(Gomphotherium serridentoides )、 似 前 东 方 剑 齿 象(Stegodon cf. preorientalis)、东方剑齿象(Stegodon orientalis)、中国貘(Tapirus sinensis)、中国犀(Rhi- noceros sinensis)、小猪(Sus xiaozhu)、笔架山猪(Sus bijiashanensis)等。

(2)中更新统(Qp2)

属于中更新世洞穴堆积的代表有南京汤山的葫芦洞、安徽和县的龙潭洞、重庆万州的盐井沟、奉节的兴隆洞等。南京汤山葫芦洞的堆积物为浅红褐色、红褐色、土褐色的粘土层及砂质粘土层,厚 1. 1 ~4. 9m,堆积物始于 637~500kaB. P. ,结束于 10kaB. P. 。该套地层产 “南京人”化石以及丰富的哺乳动物化石,如根田鼠(Microtus oeconomus)、变异仓鼠(Cricetinus varians)、中国硕鬣狗(Pachycrocuta sinensis)、梅氏犀(Dicerorhinus mercki)、肿骨鹿(Megalo- ceros pachyosteus)、葛氏斑鹿(Cervus grayi)等,含北方动物群的成员。 “南京人” 的年代约为 500kaB. P. 。

盐井沟地点的研究历史较长,所产的哺乳动物群被作为华南地区大熊猫-剑齿象动物群的典型类型。盐井沟地点的堆积物为裂隙堆积,岩性为红色、深黄色的亚粘土层,并含崩坠的灰岩角砾石。湖北长阳下家湾产 “长阳人”(早期智人)的化石点为中更新世晚期地层(195kaB. P. ),堆积物为深黄色砂质粘土和石灰岩角砾层,产古爪哇豺(Cuon javanicus an- tiquus)、大熊猫(Ailuropoda sp. )、中国硕鬣狗(Pachycrocuta sinensis)、东方剑齿象(Stegodon orientalis)、巨貘(Megatapirus augustus)、中国犀(Rhinoceros sinensis)等化石。另外,安徽和县陶店镇龙潭旁的堆积物也属于这个时期(150 ~190kaB. P. ),并含 “和县人”(直立人)。

广西大新的黑洞高出现代谷底 80~90m,洞中堆积物厚 3. 4m,底部为紫色砂质粘土层,上部为黄色砂土层,在顶部覆盖一层钙板层。堆积物含丰富的哺乳动物化石,达 38 种之多,主要有步氏巨猿(Gigantopithecus blacki)、大熊猫洞穴亚种(Ailuropoda melanoleuca fovealis)、小灵猫(Viverricula malaccensis)、东方剑齿象(Stegodon orientalis)、中国貘(Tapirus sinensis)、中国犀(Rhinoceros sinensis)、笔架山猪(Sus bijiashanensis)等。所以黑洞堆积物的时代应为中更新世早期。

(3)上更新统(Qp3)

该区的晚更新世洞穴堆积比较发育,如广东马坝狮子岩、浙江建德乌龟洞、江苏丹徒莲花洞等。马坝狮子岩洞穴的堆积物分三层,岩性为黄褐色粘土、石灰华、砂层,厚约 5m,含豪猪(Hystrix sp. )、大熊猫(Ailuropoda sp. )、柯氏小熊(Ursus kokeni)、最后斑鬣狗(Crocuta ultima)、东方剑齿象(Stegodon orientalis)、纳玛象(Palaeoloxodon namadicus)、中国犀(Rhi- noceros sinensis)等化石,产 “马坝人”(早期智人)化石,时代为 129kaB. P. 。

浙江建德乌龟洞的堆积物为红色、褐黄红色粘土,底部角砾增多,厚 1. 45m。哺乳动物化石有猕猴(Macaca sp. )、大熊猫洞穴亚种(Ailuropoda melanoleuca fovealis)、最后斑鬣狗(Crocuta ultima)、剑齿象(Stegodon sp. )、中国犀(Rhinoceros sinensis)、野猪(Sus scrofa)、水牛(Bubalus sp. )等,产 “建德人”化石。广西柳州新兴农场通天岩洞中的堆积物为灰黄色、红黄色的砂质粘土,夹灰岩、燧石角砾,厚 1. 5m,含大熊猫洞穴亚种(Ailuropoda melanoleuca fovealis)、东方剑齿象(Stegodon ori- entalis)、中国犀(Rhinoceros sinensis)、巨貘(Megatapirus augustus)等,并发现了 “柳江人”(晚期智人)化石。

(4)全新统(Qh)

全新世的洞穴堆积有江西万年仙人洞和江苏溧水的神仙洞。仙人洞为灰色、黄色的砂土层、砂质粘土,厚 8. 7m,产较丰富的哺乳动物群化石和晚期智人化石,如猕猴、野兔、果子狸、麂等。神仙洞为红褐色、褐棕红色的粘土、砂质粘土,厚约 7m,含哺乳动物群化石。

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