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长江三角洲及杭州湾地区早-中全新世经历了海平面快速上升至逐渐减缓的过程。在这一过程中滨海平原以及三角洲开始形成,在杭州湾的南北两翼分别孕育并发展了上山-跨湖桥-河姆渡文化以及马家浜-崧泽-良渚文化为主的新石器文化序列。作为中国东部新石器文明的典型代表之一,这些史前文化见证了原始稻作农业的起源、原始聚落形成、城邦兴起与衰落等一系列重大人文事件。有关杭州湾两翼海陆变迁历史与新石器文明演化的研究因此也成为了解历史时期河口、海岸地区人与自然相互关系的一个重要途径。姚江谷地位于杭州湾南翼,西连宁绍平原,东接宁奉平原,为两山夹一谷、相对单一的平原地貌。作为杭州湾南翼新石器文化遗址分布最为集中的地区,姚江谷地既见证了早-中全新世以来的海陆变迁过程,也目睹了河姆渡文化的繁衍、发展及衰落。本文通过对位于姚江谷地东、中、西部的三个沉积物钻孔的岩性、沉积特征、地球化学元素特征、有孔虫分布以及磁学特征的分析,结合沉积物加速器质谱测年(AMS14C),恢复了姚江谷地全新世早期以来的海侵-海退历史;探讨沉积物磁学参数与地化元素在本区的环境学指示意义;最后阐述了谷地新石器文明演化与全新世早期以来海陆变迁过程的响应与适应关系。主要的发现及结论如下:(1)姚江谷地中部及东部出口位置两个沉积物钻孔(YJ1505、YJ1508)的有孔虫分析表明:姚江谷地东部至少在距今ca.9240 cal yr BP前已经受到海侵的影响,而谷地中部海侵出现的时间约在距今ca.8900 cal yrBP前后。两个钻孔有孔虫的分布特征都显示,姚江谷地最大的海泛面发生在距今ca.7900 cal yrBP左右,但未波及谷地西北部的山前地带。随后,谷地发生海退加积。其中,中部大约在距今约ca.7600 cal yr BP开始脱离海洋的影响,而谷地东部出口附近海洋的影响持续到距今约6250年前后。(2)当有孔虫所指示的海水深度较浅或为陆相的沉积环境时,环境磁学参数χarm/χ与χarm/SIRM的数值较小;当海水较深时,环境磁学参数χarm/χ与χarm/SIRM则较大。暗示环境磁学参数χarm/χ与χarm/SIRM可以作为指示本地区沉积环境转变的指标。同时,当姚江谷地为不含有孔虫的陆相环境时,地球化学元素Fe/Mn、Sr/Ba与Ca/Ca+Fe的比值较小;当有孔虫指示的沉积环境受海侵影响时,地化元素Fe/Mn、Sr/Ba与Ca/Ca+Fe的比值较大。这样,有孔虫指标与地化元素Fe/Mn、Sr/Ba与Ca/Ca+Fe的比值相结合可以相对准确地还原研究区的沉积环境变化过程。(3)姚江谷地新石器文明的兴起、发展与衰退与早-中全新世以来的海岸线变迁密切相关。姚江谷地在ca.9200-7900 cal yrBP期间受到海侵的影响,海平面呈现快速的上升,海岸线向陆推进。随后发生的加积海退,使得在ca.7600-6500 cal yrBP期间海岸线从西向东向海推进,姚江谷地逐渐由一个受海洋影响的环境转变为湖沼湿地环境。这一环境的转变,可能吸引了早期人类的定居。ca.6500-5000 cal yr BP姚江谷地河流冲积平原的形成促进了河姆渡文化及其稻作农业的发展。姚江谷地的沉积记录还表明,谷地的西部山麓地带全新世并未遭受海侵的影响,可以为古人类提供相对安全的居所,这为在姚江谷地寻找与跨湖桥文化同期或者更早的人类存在提供了线索。姚江谷地河姆渡文化的衰落仍是一个有待解决的问题。地质学、地貌学、古气候学、考古学的综合研究,有可能为这一谜题的解决提供更多的思路。