近日,兰州大学资源环境学院、西部环境教育部重点实验室董广辉教授课题组在国际知名SCI期刊《Global and Planetary Change》在线发表了题为“Differential hydroclimatic impacts on prehistoric cultures in the mountain and basin settings of the Minjiang River, southwest China”的研究论文。该研究基于沉积剖面多指标分析与区域考古数据,揭示了5.2–2.2 ka BP期间岷江上游水文气候变化特征及其对山地—平原不同地貌单元史前文化的差异化影响,为理解西南地区“山地文化衰退、盆地文化繁荣”的史前转型提供了新的气候视角。
在相同的气候背景下,地形差异如何导致史前人类社会走上截然不同的发展轨迹,一直是人地关系研究长期关注的关键科学问题。岷江流域是新石器至青铜时代人类活动的重要区域,而位于岷江上游的高海拔山区与中下游的四川盆地呈现出明显的文化发展差异,但水文气候在其中的作用机制尚不明确。基于此,本研究选取岷江上游典型沉积剖面(PS剖面,图1),在光释光与AMS14C年代研究的基础上,通过多指标分析(GDGTs、总有机碳、磁化率、粒度、元素和正构烷烃)重建了5.2–2.2 ka BP期间区域降水、植被与温度演变历史;同时整合四川省考古遗址分布数据,运用空间统计与核密度分析,揭示了史前人类活动对水文气候变化的时空响应。

图1 研究区地理位置及遗址分布
研究结果表明,5.2–3.7 ka BP岷江上游降水丰沛,可能导致低海拔四川盆地洪水频发、环境恶劣,因此史前人类主要分布于岷江上游支流高阶地;3.7–3.3 ka BP降水减少、洪水扰动降低,平坦肥沃的四川盆地成为史前人类的最佳选择,文化繁荣发展(如三星堆文明);3.3 ka BP之后,随着降水回升,平原区洪水风险再度升高,直至2.2 ka BP都江堰水利系统建成后,成都平原才被大规模、稳定开发(图2)。因此,本文从水文地貌分异的视角,为西南地区史前文化格局的形成机制提供了新解释,也对史前时代人地关系研究和未来防洪措施提供了关键的资料和数据支撑。

图2 岷江上游水文气候变化与区域文化响应(详细信息见原文)
该研究得到了国家自然科学基金项目(424B2003)、中国科学院青年创新促进会项目(Y2022102)、中国科学院地球环境研究所创新基金(E551031256)以及中国科学院青年跨学科团队(2024000021)的资助。兰州大学资源环境学院在读博士研究生芦永秀和硕士生高铮旋为论文共同第一作者,兰州大学资源环境学院董广辉教授和中国科学院地球环境研究所康树刚研究员为共同通讯作者,合作作者有中国科学院地球环境研究所卢凤艳研究员、谭亮成研究员,华侨大学王琳副教授,以及在读研究生阎婷婷、王继骁、李源新、肖奇立。
文章信息:
Lu, Y.X., Gao, Z.X., Lu, F.Y., Yan, T.T., Wang, J.X., Li, Y.X., Xiao, Q.L., Wang, L., Tan, L.C., Kang, S.G.*, Dong, G.H.* 2026. Differential hydroclimatic impacts on prehistoric cultures in the mountain and basin settings of the Minjiang River, southwest China. Global and Planetary Change, 259, 105378.