劉憲光， 楊晉煒， 蔣 仁， 梁飛剛， 夏 斌， 王 鉅， 胡 利，孫豐瑞， 董軍林

1.江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局地球化學(xué)勘查與海洋地質(zhì)調(diào)查研究院，江蘇 南京 210007；

2.自然資源部濱海鹽沼濕地生態(tài)與資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210007；

3.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局南京地質(zhì)調(diào)查中心，江蘇 南京 210016；

4.中國(guó)冶金地質(zhì)總局中南地質(zhì)調(diào)查院，湖北 武漢 430300

0 引言

長(zhǎng)江三角洲地區(qū)一直是第四紀(jì)研究的重要區(qū)域（李從先和汪品先，1998；范代讀等，2001；王張華等，2004；張浩等，2021）。由于長(zhǎng)江三角洲地區(qū)位于中國(guó)東部沿海構(gòu)造沉降帶，持續(xù)的沉降背景使該地接受了大量的河流沉積物，因此在長(zhǎng)江三角洲地區(qū)形成了一套厚達(dá)200 ～300 m厚的第四紀(jì)松散沉積層（吳標(biāo)云和李從先，1987），這為第四紀(jì)地質(zhì)環(huán)境研究提供了很好的記錄。

第四紀(jì)晚期以來(lái)年代地層框架及海侵問(wèn)題一直以來(lái)都是長(zhǎng)江三角洲地區(qū)的研究熱點(diǎn)。近年來(lái)眾多學(xué)者采用14C、熱釋光、光釋光、U系、電子自旋共振等同位素測(cè)年法與磁性地層學(xué)手段來(lái)初步構(gòu)建第四紀(jì)晚期年代地層框架，再結(jié)合巖石地層、生物地層與氣候地層等多重地層劃分逐步建立了長(zhǎng)江三角洲地區(qū)晚新生代的地層序列（李從先等，1999；范代讀等，2001；王張華等，2004；李從先等，2013；繆衛(wèi)東等，2016；于俊杰等，2016；勞金秀等，2016；孫豐瑞等，2019；王中波等，2020；王輝等，2021；劉憲光等，2023）。

研究發(fā)現(xiàn)，第四紀(jì)時(shí)期出現(xiàn)了多次冰期—間冰期波動(dòng)，長(zhǎng)江三角洲地區(qū)在這段時(shí)期河流沉積物快速沉積、河道往復(fù)擺動(dòng)遷移、河流下切侵蝕等頻發(fā)（林春明等，2016；林鐘揚(yáng)等，2019）。在干旱及氣候轉(zhuǎn)型時(shí)期，發(fā)生沉積間斷和因冰消期濱岸動(dòng)力的改造造成部分地層缺失現(xiàn)象（繆衛(wèi)東等，2009；蔣仁等，2014），這一系列的原因?qū)е铝说谒募o(jì)時(shí)期發(fā)生的海侵記錄很大程度上不能被完整的保留下來(lái)，因此很難在長(zhǎng)江三角洲地區(qū)一個(gè)鉆孔內(nèi)發(fā)現(xiàn)與深海洋同位素完整對(duì)應(yīng)的海侵記錄。

在此背景下，通過(guò)對(duì)長(zhǎng)江三角洲北翼江蘇東臺(tái)地區(qū)第四紀(jì)標(biāo)準(zhǔn)孔ZKA01鉆孔的巖石地層、生物地層及年代學(xué)的綜合研究，發(fā)現(xiàn)該鉆孔完整記錄了MIS5以來(lái)的多次海侵事件、與深海洋同位素MIS1、MIS3、MIS5等多次高海面有著較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，為長(zhǎng)江三角洲地區(qū)新生代以來(lái)的地質(zhì)與環(huán)境研究提供了新的數(shù)據(jù)，同時(shí)可以作為長(zhǎng)江三角洲地區(qū)的典型地層剖面資料供專(zhuān)家學(xué)者用以研究晚更新世以來(lái)海平面變化。

1 鉆孔位置及巖性特征

ZKA01鉆孔位于江蘇省東臺(tái)市頭灶鎮(zhèn)沈河村三組農(nóng)田內(nèi)（圖1），鉆孔坐標(biāo)為120°31′42.84″E，32°49′06.69″N；終孔深度336.76 m。鉆孔施工使用Φ108 mm巖芯管鉆進(jìn)，保持高濃度泥漿狀態(tài)下施工，全孔巖芯采取率達(dá)到91%。

圖1 鉆孔位置圖Fig.1 Location map of boreholes

該鉆孔更新世以河流相沉積為主，沉積物多具二元結(jié)構(gòu)，即下部為含礫粗砂，向上變?yōu)橹写稚啊⒎奂?xì)砂、粉砂質(zhì)黏土、黏土，正粒序旋回性明顯。沉積物以灰、灰黃為主色調(diào)。全新世主要為一套海侵河流與三角洲相沉積，沉積物以粉細(xì)砂、黏土質(zhì)粉砂為主，顏色以灰、深灰色為主（圖2，圖3），將鉆孔0～320 m根據(jù)巖性特征劃分為41層（圖4），詳細(xì)描述如下。

圖2 ZKA01鉆孔巖芯照片及MIS地層單元?jiǎng)澐郑?～240.00 m）Fig.2 Photos and stratigraphic columns of the ZKA01 borehole (0–240.00 m)

圖3 ZKA01鉆孔巖芯照片（240.00～320.00 m）Fig.3 Photos and stratigraphic columns of the ZKA01 core (240.00–320.00 m)

圖4 ZKA01鉆孔與其南側(cè)ZKA02鉆孔古地磁極性柱對(duì)比Fig.4 Palaeomagnetizm columns, stratigraphic division and OSL dating data in the ZKA01 and ZKA02 boreholes

（1）全 新 統(tǒng) 如 東 組（Qhr；1～3層），埋 深0～16.65 m，厚16.65 m

①耕作土， 0～0.30 m；

②灰黃色黏土質(zhì)粉砂、粉砂，局部見(jiàn)腹足類(lèi)碎殼和鈣質(zhì)結(jié)核， 0.30～2.70 m

③灰色粉砂，局部見(jiàn)水平層理，多見(jiàn)有孔蟲(chóng)，2.70～16.65m

（2）上 更 新 統(tǒng) 滆 湖 組（Qp3g；4～11層），埋 深16.65～76.00 m，厚59.35 m

④黃褐色黏土夾粉砂，局部見(jiàn)鐵錳質(zhì)結(jié)核，16.65～21.30 m

⑤灰黃色粉砂、粉細(xì)砂，水平層理發(fā)育，見(jiàn)有孔蟲(chóng)， 21.30～29.70 m

⑥灰色粉砂、粉細(xì)砂，水平層理發(fā)育， 29.70～36.60 m

⑦灰黃色黏土，含鈣質(zhì)結(jié)核，見(jiàn)陸相介形類(lèi)，36.60～42.70 m

⑧灰黃色粉砂夾黏土，水平層理較發(fā)育，普遍見(jiàn)黃褐色鐵染， 42.70～56.00 m

⑨灰色粉砂與粉砂質(zhì)黏土互層，水平層理發(fā)育，含有孔蟲(chóng) 56.00～61.65 m

⑩淡藍(lán)灰色黏土，局部少量粉砂，見(jiàn)黃褐色鐵染， 61.65～67.60 m

?灰色黏土質(zhì)粉砂夾粉砂薄層，水平層理發(fā)育，見(jiàn)有孔蟲(chóng)， 67.60～76.00 m

（3）上更新 統(tǒng)昆 山組（Qp3k；12～15層），埋深76.00～92.95 m，厚16.95 m

?灰色黏土夾粉砂，水平層理較發(fā)育 ，76.00～78.35 m

?灰色粉細(xì)砂，局部含少量黏土，具水平層理78.35～86.70 m

?灰綠色黏土，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，偶見(jiàn)鈣質(zhì)結(jié)核 86.70～88.70 m

?棕灰色黏土質(zhì)粉砂，水平層理，含有孔蟲(chóng)88.70～92.95 m

（4）中更新 統(tǒng)啟 東組（Qp2q；16～27層），埋深92.95～174.75 m，厚81.80 m

?棕灰色、綠灰色、黑灰色黏土，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，切面光滑 92.95～101.40 m

?淺棕灰色含黏土粉砂，見(jiàn)水平層理，局部夾有少量礫石 ，101.40～104.35 m

?淺灰綠色粉砂夾黏土薄層，水平層理發(fā)育，104.35～110.05 m

?灰綠色黏土夾粉砂，切面較光滑，下部見(jiàn)鈣質(zhì)結(jié)核， 110.05～120.80 m

?淺棕灰色粉砂夾黏土薄層，水平層理發(fā)育，含有孔蟲(chóng)，120.80～133.45 m

?灰色、棕灰綠色黏土夾粉砂薄層，含腹足類(lèi)碎塊，133.45～139.50 m

?灰色、淺棕灰色粉細(xì)砂，局部見(jiàn)水平層理，見(jiàn)麗蚌碎片， 139.50～145.80 m

?灰色，含礫中粗砂，結(jié)構(gòu)松散 ，145.80～152.15 m

?灰綠色、棕灰色黏土，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，硬塑，152.15～161.05 m

?淺黃灰色粉細(xì)砂，局部見(jiàn)水平層理 ，161.05～166.90 m

?灰色含粉砂黏土，切面粗糙，硬塑，166.90～168.30 m

?黃褐色、灰黃色粉細(xì)砂，未見(jiàn)層理 ，168.30～174.75 m

（5）下更新統(tǒng)啟東組（Qp1h；28～38層），埋深174.75～300.25 m，厚125.50 m

?灰黃色、灰色含粉砂黏土，巖芯較硬，見(jiàn)非海相介形類(lèi)化石， 174.75～179.35 m

?灰色粉細(xì)砂，未見(jiàn)層理，質(zhì)均色勻，179.35～181.55 m

?灰黃色、灰色、棕灰色含粉砂黏土，見(jiàn)非海相介形類(lèi)化石，181.55～191.50 m

?黃褐色、灰色黏土質(zhì)粉砂，未見(jiàn)明顯層理特征， 191.50～196.10 m

?灰色粉細(xì)砂，未見(jiàn)明顯層理特征， 196.10～204.00 m

?灰褐色、灰綠色黏土，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，硬塑，偶見(jiàn)鈣質(zhì)結(jié)核， 204.00～209.25 m

?灰色粉細(xì)砂，具水平層理、斜層理， 209.25～225.30 m

?黃褐色含黏土粉砂，普遍見(jiàn)黃褐色鐵染，硬塑 225.30～247.80 m

?黃灰色粉砂、粉細(xì)砂， 247.80～253.85 m

?灰色粉細(xì)砂、細(xì)砂，具水平層理、斜層理，253.85～279.00 m

?灰色含礫中粗砂，局部見(jiàn)平行層理、交錯(cuò)層理， 279.00～300.25 m

（6）新近系鹽城組（N1-2yc；39～41層），未見(jiàn)底

?灰綠色、棕灰色含粉砂黏土，巖性硬塑，300.25～302.80 m

?深灰色粉砂，整體質(zhì)均色勻， 302.80～312.20 m

?棕黃色、黃色黏土，硬塑，發(fā)育不規(guī)則狀鈣質(zhì)結(jié)核，312.20～320.00 m

2 材料與方法

為建立鉆孔地層格架以及后續(xù)的沉積環(huán)境分析，對(duì)該孔巖芯樣品進(jìn)行了OSL年代學(xué)和古地磁學(xué)測(cè)試，以及微體生物的分析鑒定。

2.1 光釋光（OSL）樣品的采集、制備及測(cè)試

OSL樣品采集4件（圖2），由自然資源部地下水礦泉水及環(huán)境監(jiān)測(cè)中心測(cè)試完成。細(xì)顆粒組分制樣：在實(shí)驗(yàn)室紅光（波長(zhǎng)640±10 nm）條件下打開(kāi)樣品，用濃度40%的H2O2和30%的鹽酸去除有機(jī)質(zhì)和碳酸鹽類(lèi)，然后加30%的氟硅酸腐蝕5天，用蒸餾水清洗至中性。樣品測(cè)定使用美國(guó)Daybreak2200光釋光儀，輻照的測(cè)片均在801E輻照儀中進(jìn)行，其90Sr-Yβ放射源的照射劑量率約為0.103871 Gy/Sec。細(xì)顆粒樣品采用簡(jiǎn)單多片再生法測(cè)量樣品的等效劑量，即在天然和再生劑量OSL（Li）測(cè)試結(jié)束后，輻照試驗(yàn)劑量，并用試驗(yàn)劑量OSL信號(hào)（Ti）來(lái)監(jiān)測(cè)感量變化，利用天然/再生劑量與其后試驗(yàn)劑量OSL信號(hào)的比值（Li/Ti）來(lái)確定等效劑量值。

2.2 古地磁的采集、制備及測(cè)試

古地磁樣品采集867塊，其中黏土采樣間隔20 cm，粒度較粗的砂層采樣間隔50 cm左右。在巖芯新鮮層面上用2 cm×2 cm×2 cm的無(wú)磁立方體塑料盒取樣，采樣點(diǎn)確切位置視巖芯狀況而定，只采取鉆探過(guò)程中無(wú)擾動(dòng)的巖芯。

所有樣品均在中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所古地磁實(shí)驗(yàn)室作系統(tǒng)磁性測(cè)量。測(cè)試儀器為KLY-4卡帕橋旋轉(zhuǎn)磁化率儀、2G760U-Channel巖石超導(dǎo)磁力儀，樣品進(jìn)行10～70 mT（毫特斯拉）交變磁場(chǎng)的逐步退磁，樣品的退磁值多選在20～50 mT之間，少數(shù)樣品選在60～70 mT。交變退磁后的數(shù)據(jù)結(jié)果作為最終的分析依據(jù)。

在退磁后數(shù)據(jù)處理時(shí)發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題，如強(qiáng)氧化條件下形成的強(qiáng)潴育化/銹染沉積物以及多含鈣質(zhì)結(jié)核的樣品，其測(cè)試數(shù)據(jù)質(zhì)量一般不高；淡灰色、灰綠色等潛育化層位樣品剩磁較弱，且難以退凈；砂層中的樣品磁性礦物含量較少，退磁初始值很小，沒(méi)有記錄下當(dāng)?shù)氐牡卮艌?chǎng)信息；故而剔除這些類(lèi)型樣品（胡云壯等，2014），最后采用326個(gè)有效數(shù)據(jù)進(jìn)行全孔磁傾角曲線(xiàn)繪制（圖4）。

2.3 微體生物及宏體生物標(biāo)本的采集及鑒定

微體生物共采集78組樣品，采集間隔為2～4 m，在巖性過(guò)渡帶適當(dāng)加密，單一較厚地層適當(dāng)放寬。各樣品均開(kāi)展有孔蟲(chóng)、介形類(lèi)及其他微體動(dòng)植物（輪藻、植物根管），以及淡水雙殼類(lèi)腹足類(lèi)等宏體標(biāo)本的鑒定。

定量取30 g干樣，按照海洋地質(zhì)調(diào)查規(guī)范，經(jīng)雙氧水分解，以63 μm分析篩淘洗后，取篩上物烘干在顯微鏡下挑選全部標(biāo)本。粗估1個(gè)門(mén)類(lèi)標(biāo)本超過(guò)200個(gè)個(gè)體后，即先行縮分，鑒定后再計(jì)算為樣品中全部標(biāo)本總量，編繪分類(lèi)數(shù)量統(tǒng)計(jì)圖，數(shù)量超過(guò)100枚（瓣）時(shí)以算數(shù)值和常用對(duì)數(shù)值曲線(xiàn)對(duì)比表達(dá)（圖5）。

圖5 ZKA01鉆孔微體生物隨深度分布變化圖Fig.5 The down-core variations of the microorganisms contents in the ZKA01 borehole

3 結(jié)果

3.1 地層年代確定

ZKA01鉆孔巖芯中共測(cè)得OSL有效年代數(shù)據(jù)4個(gè)（表1，圖2）。

表1 ZKA01鉆孔光釋光測(cè)年數(shù)據(jù)Table 1 OSL dating data of the ZKA01 borehole

據(jù)全國(guó)地層委員會(huì)（2002）規(guī)定以布容/松山（B/M）極性時(shí)、松山/高斯（M/G）極性時(shí)界線(xiàn)的倒轉(zhuǎn)年代，即0.78 Ma和2.58 Ma分別作為中更新世/早更新世和第四紀(jì)/新近紀(jì)地層界線(xiàn)年代。依據(jù)整理后的古地磁樣品測(cè)試結(jié)果，編繪ZKA01鉆孔磁傾角曲線(xiàn)，并與Singer（2014）提出的松山（Matuyama）極性時(shí)以來(lái)的時(shí)間標(biāo)尺作對(duì)比，建立了全孔古地磁極性柱（圖4）。

ZKA01鉆孔磁傾角曲線(xiàn)顯示的B/M界線(xiàn)與ZKA01鉆孔南側(cè)相距10 km的ZKA02孔B/M界線(xiàn)147 m對(duì)比（劉憲光等，2023），ZKA01鉆孔可能存在中更新世地層間斷。地層間斷長(zhǎng)期以來(lái)視為陸相地層中多于海相地層。河流的側(cè)向加積、擺動(dòng)遷移、河口壩的前展，即都以產(chǎn)生不同時(shí)間尺度的地層間斷。長(zhǎng)江口開(kāi)敞型泥質(zhì)潮坪中，若以層偶保存率來(lái)討論潮坪層序的完整性，則可見(jiàn)在約百年的建造時(shí)間里，只有 0.74%有沉積物記錄，剩余的99.26% 的時(shí)間都是沉積間斷（范代讀等，2001）。兩孔早更新世具河流二元結(jié)構(gòu)序列的地層厚度較為一致，體現(xiàn)了當(dāng)時(shí)河流沉積在兩孔所在區(qū)域是穩(wěn)定發(fā)育的。因此，劃定ZKA01鉆孔M/G界線(xiàn)劃在300.25 m處，B/M界線(xiàn)位置定在108 m。

OSL測(cè)年技術(shù)在近20余年的不斷發(fā)展中，逐漸成為了第四紀(jì)晚期沉積年代判定的重要手段（劉智榮等，2021）。該孔4個(gè)OSL測(cè)年結(jié)果雖然與南側(cè)10 km的ZKA02孔相關(guān)數(shù)據(jù)（劉憲光等，2023）接近，部分測(cè)試結(jié)果的年齡數(shù)值要比實(shí)際年齡偏小。如58.90 m處測(cè)得年齡為44.6±2.2 ka，此時(shí)地層對(duì)應(yīng)MIS4階段，實(shí)際年齡應(yīng)該在60～72 ka，133.10 m處測(cè)得年齡為107.5±5.3 ka，根據(jù)古地磁年齡劃分此處年齡應(yīng)屬于中更新世，年齡應(yīng)大于0.78 Ma。此類(lèi)情況最早見(jiàn)于天津BZ2孔研究，100 ka的OSL測(cè)年與自上而下第三海侵層底板、古地磁B/M界線(xiàn)出現(xiàn)在接近的深度（姚政權(quán)等，2006），即使在東海陸架邊緣鉆孔地層研究中，OSL高密度采樣測(cè)年也出現(xiàn)過(guò)年代倒轉(zhuǎn)（Wang et al.，2014）。88.1m處的測(cè)得年齡87.5±4.1 ka，年代數(shù)據(jù)在氧同位素5期（MIS5，74 ～128 ka）內(nèi)，尚在合理范圍內(nèi)。

因此晚更新世以來(lái)的地層界線(xiàn)根據(jù)巖石地層和生物底層綜合判定。中、上更新統(tǒng)界線(xiàn)位于鉆孔的第Ⅲ海相層底部，即92.95 m處。上更新統(tǒng)與全新統(tǒng)界線(xiàn)置于該鉆孔發(fā)現(xiàn)的第Ⅰ海相層底部，即MIS1階段與末次盛冰期時(shí)硬黏土層界面16.65 m處。

3.2 微體化石鑒定結(jié)果

ZKA01鉆孔78組樣品經(jīng)過(guò)鑒定分析，僅在13件樣品中發(fā)現(xiàn)海相微體生物，繼而依據(jù)其組合、代表層段確定了海侵層位。同時(shí)結(jié)合巖性，對(duì)全孔地層劃分為10個(gè)層段（U1～U10；圖5）。

（1）U1（深度：0～16.65 m）

取樣2個(gè)，其中9.60 m樣見(jiàn)有孔蟲(chóng)近200枚，未見(jiàn)浮游種。瓷質(zhì)殼中少見(jiàn)廣鹽種三室三玦蟲(chóng)Triloculina tricarnatad’Orbigny、阿卡尼圓形五玦蟲(chóng)Qinguelocu-lina akneriana rotunda（Gerke） 等。平 旋類(lèi)50枚，以冷水團(tuán)種具瘤先希望蟲(chóng)Protelphidium tuberculatumd'Orbigny居多，另見(jiàn)少量廣溫廣鹽種凹坑篩九字蟲(chóng)Cribrononion gnytsusuturalisHo，Hu et Wang、異地希望蟲(chóng)Elphidium advenum（Cushman） 和優(yōu)美花朵蟲(chóng)Florilus decorus（Cushman et McCulloch）等，低鹽廣鹽種孔縫篩九字蟲(chóng)C.porisuturalisHo，Hu et Wang和縫裂希望蟲(chóng)E.magellanicumHeron-Allen et Earland更少，正常鹽度的亞洲希望蟲(chóng)E.asiaticumPolski和塔斯曼管九字蟲(chóng)Pacinonion tasmaniensisCarter各2枚。卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)類(lèi)有孔蟲(chóng)133枚，以廣鹽廣溫種畢克卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)變種Ammonia beccariivars.（Lineé） 為主，偏深水的少室卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)A.pauciloculata（Phleger et Parker）次之，偏正常鹽度的高鍋卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)A.takanabensisi（Ishizaki）次之，近親卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)A.sobrina（Shupack）和同現(xiàn)卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)A.annectensParker et Jones、小個(gè)體的河口種奈良小上口蟲(chóng)Epistminella naraensis（Kuwano）各見(jiàn)一兩枚。

15.40m樣見(jiàn)有孔蟲(chóng)近1500枚，其中見(jiàn)小個(gè)體浮游有孔蟲(chóng)泡抱球蟲(chóng)Globigerina bulloidesd’Orbigny 8枚，稍大個(gè)體的瓷質(zhì)殼光滑抱環(huán)蟲(chóng)Spiroloculina laevigataCushman et Todd、普通抱環(huán)蟲(chóng)S.communisCushman et Todd、半缺五玦蟲(chóng)Q.seminula（Linné）共40 枚，小個(gè)體正常鹽度的線(xiàn)紋瓶蟲(chóng)Lagena striata（d’Orbigny） 和瓜子縫口蟲(chóng)Fissurina aradasiiSequenza共8枚，列式殼類(lèi)強(qiáng)壯箭頭蟲(chóng)Bolivina robustaBrady、條紋判草蟲(chóng)Brizalina striatulaCushman和具緣小泡蟲(chóng)Bulimina marginatad’Orbignygo共28枚，皆指示河口區(qū)小個(gè)體微體生物由海向陸的搬運(yùn)，被稱(chēng)為“易漂種”（李從先等，1998）。有孔蟲(chóng)含量大大高于海相介形類(lèi)，即指示河口相生物埋藏群特點(diǎn)（汪品先等，1986）。

（2）U2（深度：16.65～21.30 m）

取樣1個(gè)，濁紅棕色黏土，塊狀，下部紋層發(fā)育，上部硬度增高，大部呈中度潴育化銹染，為寒冷氣候下沉積，屬于MIS2。在北方河北黃驊地區(qū)鉆孔，末次冰期濁黃棕色/濁黃橙色塊狀黏土沉積中也可能發(fā)現(xiàn)2個(gè)有孔蟲(chóng)標(biāo)本，視為濱海風(fēng)水鳥(niǎo)的再搬運(yùn)，不代表海侵（Wang et al.，2008）。

（3）U3（深度：21.30～36.60 m）

取樣4個(gè)，其中22.2 m樣中見(jiàn)有孔蟲(chóng)異地希望蟲(chóng)和畢克卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)變種各1枚。25.6 m樣未見(jiàn)生物等。29.6 m見(jiàn)低鹽廣鹽有孔蟲(chóng)江蘇小希望蟲(chóng)Elphidiella kiangsuensisHo，Hu et Wang、畢克卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)變種、多變小假九字蟲(chóng)Pseudononionella variabilisZheng各一枚，所在棕灰色粉砂層中下部水平層理和沙泥互層沉積發(fā)育，判斷為內(nèi)河口或河灣沉積，屬于MIS3。

（4）U4（深度：36.60～56.00 m）

取樣6個(gè)，該層段見(jiàn)淡水陸相介形類(lèi)，以布氏土星介Ilyocypris bradyiSars、純凈小玻璃介Candoniella albicans（Brady）為主。除此之外見(jiàn)淡水陸相腹足類(lèi)副豆螺Parabytheniasp.、白小旋螺Gyraulus albus等。

（5）U5（深度：56.00～61.65 m）

取樣3個(gè)，自下而上為淺藍(lán)綠色～淺灰色黏土，略顯水平紋層， 3個(gè)樣品中56.6 m見(jiàn)小個(gè)體列式殼強(qiáng)壯箭頭蟲(chóng)2枚，平旋類(lèi)廣鹽低鹽種異地希望蟲(chóng)和偏深水的亞洲希望蟲(chóng)Elphidium asiaticumPolski各2枚。卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)類(lèi)廣鹽種畢克卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)變種24枚，廣鹽種多變假小九字蟲(chóng)2枚。海相介形類(lèi)8瓣，為腹結(jié)細(xì)花介、東臺(tái)中華花介Sinocyethere dongtaiensisChen、典型中華美花介Sinocytheridea impressa（Brady）等廣鹽低鹽種。該層整體顯示向上水深變淺，為低鹽濕地相，判斷為MIS5.1。

（6）U6（深度：61.65～70.50 m）

取樣3個(gè)，系長(zhǎng)江三角洲及毗鄰杭嘉湖平原（陳忠大，2002）低水位域沉積的“灰綠色黏土”，塊狀結(jié)構(gòu)，局部略顯紋層。該層未發(fā)現(xiàn)微體生物及腹足類(lèi)。

（7）U7（深度：70.50～76.00m）

取樣2個(gè)，分別見(jiàn)數(shù)個(gè)和十?dāng)?shù)個(gè)有孔蟲(chóng)，螺旋類(lèi)以主要為畢克卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)變種A.beccariivars.、多變假小九字蟲(chóng)P.variabilis，平旋類(lèi)以孔縫篩九字蟲(chóng)C.porisuturalis居多，其中見(jiàn)一個(gè)暖水種美麗星輪蟲(chóng)Asterotalia pulchella， 7瓣海相介形類(lèi)為美山雙角花介Bicornucythere bisanensis和中華美花介Sinocytheridea impressa。海綿骨針15個(gè)。

（8）U8（深度：76.00～88.70m）

取樣4個(gè)，未見(jiàn)微體生物，見(jiàn)近海河口相雙殼類(lèi)光滑河藍(lán)蜆Potocorbicula laevis碎塊，可能系風(fēng)浪搬運(yùn)。

（9）U9（深度：88.70～92.95 m）

取樣2個(gè)，分別見(jiàn)100余和400余枚有孔蟲(chóng)，螺旋類(lèi)以畢克卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)變種A.beccariivars.為優(yōu)勢(shì)種，零星見(jiàn)低鹽種中華假圓旋蟲(chóng)Psedogyroidina sinensis。平旋類(lèi)以見(jiàn)光滑九字蟲(chóng)Nonion laevigata、孔縫篩九字蟲(chóng)C.porisuturalis居多。下部樣品尚見(jiàn)10瓣海相介形類(lèi)，以東臺(tái)中華花介Sinocythere dongtaiensis（8瓣）居 多，其 余 為 中 華 美 花 介Sinocytheridea。

（10）U10（深度：92.95～320.00 m）

取樣51個(gè)，整個(gè)中下更新統(tǒng)及新近系鹽城組上 部（92.95～320.00 m）僅124.00 m、128.00 m和132.00 m處3個(gè)樣品見(jiàn)少量海相為體古生物化石，最多見(jiàn)20余枚有孔蟲(chóng)，以縫裂希望蟲(chóng)、孔縫篩九字蟲(chóng)、凹坑篩九字蟲(chóng)、奈良小上口蟲(chóng)為主，正常鹽度種海相介形類(lèi)布氏純艷花介Pistocythereis bradyi和廣鹽種中華美花介極少出現(xiàn)，不排除強(qiáng)浪搬運(yùn)作用。

4 第四紀(jì)晚期以來(lái)沉積環(huán)境演化

4.1 ZKA01孔的年代地層格架及古沉積環(huán)境演化

據(jù)微體古生物鑒定結(jié)果可知， ZKA01鉆孔在沉積記錄中完好的保存了3套海相地層記錄（圖5），較好地揭示了晚更新世以來(lái)3次大規(guī)模海侵在研究區(qū)的響應(yīng)（汪品先等，1981；王強(qiáng)和田國(guó)強(qiáng)，1999；王中波等，2020），即全新世時(shí)期（MIS1）的“第Ⅰ海相層”、MIS3時(shí)期（24～60 ka）的“第Ⅱ海相層”和MIS5時(shí)期（74～128 ka）的“第Ⅲ海相層”。海相層作為標(biāo)志性的層序地層為該鉆孔的地層劃定提供了重要依據(jù)。

（1）MIS1時(shí)期（U1：0～16.65 m），沉積物巖性特征以灰色-灰黃色粉砂、粉細(xì)砂為主，中部夾有黏土層，層理發(fā)育。除上部0～2.70 m外，下部沉積層（2.70～16.67 m）中有孔蟲(chóng)豐度為鉆孔豐度最高，且多以近岸淺水種畢克卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)變種Ammonia.beccariivars.為主，與已報(bào)道結(jié)果較為一致（張茂恒和王建，2003；王穎等，2006；韋一等，2011；于俊杰等，2014）。介形類(lèi)以海相腹結(jié)細(xì)花介L(zhǎng)eptocythere ventriclivosa居多，推斷此層段中下部為濱岸淺水的淺海環(huán)境。整個(gè)層段對(duì)應(yīng)12 ka 以來(lái)MIS1的“第Ⅰ海相層”。

（2）MIS2時(shí)期（U2：16.65～21.30 m），沉積物以黃褐色黏土為主，表示較強(qiáng)氧化背景，符合末次盛冰期古氣候特點(diǎn)（王強(qiáng)等，2008），未見(jiàn)微體生物，僅見(jiàn)十余個(gè)黏土球，顯示經(jīng)歷了因水位下降脫水形成的硬黏土層（成土過(guò)程）。同時(shí)，沉積物中含鐵錳斑點(diǎn)，這是由于地下水活躍多見(jiàn)鐵錳元素劇烈遷移所形成。推斷屬于末次盛冰期，即MIS2時(shí)期形成的洪泛平原沉積（陸相）。該層硬黏土層為長(zhǎng)江三角洲地區(qū)標(biāo)志性地層，頂板常被用作全新世更新世地層劃分界線(xiàn)（陳報(bào)章等，1991；孫豐瑞等，2019）。

（3）MIS3時(shí)期（U3：21.30～36.60m），沉積物以淺灰色-淺棕灰色粉砂、黏土質(zhì)粉砂為主，局部顯薄層-互層狀。間斷零星含有的有孔蟲(chóng)屬種為半咸水江蘇小希望蟲(chóng)Elphidium.kiagsuensis和近岸淺水種異地希望蟲(chóng)Elphidium.advenum，揭示這樣的沉積構(gòu)造可能系河道韻律沉積，間受近岸強(qiáng)潮影響。在深度上和年代上相當(dāng)于MIS3時(shí)期（24～60 ka）的“第Ⅱ海相層”（楊達(dá)源等，2004；張振克等，2010；夏非等，2012）。

（4）MIS4時(shí)期（U4：36.60～56.00 m），沉積物以灰黃色硬黏土、粉砂。該層段不含有孔蟲(chóng)化石、介形類(lèi)全部是非海相屬種布氏土星介Ilyocypris.bradyi、平行小玻璃介Candona.parallera、疏忽玻璃介Candona.neglecta，以及陸相但是腹足類(lèi)Parabytheniasp.、白小旋螺Gyraulus.albus，反映該層段的陸相淡水環(huán)境，可能為泛濫平原上短暫積水形成的湖沼相。

（5）MIS5時(shí)期（U5～U9：56.00～92.95 m），根據(jù)巖性特征及沉積環(huán)境進(jìn)一步劃分為5個(gè)層段：55.95～61.65 m、61.65～67.60 m、67.60～76.00 m、76.00～88.70 m、88.70～92.95 m。整體對(duì)應(yīng)于MIS5時(shí)期（74～128 ka）的“第Ⅲ套海相層”。

①M(fèi)IS5.1時(shí)期（U5：56.00～61.65 m）

該層段巖性特征以灰色、淺棕灰色黏土質(zhì)粉砂為主，夾粉砂薄層，水平層理發(fā)育。見(jiàn)20～30枚有孔蟲(chóng)，其中見(jiàn)浮游種一個(gè)個(gè)體，暖水種美麗星輪蟲(chóng)Asterorotalia pulchella一個(gè)，下部樣品見(jiàn)7瓣海相介形類(lèi)，推測(cè)為海相沉積環(huán)境。

②MIS5.2時(shí)期（U6：61.65～70.50 m）

該層段巖性特征以灰色粉細(xì)砂，水平層理較發(fā)育，底部灰綠色黏土，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，偶見(jiàn)鈣質(zhì)結(jié)核。該層未發(fā)現(xiàn)微體化石，見(jiàn)光滑河藍(lán)蜆Potamocorbicula laevis，推測(cè)為河漫灘相沉積。在北方沿海經(jīng)驗(yàn)性總結(jié)中，淺部六七十米地層內(nèi)氧化/還原層段交替，基本就是海陸相地層更迭（王強(qiáng)，李從先.2009）。

③MIS5.3時(shí)期（U7：70.50～76.00 m）

該層段巖性特征以棕灰色黏土質(zhì)粉砂為主，水平層理。見(jiàn)數(shù)個(gè)和十?dāng)?shù)個(gè)有孔蟲(chóng)，主要為畢克卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)變種、孔縫篩九字蟲(chóng)、多變假小九字蟲(chóng)，其中見(jiàn)浮游種一個(gè)個(gè)體，暖水種美麗星輪蟲(chóng)Asterotalia pulchella。見(jiàn)7瓣海相介形類(lèi)，主要為美山雙角花介Bicornucythere bisanensis和中華美花介Sinocytheridea impressa。海綿骨針15個(gè)。該段推測(cè)為河口沉積環(huán)境，受海洋潮汐作用影響。

④MIS5.4時(shí)期（U8：76.00～88.70 m）

該套地層巖性特征主要為3套棕灰色粉砂與綠灰色、黑灰色黏土層，見(jiàn)水平層理，黏土見(jiàn)鐵錳結(jié)核、鈣質(zhì)結(jié)核。該層未發(fā)現(xiàn)微體化石及腹足類(lèi)化石，底部地層見(jiàn)植物根系與炭屑，為河漫灘相沉積。

⑤MIS5.5時(shí)期（U9：88.70～92.95 m）

該層段巖性特征以淺棕灰色粉砂夾黏土薄層，水平層理發(fā)育。發(fā)育有孔蟲(chóng)和海相介形蟲(chóng)，數(shù)量達(dá)數(shù)百枚，以畢克卷轉(zhuǎn)蟲(chóng)變種Ammonia.beccariivars.為優(yōu)勢(shì)種。次之為光滑九字蟲(chóng)、孔縫篩九字蟲(chóng)、中華假圓旋蟲(chóng)，海相介形類(lèi)，除中華美花介，又以東臺(tái)中華花介Sinocythere dongtaiensis居多。該段為MIS5早期海侵，海侵強(qiáng)度較大，僅次于全新世海侵。

綜上所述，ZKA01鉆孔MIS5時(shí)期（74～128 ka）的深度范圍在56.00～92.95 m，MIS3（24～60 ka）時(shí)期深度范圍在21.30～36.60 m，MIS1時(shí)期（現(xiàn)在～12 ka）深度范圍在0～16.65 m。ZKA01鉆孔連續(xù)的海相層反映出該地區(qū)自晚更新世以來(lái)沉積環(huán)境未受到大的河床沖刷，從而比較完整的保存了MIS1、MIS3、MIS5各時(shí)期海侵沉積層，同時(shí)，也指示著古長(zhǎng)江河道晚更新世以后可能由東臺(tái)地區(qū)開(kāi)始逐漸向南部擺動(dòng)至現(xiàn)今位置。

4.2 長(zhǎng)江三角洲北翼地區(qū)多孔海侵地層的對(duì)比

為了更好地認(rèn)識(shí)長(zhǎng)江三角洲北翼地區(qū)的晚更新世以來(lái)的海侵層分布規(guī)律，對(duì)該地區(qū)海侵層進(jìn)行對(duì)比（圖6），并對(duì)有微體古生物的鉆孔（圖1）進(jìn)行分析。

圖6 長(zhǎng)江三角洲北翼晚第四紀(jì)海侵層對(duì)比圖Fig.6 Comparison of Late Quaternary Marine transgressions in the north wing of the Yangtze River Delta

長(zhǎng)江三角洲北翼地區(qū)晚更新世以來(lái)的MIS1、MIS3、MIS5海侵層發(fā)育齊全。全新世時(shí)期的第Ⅰ海侵層（MIS1）在晚更新世以來(lái)3期海侵中規(guī)模最強(qiáng)，發(fā)現(xiàn)的有孔蟲(chóng)數(shù)量最多。第Ⅱ海侵層（MIS3）在發(fā)育深度向南逐漸變深，同時(shí)也指示這長(zhǎng)江主河道逐漸南移。第Ⅲ海侵層（MIS5）底部在各鉆孔埋深大致相當(dāng)，長(zhǎng)江三角洲地區(qū)東臺(tái)—如東一帶3個(gè)鉆孔中，ZKA01鉆孔深度為92.95 m，ZKA02鉆孔深度為98.90 m（劉憲光等，2023），D9鉆孔深度為95.30 m（吳標(biāo)云和李從先，1987），也預(yù)示著海侵初期長(zhǎng)江三角洲北翼地勢(shì)相對(duì)平坦。第Ⅲ海侵層（MIS5）底部可作為一個(gè)很好標(biāo)志性地層界面或等時(shí)面給長(zhǎng)江三角地區(qū)的地層劃分與對(duì)比工作提供依據(jù)（圖6，圖1）。

5 結(jié)論

（1）通過(guò)巖石地層、層序地層（海侵層），輔以O(shè)SL、古地磁等測(cè)年數(shù)據(jù)，劃定ZKA01鉆孔B/M界線(xiàn)位置在108.00 m，M/G界線(xiàn)位置為300.25 m。中、上更新統(tǒng)界線(xiàn)位于該鉆孔發(fā)現(xiàn)的第Ⅲ海相層底部，即92.95 m處。上更新統(tǒng)與全新統(tǒng)界線(xiàn)置于該鉆孔發(fā)現(xiàn)的第Ⅰ海相層底部，即MIS1階段與末次盛冰期時(shí)硬黏土層界面16.65 m處。

（2）利用海相微體化石分析識(shí)別出的晚更新世以來(lái)多期海侵與深海氧同位素MIS1，MIS3，MIS5有著較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。其中MIS5階段多期次的海陸交互作用也表明氧同位素的多周期性在該鉆孔中具有較好的沉積旋回響應(yīng)。

（3）通過(guò)對(duì)東臺(tái)—如東一帶3個(gè)鉆孔（ZKA01、ZKA02、D9）的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，第Ⅰ海侵層發(fā)育規(guī)模較大，第Ⅱ、Ⅲ海侵層在長(zhǎng)江三角洲南北兩處均有記錄，同時(shí)發(fā)現(xiàn)第Ⅲ期海侵層（MIS5）早期海侵記錄在該地區(qū)各鉆孔埋深大致相當(dāng)，該界面可作為長(zhǎng)江三角地區(qū)的地層劃分與對(duì)比研究的標(biāo)志性地層。

致謝：本文成文中得到青島海洋地質(zhì)研究所王飛飛副研究員的悉心指導(dǎo)，在此深表感謝。同時(shí)感謝謝思聰、鄒彬等同事的大力幫助，以及自然資源部地下水礦泉水及環(huán)境監(jiān)測(cè)中心測(cè)試年代樣品。感謝中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心王強(qiáng)先生分析鑒定微體/宏體生物，并指導(dǎo)區(qū)域?qū)Ρ群屠L圖創(chuàng)新。感謝審稿專(zhuān)家的寶貴意見(jiàn)。