第四纪年代学是基于第四纪环境研究发展起来的一种测年科学,其主要目的是通过各种定年技术对第四纪沉积物进行年龄断代,以确定地质历史事件的发生年代。对于第四纪年代学的研究有助于深入了解地球表面系统的演化机制,为准确解译复杂多变的地球古环境提供有利条件,并指示地球表面系统未来的发展趋势。光释光测年技术(OSL)是近二十年发展起来的一种绝对定年技术,由于其理论基础较为成熟、运用过程较为简易,一经发现就广泛地应用于第四纪沉积物的测年研究,并得到了地学界的普遍认同,成为目前第四纪测年最常用的技术方法。汉江流域位于秦岭南侧,属于北亚热带季风气候边缘区,南北两侧自然地理环境差异显著,对环境变化的响应极为敏感。受青藏高原抬升的影响,经漫长地质历史的演化,秦岭南侧普遍发育形成多级河流阶地,并广泛堆积有大量厚层风成黄土。近年来,随着全国水土资源开发项目的全面进行,汉江流域的诸多问题也开始得到了众多学者的广泛关注,而光释光测年技术则为这些研究提供了可靠的年代数据。在汉江流域的年代学研究中,不乏对汉江一级阶地上覆黄土剖面地层年代的研究,但对于一级阶地本身形成年龄的研究却相对较少,且存在较大分歧。对于这一问题的探讨有助于其他学者深入了解汉江流域第四纪地貌地质演化,并为此提供理论数据和科学依据。基于此,本文用OSL测年技术对汉江上游一级阶地汉中盆地的洋县张沟(YXZG)剖面进行了测年,探讨了其地质学意义,获得了下列主要结论:(1)通过预热坪区实验确定YXZG剖面样品最佳实验测试温度在240～280℃范围内。通过循环比、剂量恢复和热转移实验,进一步确定最佳光释光实验温度为 260℃。(2)实验分析说明张沟剖面的OSL样品均经历了良好的晒退,适合用于光释光技术进行断代研究。OSL样品的晒退曲线、生长曲线及等效剂量离散度、等效剂量频率分布直方图、释光信号相对标准偏差反映,所有样品晒退迅速,测得的等效剂量值合理可靠。(3)张沟剖面的OSL年龄分布与地层层序对应良好,年龄满足下老上新的沉积规律。OSL样品年龄数据介于2.23±0.11～54.40±3.86ka,实验误差介于4.9%-7.1%。最终确定了张沟剖面剖面的地层序列:剖面126～1300cm深度为马兰黄土层(L1),年龄介于53～11.5ka B.P.,其中700～1200cm深度黄土所夹的弱古土壤层(L1-S1)的年龄介于45～33kaB.P.;剖面60～110cm深度为古土壤(S0),年龄介于8.5～3k a B.P.。(4)以系统的光释光年代数据为依据,通过研究分析,确定汉江一级阶地的形成年龄约为53ka。(5)根据张沟剖面地球化学参数特征,结合OSL年龄建立了汉江一级阶地形成以来的气候变化历程:53～45ka B.P.(冷干)→45～33ka B.P.(凉湿)→33～11.5 ka B.P.(冷干)→11.5～8.5ka B.P.(凉干)→8.5～3ka B.P.(暖湿)→3～Oka B.P.(凉干)。