1、收稿日期：2020-04-02；录用日期：2022-04-23；网络出版：2022-11-13Received Date:2022-04-02;Accepted Date:2022-04-23;Online first:2022-11-13基金项目：国家自然科学基金重大项目（41991252）；陕西省杰出青年科学基金（2022JC）；中国科学院战略性先导科技专项（B 类）（XDB40000000）Foundation Item:Major Program of National Natural Science Foundation of China(41991252);Shaanxi Prov
2、incial Natural Science Foundation for Distinguished Young Scholars(2022JC);Strategic Priority Research Program of Chinese Academy ofSciences(XDB40000000)通信作者：贺茂勇，E-mail：Corresponding Author:HE Maoyong,E-mail:专论REVIEWVol.14 No.3 Jun.2023 DOI:10.7515/JEE221015地 球 环 境 学 报地 球 环 境 学 报Journal of Earth Env
3、ironmentJournal of Earth EnvironmentJEE引用格式：Citation:张 帆,贺茂勇,李 斌,等.2023.许家窑-侯家窑遗址年代学研究进展 J.地球环境学报,14(3):272 283.Zhang F,He M Y,Li B,et al.2023.Research progress on age of Xujiayao-Houjiayao Site J.Journal of Earth Environment,14(3):272 283.许家窑-侯家窑遗址年代学研究进展张 帆1,2，贺茂勇1*，李 斌2，罗家馨11.中国科学院地球环境研究所 黄土与第四纪地
4、质国家重点实验室，西安 7100612.太原理工大学 矿业工程学院，太原 030024Research progress on age of Xujiayao-Houjiayao SiteZHANG Fan1,2,HE Maoyong1*,LI Bin2,LUO Jiaxin11.State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology,Institute of Earth Environment,Chinese Academy of Sciences,Xian 710061,China 2.College of Mining Engineeri
5、ng,Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024,China Abstract:Background,aim,and scope The origin and evolution of human beings have always been the focus of archeological research.The legacy of Xujiayao man found in Nihewan Basin formed a critical period for the emergence and spread modern peop
6、le.Nevertheless,there remains ongoing debate regarding the age of the Xujiayao-Houjiayao Site.This article aims to examine the chronology of the Xujiayao-Houjiayao Site,with a particular emphasis on addressing notable concerns raised in prior research.Materials and methods This study mainly summariz
7、es the principle and measurement results of dating the cultural layers with different methods of the Xujiayao-Houjiayao Site.Results At present,the main methods for measuring the age of the cultural layer 摘 要：人类的起源与演化一直是考古学及其他学科研究的重点。泥河湾盆地，是我国古人类文化的重要组成部分，在泥河湾盆地的许家窑-侯家窑遗址，正处于现代人起源、扩散的关键时期，为解决我国甚至东亚的
8、现代人起源问题具有举足轻重的作用。前人对遗址进行过多次系统挖掘，开展了一系列不同方法的年代学工作，然而其文化层年代却有较大的争议。本文对许家窑-侯家窑遗址文化层的年代进行系统总结，通过对前人用不同测年方法获得年代进行综合对比。结果表明：不同方法测定的许家窑-侯家窑遗址文化层的年代差距过大，难以确定文化层的年代。许家窑-侯家窑遗址文化层的年代的不确定，严重影响了众多学者对于我国现代人起源的进一步研究。年代测量方法虽然众多，但是不同测年方法，有着不同的测年区间，因此后期需要根据许家窑-侯家窑遗址的年代区间来选择适合的测量方法，并使用不同材料来进行对比分析获得最为准确的年代。关键词：许家窑-侯家窑遗
9、址；泥河湾盆地；古人类起源；年代学进展第 3 期张 帆，等：许家窑-侯家窑遗址年代学研究进展273DOI:10.7515/JEE221015DOI:10.7515/JEE221015of the Xujiayao-Houjiayao Site are paleomagnetic dating and electron spin resonance.The main methods for determining the age of the cultural layer of the Xujiayao-Houjiayao Site include paleomagnetic dating,el
10、ectron spin-resonance spectroscopy,14C,optically stimulated luminescence,Uranium-series disequilibrium dating and 26Al/10Be.However,the conclusions drawn by the different methods are very different,with the largest difference of 500 ka BP.The Xujiayao-Houjiayao Site is 500 ka BP with paleomagnetic m
11、ethods and K/Ar dating,while the youngest site is 16 ka BP using the rhino bone fossil measured by 14C.Discussion This paper summarizes and analyzes various hypotheses about the origin and dispersal of modern humans at home and abroad.Currently,some scholars believe that modern humans may have a sin
12、gle origin in Africa,while others believe that modern humans evolved from Homo sapiens in different regions.However,after entering the 21st century,both hypotheses have undergone subtle changes,and both tend to be African.Modern humans provide most genes for human beings around the world.The Xujiaya
13、o man,discovered in Nihewan Basin in China,is about 100 ka BP old and lies in the key period of the mergence and spread of modern Chinese people,so it is great significance.However,the age of the Xujiayao site has long been a matter of great controversy,and the conclusions drawn from physical dating
14、 methods are quite different.The reason may be that the paleoenvironmental evolution of Nihewan Basin is not combined with dating methods,and there is a lack of constraints on age determination.Conclusions At present,the age of Xujiayao-Houjiayao Site is difficult to unify,so it is necessary to impr
15、ove the working methods and do more research.Recommendations and perspectives To determine the age of the Xujiayao-Houjiayao Site,it is important to link the ancient human activities in the cultural layer of the site with the changes of the ancient environment at that time,especially the extinction
16、of ancient lake water and volcanoes.The extinction of ancient lake water may provide a lower age limit for the cultural layer of the site;by determining the active period of the Datong volcano and combining it with the stratigraphic age,the cultural age of the site can be better understood.Key words
17、:Xujiayao-Houjiayao Site;Nihewan Basin;the origin of ancient humans;chronology progress人类的起源和发展是世界生命科学的三大谜团所在，也是目前学术界广泛研究的重要问题之一（高星，2021）。“非洲起源说”和“连续进化附带杂交说”是国际上关于现代人的起源的两种主流假说，非洲起源说认为在 0.20 Ma BP 人类的祖先起源非洲，然后迁徙至世界各地，取代当地的原有人类，逐步进化为现在的人类，并于0.05 Ma BP 来到中国，取代了中国原有的直立人，并发展成为了现在的华夏物种（Hawks，2001）。进入 21
18、世纪后，随着中国出土越来越多更新世的考古遗址和人类头骨，部分学者对“非洲起源说”持反对态度，支持“连续进化附带杂交说”，核心观点为世界各地的早期人类不断进行着基因交流，且分布于亚洲和欧洲地区的现代人是由各个地区的直立人种进化而来的（Cann et al.，1987）。近年来随着对于古人类研究的不断深入，越来越多的学者认为古人类的生存环境影响着现代人的起源与行为的演化。中国的泥河湾盆地，位于河北省西北部和山西省北部桑干河流域，包括河北省的阳原盆地和山西省的大同盆地，面积约 9000 km2，海拔1000 m 左右，北侧有北山和熊耳山，西侧为口泉山，东侧为凤凰山，南侧为恒山发育走向呈北北东向，地势
19、特点为西南高、东北低，盆地狭长，呈现两山夹一川的地貌形态，盆地内发育有河湖相沉积地层，有丰富的更新世中晚期的哺乳动物化石和古人类遗址（李曼玥，2016），泥河湾盆地古人类遗址分布位置见图 1。1963 年，泥河湾盆地自发现了峙峪遗址以来，便受到了越来越多学者的关注（贾兰坡等，1972），相继出土了旧石器时代早期早段黑土沟遗址、马圈沟遗址、小长梁、山神庙咀、东谷坨、飞梁、麻地沟、岑家湾、许家坡、霍家地、马梁等遗址；旧石器时代早期晚段的后沟、东坡、摩天岭、三棵树等遗址；旧石器时代中期许家窑-侯家窑、板井子等遗址；旧石器时代晚期的的神泉寺、西白马营、油房、二道梁、籍箕滩等遗址（刘扬，2012；谢飞，
20、2018）。泥河湾部分遗址274地球环境学报第 14 卷DOI:10.7515/JEE221015DOI:10.7515/JEE221015年代见表 1。泥河湾盆地出土了各种各样的动物化石以及石器，记录了从旧石器时代至新石器时代发展演变的全部过程，因此也被誉为“东方人类的故乡”，且泥河湾盆地在更新世期间所经历的古湖 古湖湖退 峡谷开通古湖消亡 侵蚀 冲积和风积过程，与非洲东部著名的奥杜威峡谷（Olduvai Gorge）的环境变迁过程非常相似，因此也吸引了众多国际和国内学者进行研究。表 1 泥河湾盆地部分遗址年代表Tab.1 The age of some sites in the Nihew
21、an Basin遗址 Site年代 Age/Ma测年方法 Dating method马圈沟遗址 Majuangou Site1.7626Al/10Be、古地磁 26Al/10Be,paleomagnetism小长梁遗址 Xiaochangliang Site1.36古地磁、地层学 Paleomagnetism,stratigraphy东谷坨遗址 Donggutuo Site1.10古地磁、电子自旋共振 Paleomagnetism,ESR马梁遗址 Maliang Site0.78古地磁 Paleomagnetism后沟遗址 Hougou Site0.39古地磁 Paleomagnetism许家
22、窑-侯家窑遗址 Xujiayao-Houjiayao Site0.10板井子遗址 Banjingzi Site0.078铀系法、光释光 Uranium series method,OSL西白马营遗址 Xibaimaying Site0.04铀系法等 Uranium series method马鞍山遗址 Maanshan Site0.01214C 测年 14C dating于家沟遗址 Yujiagou Site0.011热释光等 Thermoluminescence dating techniques1：厦格；2：南磨；3：朔州；4：峙峪；5：山阴；6：应县；7：怀仁；8：杜庄；9：青磁窑；10
23、：大同；11：鱼儿涧；12：神泉寺；13：许家窑-侯家窑；14：阳原；15：西白马营；16：籍箕滩；17：虎头梁；18：东坡；19：上沙嘴；20：板井子；21：摩天岭；22：大南沟；23：吉家庄；24：广灵；25：蔚县；26：二道梁；27：马圈沟；28：飞梁；29：岑家湾；30：油房；31：西沟；32：后沟；33：兰坡；34：许家坡；35：霍家地；36：三棵树；37：马梁；38：东谷坨；39：麻地沟；40：小长梁；41：仙台；42：山神庙咀；43：黑土沟。1:Shage;2:Nanmo;3:Shuozhou;4:Shiyu;5:Shanyin;6:Yingxian;7:Huairen;8:Du
24、zhuang;9:Qingciyao;10:Datong;11:Yuerjian;12:Shenquansi;13:Xujiayao-Houjiayao;14:Yangyuan;15:Xibaimaying;16:Jijitan;17:Hutouliang;18:Dongpo;19:Shangshazui;20:Banjingzi;21:Motianling;22:Danangou;23:Jijiazhuang;24:Guangling;25:Weixian;26:Erdaoliang;27:Majuangou;28:Feiliang;29:Cenjiawan;30:Youfang;31:Xi
25、gou;32:Hougou;33:Lanpo;34:Xujiapo;35:Huojiadi;36:Sankeshu;37:Maliang;38:Donggutuo;39:Madigou;40:Xiaochangliang;41:Xiantai;42:Shanshenmiaozui;43:Heitugou.图 1 泥河湾盆地遗址分布图Fig.1 Site distribution map of Nihewan Basin第 3 期张 帆，等：许家窑-侯家窑遗址年代学研究进展275DOI:10.7515/JEE221015DOI:10.7515/JEE221015处于泥河湾盆地的许家窑-侯家窑遗址
26、因其拥有丰富的人类化石、石制品和大量的哺乳动物化石，且遗址文化层上下存在多次火山活动和湖退湖侵作用，对于研究古人类生活环境及其活动有着重要的科学价值，逐渐成为泥河湾盆地重要的遗址之一。许家窑-侯家窑遗址由 73113 地点（山西省阳高县许家窑村）和 74093 地点（河北省阳原县侯家窑村）构成。目前在区域内发现的哺乳动物化石有普通狼、披毛犀、诺氏古菱齿象、野马、野驴、河套大角鹿、赤鹿、普氏羚羊和原始野牛等，基本都是更新世晚期的动物种属（贾兰坡和卫奇，1976）；发现古人类化石共 20件，从头骨特征上看，与北京人具有相似的落后特征，但也与尼安德特人有着相似的进步特征，可能是北京人和尼安德特人之间
27、的过渡类型（贾兰坡和卫奇，1976）。许家窑人正处于现代人起源、扩散的关键时期，尤其对于探究我国现代人的起源有着举足轻重的意义（李曼玥，2016）。遗址的年代学研究是所有研究的基础，但不同的学者对遗址测年得出的结果差异较大，早至距今0.5 Ma，晚至距今 0.016 Ma，严重影响了该遗址年代的判断。因此本文对目前该遗址的年代学研究进展进行总结，并对年代学研究存在问题和未来发展进行分析和展望。1 许家窑-侯家窑遗址研究区简介许家窑-侯家窑遗址位于阳高县 1 km 的梨益沟西岸的断崖上，高程在 1000 m 左右，地理坐标为 11359E，4006N。遗址地处山西省和河北省的边界上，分属两省管辖
28、。该遗址所在地区属于大陆性季风气候，四季分明，昼夜温差大，年平均气温 7.1，极端最高气温 38.1，极端最低气温 31.8；年平均降水量411.3 mm（浑凌云，2012；吉云平，2016）。农作物一年一熟，主要气象灾害有干旱、大风沙尘、霜冻、洪涝、冰雹等。山前及河川谷地为广阔的农业耕作区，自然植被较少；山地主要以森林植被景观为主。人工种植植被以小麦、玉米、杏等为主，散生树类以杨树、柳树、榆树为主，灌木以荆条、白羊草、马棘等为主（马子清，2001；吉云平，2016）。1973 年至今，研究人员已经在许家窑-侯家窑遗址进行了 5 次大规模系统发掘：（1）贾兰坡和卫琦（1976）在 1973 1
29、974年发现了 73113 地点，之后发现 74093 地点并进行了 2 m2的试掘。（2）贾兰坡等（1979）在 1976 年对 74093地点进行了第二次发掘，获得了 9 件古人类化石、大量的动物化石和石制品。（3）吴茂霖（1980）在 1977 年对 74093 地点进行了第三次发掘，获得了 8 件古人类化石、大量石器及哺乳动物化石。（4）吴茂霖（1986）对 74093 地点进行了第四次发掘，得到了 3 件古人类化石。（5）王法岗（2015）在 2007 2012 年对74093 地点进行了第五次发掘，出土了少量骨制品和石器。许家窑-侯家窑遗址剖面 74093 地点高程1000 m 左
30、右，大约 15 m，分布如下：第一层：0 0.2 m 为表土层；第二层：0.2 2.2 m 为黄色细砂与亚黏土互层，水平层理；第三层：2.2 2.47 m 为砂砾石层；第四层：2.47 2.93 m 为灰色细砂层；第五层：2.93 3.18 m 为黄色粉砂质黏土；第六层：3.18 4.49 m 为粗砂砾石层，水平层理；第七层：4.49 4.54 m 为胶结砂层；第八层：4.54 7.21 m 为灰白色 浅灰色粉砂质黏土，弱水平层理；第九层：7.21 7.94 m 为棕褐色砂质黏土，为古土壤层；第十层：7.94 8.24 m 为蓝灰色砂质黏土；第十一层：8.24 9.59 m 为棕色砂质黏土；第
31、十二层：9.59 10.29 m 为黄褐色 灰绿砂质黏土；第十三层：10.29 12.69 m 为黑色砂质黏土，为泥炭层；第十四层：12.69 12.94 m 为黑色 黄褐色砂质黏土；第十五层：12.94 14.29 m 为蓝灰色 浅蓝色黏土；第十六层：14.29 15.00 m 为灰黄色 蓝灰色黏土，为泥河湾层。其中 7.21 14.29 m 为许家窑-侯家窑遗址文化层，其中以 10.29 m 为界分为上下文化层，古人类化石主要出土在上文化层（李曼玥，2016）。276地球环境学报第 14 卷DOI:10.7515/JEE221015DOI:10.7515/JEE221015许家窑-侯家窑遗
32、址剖面图见图 2。在早年许家窑-侯家窑遗址的报告中将遗址命名为许家窑旧石器时代文化遗址，1976 年，阳高县政府在遗址处树立了许家窑遗址的石碑，后因遗址命名争端，许家窑遗址的石碑被人为毁坏。目前仅仅遗留侯家窑遗址的石碑（卫奇，2012）。遗憾的是，许家窑遗址的石碑未有重新建立，笔者认为，许家窑-侯家窑遗址名称充分考虑了当时的时代背景，且已由国家定名，建议遗址处石碑及时更换为刻有“许家窑-侯家窑遗址”的石碑。2 许家窑-侯家窑遗址年代测量历史年代学工作是遗址研究的最为基础工作，其准确性影响其他工作。遗址的年代学常采用的方法是化石及地层方法、光释光测年、古地磁年代法、14C 测年、铀系法测年、电子
33、自旋共振法测年和26Al/10Be 埋藏测年法等，下面对这些方法测试原理和许家窑-侯家窑遗址测试年代进行简单汇总。2.1 化石及地层1976 年贾兰坡和卫奇（1976）根据在许家窑遗址-侯家窑遗址发掘出的等“周口店第 1 地点 峙峪系”的石器中，发现了北京人文化所没有的原始棱柱石核、短身圆头刮削器等一些尖状的石器，且相比峙峪文化缺少斧形小石刀、锲形小石核等一些进步类型，因此将其定为置于北京人文化和峙峪文化之间的类型，并推断与屹塔峰文化同期，距今 60 30 ka；严富华等（1979）发现许家窑遗址的土样孢粉中云杉花粉比例较多，指出遗址沉积时期气候寒冷，植被类型为草原，并结合古动物群对比得出当时
34、地质年代应该为晚更新世偏晚期，距今 30 ka 以前；尤玉柱和徐钦琦（1981）通过对许家窑-侯家窑遗址的动物化石组合的分析，得出当时的植被条件为森林灌丛和草原相交混，气候寒冷，为大理冰期的第一高峰期，距今约60 ka。吴茂霖（1983）通过古人类化石与北京猿人和山顶洞人进行对比，得出许家窑人具有北京猿人的一些特征，但又比北京猿人有着更进步的特征，与山顶洞人相比，却有更多原始的性状，并通过对许家窑动物群与丁村动物群、山西峙峪动物群、萨拉乌苏动物群相比，许家窑动物群和丁村动物群比较类似，大致与丁村同期，所以推断许家窑遗址应为 60 ka 以上但不超过 100 ka；李蕾等（2016）在许家窑-侯
35、家窑遗址根据古人类文化遗址埋藏的层位判断距今 224 161 ka；王法岗（2016）结合当时已有数据，通过对时石器制品，人类化石特征和动物群种类分析得出遗址时代应该约为 170 ka。根据古人类学家对于化石特征和地层的认识，可以通过与其他遗址相比较而得出大概年龄，对于其他物理测年方法具有很深的借鉴意义，但同时，此方法给出的年龄也需要结合物理测年方法来确定准确的年代。2.2 光释光测年光释光测年由 Huntley et al.（1985）提出，并由卢演俦（1990）引入国内，国家地震局地质研究所建立了国内首个光释光测年实验室（张克旗等，2015）。光释光测年技术是在矿物对光敏感和热释光的基础上
36、发展起来的一种绝对测年技术（卢演俦等，1996）。经过 30 余年的发展，光释光技术已经较为完善。晶体矿物埋藏前受到高温或者日光照射作用，释光信号会归零，而矿物埋藏后会再次接受周围的电离辐射，释光信号会重新积累，其强度与受到电离辐射的时间和强度成正比（Huntley et al.，1985；Marin et al.，2021）。许家窑-侯家窑地区的黄土满足了光释光测年的基本要求，黄土为风成沉积，在沉积过程中太阳光照充足，释光信号明确归零、黄土-古土壤序列中图 2 许家窑-侯家窑遗址剖面图（张鹏，2019）Fig.2 ProfileofXujiayao-HoujiayaoSite（Zhang P
37、，2019）第 3 期张 帆，等：许家窑-侯家窑遗址年代学研究进展277DOI:10.7515/JEE221015DOI:10.7515/JEE221015放射性 U、Th 和 K 元素的浓度相对均一且该地区雨量较少，周围的电离辐射分布稳定、黄土中石英和长石这两种测年矿物含量较高且释光信号较高，完全满足实验室的要求、测年范围可有数百年至百万年（康树刚等，2016）。長友恒人等（2009）对许家窑-侯家窑遗址74093 号地点的文化层上层和文化层各采取一个光释光土样共计两个样品进行检测。高立家（2021）完成对许家窑-侯家窑遗址的光释光测试，共采集 4 个样品，其中两个来自于文化层下紧邻的湖相砂
38、黏土，另外两个采自文化层之上的水平层理的细沙层。河北师范大学考古研究院和北京大学周力平教授 2016 年公布的对 74093 号剖面的光释光数据，数据所用样品分别为 2012 年 11 月河北师范大学考古研究院协同北京大学地理系采集了的距离剖面顶部 7.35 m，8.2 m，8.85 m，9.35 m和 9.75 m 的 5 个土样、2013 年 7 月河北师范大学考古研究院采集的距离剖面顶部 0.3 m、1.0 m 和3.0 m 的地层的土样以及 2014 年 8 月河北师范大学考古研究院采集的距离剖面顶部 12.83 m、13.85 m 和 14.25 m 的土样，共计样品数量 11 个，
39、光释光样品通过 Ris TL/OSL-DA-20C/D 全自动释光仪测试，其中 9.75 m 和 14.25 m 的数据为无效数据，共得到 9 个有效数据（李曼玥，2016）。至今许家窑-侯家窑遗址光释光数据目前共17个，详见表 2。表 2 许家窑-侯家窑遗址光释光年龄数据汇总Tab.2 Summary of luminescence age data from Xujiayao-Houjiayao Site深度 Depth/m对应层位 Corresponding stratum光释光年龄 OSL age/ka参考文献 Reference0.3第二层 Secondfloor84.8 6.3李曼
40、玥，2016Li M Y,20161.00第二层 Secondfloor99.2 4.13.00第三层 Thirdfloor101.9 4.47.35第九层 Ninthfloor161 138.20第十一层 Eleventhfloor175 138.85第十一层 Eleventhfloor177 199.35第十一层 Eleventhfloor188 239.75第十二层 Twelfthfloor224 2212.83第十三层 Thirteenthfloor198 1513.85第十四层 Fourteenthfloor212 1614.25第十五层 Fifteenthfloor188 10埋藏
41、位置 Burial location对应层位 Corresponding stratum光释光年龄 OSL age/ka参考文献 Reference文化层上层 Upper cultural stratum第八层 Eighthfloor60 8長友恒人等，2009Tsuneto Nagatomo et al.,2009文化层中部 Middle cultural layer第十层 Tenthfloor69 8文化层下部 Subcultural layer第十六层 Sixteenthfloor138.1 12.7高立家，2021Gao L J,2021文化层下部 Subcultural layer第
42、十六层 Sixteenthfloor124.5 14.6文化层上部 Upper cultural stratum第八层 Eighthfloor138.7 17.6文化层上部 Upper cultural stratum第八层 Eighthfloor111.0 11.12.3 古地磁年代法在地球磁场历史中，地球磁场南极和北极发生了多次倒转，称为极性倒转（陈旭，2015）。与现在极性方向相同的时期称为正向极性期，反之则称为反向极性期。古地磁仅仅能测定相对年代，故往往需要辅助以其他测年手段。任何一地区地层的年代可通过与古地磁年代表对比来进行确定，古地磁年代表的绝对年龄是用 K-Ar 同位素法来协助完
43、成（朱岗崑，2005）。整个地球历史时期都具有磁性，因此古地磁年代法不受时间的限制，但是却受到其他很多条件的制约：不能存在沉积间断、地层剖面要厚、沉积物粒度要细，且需要其他测年方法进行辅助。2007 年之后对于梨益沟调查中发现了不整合接触面的存在，之前的古地磁年代法认为地层剖面是整合的，因此对于此前古地磁年代法给出的的结果仍需商榷。Liu et al.（1992）在许家窑-侯家窑遗址进行古地磁测定，证实文化层下 4 m 处存在布莱克负向极性亚时带，这也是说明泥河湾层一直延续到晚更新世的一个有力证明，Liu et al.（1992）推断许家窑遗址的年代约为 123 118 ka；但苏朴等（200
44、0）再次通过古地磁实验纠正之前发现的278地球环境学报第 14 卷DOI:10.7515/JEE221015DOI:10.7515/JEE221015表 3 许家窑-侯家窑遗址古地磁年龄数据汇总Tab.3 Summary of ancient geomagnetic age data from Xujiayao-Houjiayao Site文化层下 4 m 极性带4 m polarity zone below the cultural layer辅助测年方法Auxiliary dating method遗址文化层年龄Cultural layer age of the site/ka参考文献Re
45、ference布莱克负向极性亚时带Black negative polarity subtime zone123 118Liu et al.，1992松山反极性带Matsuyama reverse polarity zoneK-Ar 同位素The K-Ar isotope450 380苏朴等，2000 Su P et al.,2000未发现 B/M 界限No B/M limit was found根据火山活跃期According to the volcanic activity period190 90陈硕，2017Chen S,2017布莱克负向极性带为松林反极性带，属于早更新世晚期至中更新
46、世中期，与传统泥河湾组时代相当，并对与文化层层位相当的湖泊中的火山灰进行 K-Ar 同位素测定，得出年限为 450 380 ka。陈硕（2017）对许家窑-侯家窑遗址进行古地磁分析，发现均为正值，并未到达 B/M 界限，且发现遗址处于大同火山活跃期的第四、第五阶段之间，因此确定年龄为 190 90 ka。与苏朴等（2000）在 2000 年所做古地磁极性地层学的工作存在较大的冲突。古地磁数据汇总见表 3。2.4 14C 测年14C 测年又称为放射性碳测定法，14C 测年由利比创立，首先应用于西方考古学界（Arnold andLibby，1949，1951），由夏鼐（1955）引进国内。而14C
47、 测年方法的使用需要满足三个条件：大气中的14C 含量不会随着时间发生变化；有机物中的14C 含量没有受到污染，各个地区的14C 含量相差不多。而在14C 测年方法应用过程中，这些假设基本不能满足，需要对结果进行校正，这也增加了14C 测年方法的复杂性，使得越来越多的学者开始探索14C 测年方法的误差因素和校正手段（李壮，2020）。目前由于碳十四年代学中依然存在样品中的碳和碳库等非定量误差因素，精度仍未达到考古学定年的需求，因此14C 测年法更适合作为一种辅助手段，却不能承担得起重任（李壮，2020），且14C 测年结果范围大致在0.055 Ma，也不适合用来确定许家窑-侯家窑遗址的年代。碳
48、十四年代测定报告（六）（陈铁梅等，1984）公布了 74093 地点剖面的14C 结果，样品采用淤泥，采自剖面文化层中部；根据中国社会科学院考古研究所（1991）公布的14C 测年结果，样品选自 74093 地点剖面 8 12 m 处的两个犀牛骨化石。王法岗和李峰（2020）提到 2011 2013年日本株式会社加速器分析研究所完成了对许家窑-侯家窑遗址的14C 测年，并且使用精准度更高的 AMS-14C 方法。样品采自于 74093 下文化层 3件动物骨骼和土壤中残存的植物残骸。14C 数据汇总见表 4。2.5 铀系测年法铀系法测年需要使用到 U 和 Th 两种元素，主要通过铀系衰变子体与母
49、体的比值计算样品年龄（Ivanovich and Harmon，1992；Soliyev and Muzafarov，2021）。铀系法测定的时间范围在0.50 Ma 内。但学术界对于牙齿和骨化石样品是否可用于铀系测年一直备受争议。原因在于骨化石在埋藏过程中铀的迁移普遍存在，并不构成封闭体系，因此骨化石并不是理想的铀系测年对象（韩非等，2011）。1982 年，北京大学历史系考古专业年代测定实验室的陈铁梅等（1982）对许家窑-侯家窑遗址74093 剖面出土的 6 个动物化石进行铀子系法测年，分别采集自文化层上部的马牙本质和犀牛牙珐琅，文化层下层上部的两个马牙本质，文化层下层的马牙本质和马牙珐
50、琅。具体数据及铀子系法年龄见表 5。2.6 电子自旋共振法测年电子自旋共振（ESR）于14C、铀系测年法一样都是基于放射性同位素射线衰变的测年方法，但是其他放射性元素测年方法是基于放射性同位素母体和衰变产生的子体的比值，从而求出矿物年龄，测年范围可由 ka 测到 Ma（Grn，1989），但主要还是测定几百 ka 以内的样品。ESR 测年法测年范围广、测年矿物种类多，因此大量应用于第 3 期张 帆，等：许家窑-侯家窑遗址年代学研究进展279DOI:10.7515/JEE221015DOI:10.7515/JEE221015在第四纪年代学，但 ESR 信号回零的驱动机制是ESR 测年结果准确与否
