深厚黄土是风积沙尘长期沉积与土壤发育共同作用形成的,其发生学特征蕴藏着丰富的古环境信息。同时,黄土也是考古研究的重要材料,在地考古学中被广泛应用。然而,目前关于我国东北地区深厚黄土发生学特征的研究和古气候记录十分匮乏,需要加强东北深厚黄土的发育过程的研究,并探讨深厚黄土属性在地考古学中的意义。本研究以沈阳农业大学旧石器考古遗址发掘出的保存完好、连续沉积、深度为450 cm的黄土剖面（Paleolithic archaeological site,PAS）作为主要研究对象,全面分析其发生学特征,判别该剖面母质均一性。利用土壤发育指数,确定发育最弱的层次作为参比母质。在上述基础上,用水分散性黏粒与总黏粒的比率（WDC/C）表征来源于淋溶淀积作用的黏粒比例,用Marshall、Barshad、土壤重建（SRE）和质量平衡（MB）方法定量各发生层中黏粒的运移量。同时,测定距PAS剖面443 m的另一个剖面（Near paleolithic archaeological site,NPAS）的结构体及其表面灰白色粉末的元素组成,分析不同形态硅的含量随剖面深度变化的规律。然后,分析法国东部地区5个黄土样点的发生学特征,并引用安徽宣城和陕西洛川黄土已经发表的研究,将中国（沈阳、宣城和洛川）和法国东部黄土发生学特征进行比较研究,探讨中国和法国东部黄土发生学特性的差异。随后,分析疑似遗迹内部和周围土壤的粒度组成特征、常量元素组成和稀土元素配分模式,判定其内部和周围土壤母质均一性。分析疑似遗迹所在层次土壤有机碳、有效磷含量和磁化率,判断是否可能存在人类活动。最后,使用全国范围内的土壤数据集,建立土壤发育指数-气候因子转换函数,应用PAS剖面相关属性重建沈阳地区古气候,并对应深海氧同位素阶段（MIS）与现代气候进行比较,探明沈阳地区自末次冰期开始到末次冰盛期的古气候变化。主要研究结果如下:（1）PAS剖面母质均一,发生层Bt2被选作参比母质。PAS是一个通体酸性、底部土壤年龄为110 ka左右的剖面;碳含量偏低,以粉粒为主且扣除黏粒的粒度分布和磁化率变化不明显;除因淋溶作用产生的部分元素变化外,整体剖面元素变化也不明显;各层次中等发育,其中发生层Bt2发育最弱。因此,PAS剖面是一个110 ka BP以来,以均匀黄土状物质为母质,在自然条件下连续沉积、发育形成的深厚剖面,选取发生层Bt2作为参比母质进行后续研究。分析该剖面的发生学特征可以丰富我国东北地区深厚黄土的成土过程的研究,弥补该地区古气候记录的匮乏。（2）确定黏粒在不同层次的增减量以及在不同时期的变化规律。PAS剖面各发生层的WDC/C范围为12.35%–39.24%,黏粒增加率为3.02%–16.86%,表明各层次都有不同程度的发育。整个剖面中黏粒增加率最低值出现在160–210 cm（3.38%–5.01%）,最高值出现在270–310 cm（8.96%–16.86%）。对应土壤年龄和全球气候变化,110–71 ka BP气候温暖潮湿,该时期形成的土壤（210–450 cm）WDC/C和黏粒增加率大于形成于相对寒冷干燥的71 ka BP至今（0–210 cm）。土壤元素的变化与黏粒运移规律相似。此外,确定了灰白色物质为土壤新生体硅粉,土壤结构体表面的淋溶作用强于结构体内部。NPAS剖面中不同形态硅的含量随深度变化表明活性硅含量在黏化层上部增加,且随着深度的增加逐渐累积,无定形硅和水溶态硅的含量在黏化层开始的深度突增,而后趋于稳定。综上,中国东北地区深厚黄土剖面110 ka BP以来,黏粒的增加量以71 ka BP为分界点,有相当数量的黏粒来自于淋溶淀积作用,黏粒的运移量与气候变化有直接的关系,土壤中硅粉的形成可能受多种作用综合影响。（3）中国和法国东部黄土具有相似的搬运、沉积动力,但具体组成和发育程度存在差异。法国东部（米卢斯和里昂）地区黄土发生学特征研究发现,米卢斯地区的黄土母质基本均一,但里昂地区部分黄土母质来源发生变化。单个土体从上至下,米卢斯地区土壤成土作用减弱,沉积作用增强,而里昂地区呈现相反的规律。将法国东部（米卢斯）黄土与中国（沈阳、洛川和宣城）黄土进行对比,得到沈阳、洛川和米卢斯地区的黄土中50–10μm颗粒含量最高,宣城黄土中＜5μm颗粒含量最高,法国东部黄土的砂粒（＞50μm）含量大于中国黄土。中国和法国东部黄土粒度主要组成均为＜50μm,反映了其搬运、沉积动力的相似性,但在具体粒度组成上仍有一定差异。土壤发育程度顺序为宣城＞沈阳＞米卢斯＞洛川。（4）疑似遗迹是土壤自然成土过程的产物而非人类活动遗迹。疑似遗迹和周围土壤的发生学特性显示它们具有均一的母质,疑似遗迹所在层次土壤特性也均未显示存在人类活动,表明它们是土壤自然成土过程的产物,而非人类活动所为。全面分析这部分土壤的发生学特征,结合其形成环境发现疑似遗迹是氧化还原过程的产物和脆磐层形成的初期特征。（5）建立新的土壤发育指数-气候因子转换函数,定量重建沈阳古气候变化。在现有转换函数的基础上,新建立的土壤发育指数和气候的转换函数分别是ba1[ba1=（K2O+Na2O）/Al2O3]与年均温（MAT）:MAT=–29.887ba1+22.361（R2=0.786）,及CPA[CPA=100×Al2O3/(Al2O3+Na2O]与年均降水量（MAP）:MAP=0.0843CPA~3–20.143CPA~2+1630.7CPA–44244（R2=0.892）。通过应用这两个函数,定量重建了沈阳地区古温度和古降水的变化。将结果与沈阳当前的MAT（8.5℃）和MAP（698.5 mm）相比表明:在MIS 5（110–71 ka BP）期间,MAT比当前高约4–5℃,MAP呈现几次波动,但普遍较高,最高时比当前高约100 mm;MIS 5/4过渡期（约71 ka BP）的MAT和MAP都出现了强烈的下降,到60–50 ka BP,达到最低（MAT为9.9℃,MAP为528 mm）;在MIS 3中期（约47 ka BP）,MAT和MAP都有所上升;MIS 2（29–14 ka BP）的MAT和MAP又逐渐下降到约9.5℃和约500 mm。以上对比表明,重建的沈阳地区古气候与全球古气候变化一致。综上,本研究定量重建的沈阳古气候丰富了中国东北地区古气候的记录,新建立的土壤发育指数-气候因子转换函数可为全国范围内的古气候的定量重建提供科学依据。