劉楠楠 ,楊勝利,劉維明,成 婷,陳 慧,唐國乾,李 帥,梁敏豪
1.蘭州大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院 西部環(huán)境教育部重點實驗室,蘭州 730000
2.中國科學(xué)院、水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所 山地災(zāi)害與地表過程重點實驗室,成都 610041
光釋光(OSL)測年技術(shù)自1985年(Huntley et al,1985)被提出以來,因其測試礦物易得、有效測年范圍廣等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于第四紀沉積物定年研究(Lai,2008;Buylaert et al,2009;Li and Li,2012;Lai and Fan,2014;Wintle and Adamiec,2017)。Murray and Wintle(2000)對單片再生劑量法(single aliquot regenerative-dose,SAR)的改進大大提高了光釋光測年的準確度和精確度,因而被廣泛應(yīng)用于風成黃土的精細測年研究(Kang et al,2015;Guérin et al,2017;Song et al,2018)。
應(yīng)用SAR法測定沉積樣品等效劑量(De)的基本前提之一,就是樣品中石英光釋光信號以快組分為主(Wintle and Murray,2006),通過初始信號扣除背景值可得到凈釋光信號(Galbraith and Roberts,2012;Wallinga and Cunningham,2015)。Huntley et al(1985)首次測試光釋光信號時發(fā)現(xiàn):恒定激發(fā)(continuous wave OSL,CWOSL)時,光釋光信號以非單一指數(shù)遞減。此后的研究發(fā)現(xiàn):光釋光衰減曲線由衰減率、熱穩(wěn)定性及劑量響應(yīng)特征等不同的快、中、慢組分組成(Smith and Rhodes,1994;Bailey et al,1997;Jain et al,2003;Bailey,2010),并認為其原因是石英礦物晶格中存在不同的深度陷阱和重組中心(Bailey et al,1997)。相關(guān)研究表明:快組分占主導(dǎo)時,樣品光釋光信號曬褪更完全,熱轉(zhuǎn)移更小,測試的年代更穩(wěn)定(Wintle and Murray,2006;Wintle,2010)。因此,為了減小年代結(jié)果誤差,計算等效劑量時應(yīng)使快組分信號所占比例盡可能大。
計算等效劑量時,通常會選取光釋光衰減曲線前幾秒作為初始信號區(qū)間減去最后幾秒?yún)^(qū)間信號作為背景扣除(Banerjee et al,2000),但這種方法存在釋光信號中不穩(wěn)定的中組分和慢組分未被充分扣除,可能造成年代結(jié)果低估的現(xiàn)象,尤其是年代較老的樣品(Murray et al,2008)。……