寒武纪是古生代的第一个纪,发生了多细胞生物大爆发、以三叶虫为代表的无脊椎动物的繁盛、多次碳同位素漂移以及小型生物灭绝等地质与生物事件,对这些事件的理解离不开精确的年代框架,但对寒武纪地层的高精度定年难度大,精度相对较低。旋回地层学方法利用古气候指标在地层中识别出米兰科维奇信号,建立分辨率达0.02-0.4 Ma的天文年代标尺,对地质时间进行天文年代估计。本文选择湖南古丈县寒武系古丈阶底界"金钉子"罗依溪剖面开展旋回地层学研究,目的是:1)建立剖面的"浮动"天文年代标尺;2)约束各生物带持续年龄;3)探讨海平面变化与古气候变化之间的关系。罗依溪剖面是寒武系第三统第七阶古丈阶底界的全球界线层型剖面和点位(Peng et al.2009),界线定义在距花桥组底界之上121.3 m处。目前在该剖面上识别出4个可全球对比的三叶虫带,分别是Ptychagnostus punctuous(78～79.4 m),Goniagnostus nathorsti(79.4～111.9 m),Lejopyge armata(111.9～121.3m)和Lejopyge laevigata(121.3～164.78 m),前三个属于鼓山阶上部,第四个属于古丈阶下部。利用SM-30手持磁化率仪、RS-230手持伽马能谱仪结合野外直接观察,建立了剖面2 cm间距的磁化率(MS)序列,5 cm间距的自然伽马(GR)序列以及5 cm间距的岩性序列,并结合前人的0.25～0.5 m间距的δ13C数据(Zuo et al.,2008),对剖面进行旋回地层学研究。深度域频谱分析和滑动窗口频谱分析显示研究层位较好地记录了米兰科维奇旋回信号,根据旋回结果估算此段地层沉积速率约为～6.3 cm/kyr,与平均频谱误差分析(ASM)得到最优沉积速率为～6.4 cm/kyr基本吻合。依据405 kyr长偏心率天文校准结果,建立了罗依溪剖面的"浮动"天文年代标尺,计算出研究剖面的总持续时间为1382.6 kyr,包括鼓山阶上部690 kyr和古丈阶下部692.6 kyr。两个完整三叶虫带持续时间分别为:G.nathorsti(518 kyr),L.armata(149.7 kyr)。研究层位代表了海侵过程,海平面持续上升并伴随小幅波动,指示当时古气候逐渐变暖,营养元素、陆源物质如磁性矿物等大量输入海洋,磁性矿物的输入使得沉积物的MS增大,而营养元素的输入和海域的扩大促使海洋初级生产力提高,12C被大量摄取,海水中13C的浓度相对升高,使得沉积物有较高的δ13C值,因此MS与δ13C呈正相关。但是δ13C在长偏心率频段滞后于MS,并且随着海平面升高,相位差呈递减趋势,可能反映了海洋生产力和陆源碎屑输入沉积之间的滞后关系与海平面高低相关。