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哈尔滨市地层主要有前第四系的中生界侏罗系、白垩系以及新生界的第四系。第四系广泛分布于全市区,而前第四系则掩伏于第四系之下。各地层单位及其层序如表1-1。(附表)
一、前第四系
前第四系在哈尔滨市区地表未见出露,仅见于钻孔中。由钻孔揭露的前第四系为中生界侏罗系中统太安屯组(J2t)及中生界白垩系下统(K1)。白垩系下统建有泉头组(K1q)、青山口组(K1qs)、姚家组(K1q)及嫩江组(K1n)。
1、中生界中侏罗统(j2)
太安屯组(J2t) 灰白、灰绿色中性及酸性火山碎屑岩夹凝灰质砾岩、砂岩等。含植物化石:长叶松型叶属(Pityophyllum Longifolium〈nath〉uoblor)、枝脉蕨(Cladophleb sp.)。
2、中生界下白垩统(K1)
(1)泉头组(K1q) 由下而上共分为四段:
第一段(K1q):暗紫、紫褐色泥岩,灰绿、灰黄、灰白色粉细砂岩、砂砾岩。以砂砾岩为主。砂砾岩由泥质、凝灰质胶结,砾石成分为中酸性火山岩、火山熔岩及花岗岩。该段可分为三个韵律层,厚度190米,与下伏中侏罗统太安屯组呈不整合接触。
第二段(K1q2):暗紫褐色及紫灰色泥岩,砂质泥岩,灰绿色、紫灰色粉细砂岩夹泥页岩。泥岩、砂质泥岩均含有钙质结核及炭屑等,尚见有少量瓣鳃类化石。挤压裂隙发育,常见有方解石薄膜及小晶体,底部有厚度不等的(1~10米)泥砾岩。厚50~70米。含化石plicatouaio sp.
第三段(K1q3):以棕红、紫红、紫褐色泥岩为主,粉砂质泥岩次之,夹粉细砂岩及细砂岩,含有钙质结核、石膏小晶体、炭屑及黄铁矿晶体。其顶部有一层厚为30~40米的紫色泥岩,底部有1米厚的泥砾岩。厚320米。
第四段(K1q4):以泥岩为主,次为砂质泥岩及泥页岩等夹粉细砂岩。紫褐、棕红、棕及暗紫红色。含钙质结核、石膏晶体及炭屑等。常见滑动面,底部有一层0.3~1米厚的砾岩。厚120~1 85米。
(2)青山口组(K1qs1) 由下向上共分三段:
第一段(K1qs1):黑色、暗灰、浅灰、灰绿色泥页岩及泥岩等,以泥岩为主。具钙质结核和炭屑,产植物化石。其顶部有厚达10米的黑色泥页岩,与下伏泉头组呈整合接触,厚度小于10米。产叶肢介和介形虫化石:平滑线叶肢介(lveoptereypris sp.Lyeoptereyprs>Torsuosus neteh Cyprigen off adumerate Rou)、硬骨鱼类鱼鳞(圆鳞)(Liograpta>)。
第二段(K1qs2):以棕红、紫褐、青灰、灰绿色泥岩为主,间夹黑色泥页岩、粉砂质泥岩,含钙质结核及钙质小砾。厚57米。
第三段(Km1ps3):以棕红、紫红、暗紫红色泥岩和粉砂质泥岩为主,夹薄层灰绿色粉砂岩,富含钙质小砾及钙质结核。下部有5~6米的粉细砂岩。厚34米。
(3)姚家组(K1y) 以紫红色为主、灰绿色为次的泥岩及粉细砂岩或细砂岩组成。泥岩呈块状。砂岩成分以长石、石英为主,含少量岩块。泥质胶结,少数为钙质胶结,富含钙质结核。似角砾状构造。产介形虫、瓣鳃类及脊椎动物化石。厚1OO~250米。
(4)嫩江组(K1n) 由下向上共分为三段:
第一段(K1n1):以灰黑色泥页岩为主,中下部夹薄层油页岩及灰绿色细砂岩,含黄铁矿晶体及条带。富含介形虫、叶肢介及鱼化石碎片。厚50~100米。
第二段(K1n2):以灰黑色泥页岩为主,顶部为灰色粉砂岩夹泥质粉砂岩,底部为黑色油页岩。泥页岩含黄铁矿晶体及条带,富含介形虫、叶肢介及软体动物化石。厚150~200米。底部有厚约6米的黑色泥页岩,盛产形体大的介形虫、叶肢介化石,是较好的区域标准层。
第三段(K1n3):为灰及灰白色砂岩及粉砂岩,粉砂质泥岩及深灰色泥质页岩,组成由细到粗韵律。富含介形虫、叶肢介及软体动物化石。厚60~120米。
二、第四系
哈尔滨地区第四系甚为发育,全市区均有第四纪堆积,且从更新统到全新统均有分布。更新统又分为下更新统罗家窝棚组、关家窝棚组及白土山组,中更新统下荒山组、上荒山组及上更新统哈尔滨组、顾乡屯组。全新统又分为下全新统高河漫滩堆积、中全新统低河漫滩堆积及上全新统现代河床堆积。沉积物质有淤泥质亚粘土、亚粘土、亚砂土、黄土状亚粘土、粉细砂、中粗砂、砂砾石、泥砾等。沉积厚度受新构造运动控制,随地貌单元不同及下伏地形变化而异。其中以东部城高子隐伏隆起处最薄,城高子、莫力街一带仅8~1O米;以岗阜状高平原(河间平原)的西部新望哈一带最厚,可达100~120米。河流阶地的第四系厚度为60米左右,河漫滩区的第四系厚度为40米左右。
1、下更新统(Q1)
除在太平区东风镇荒山可见其有部分出露外,余皆为钻孔揭露。
(1)罗家窝棚组(Q1l1) 是哈尔滨市第四系最底部的地层单位,直接覆于白垩系泥岩风化壳之上。最早由马洪骥等人于1964年在五常县拉林镇以东罗家窝棚发现,并确定其属于下更新统。1974年黑龙江省地层会议建议称罗家窝棚组。1975年徐衍强首次建组并命名。
罗家窝棚组在哈尔滨城区地表未见出露,仅见于太平区东风镇恒西屯、关家窝棚等钻孔中,呈断续带状分布于东部山前平原。
罗家窝棚组为紫红--杂棕、灰黑色泥砾。砾石分选磨圆极差,多呈次棱角状,无规则排列。大部砾石具有一面或两面磨平,个别砾石磨平面上可隐见擦痕或压坑。砾石大小不等,一般砾径为2~4厘米,其间混有粘土和不等粒砂成分。砾石成分复杂,主要有花岗岩、流纹岩、安山岩和砂岩、脉岩等,并混有灰绿色泥岩碎屑。厚度3~6米。
在杂棕色泥砾层中含有很少数量植物孢粉,有云杉(picea)、松(pinus)、菊科(Compositae)、豆科(Lequminosae)、香蒲(Typhaceae)、蓼科(Polygonaceae)、水龙骨(Polypodiaceae)等。乔木成分以松、桦及云杉为主,灌木草本则以表征干旱的种属为主,显示当时寒冷偏干的气候特征。
罗家窝棚组为哈尔滨第四系最老地层,其下限亦即第四系下限。其年龄据古地磁推测位于M/G界限附近,即松山反极性时与高斯正极性时的交界处,距今约248万年。其上界即关家窝棚组的下界,距今约240万年。
(2)关家窝棚组(Q1g2) 分布在哈尔滨市东部山前平原,地表未见出露,仅见于钻孔中,为灰黑色淤泥质亚粘土。无层理,具腥臭味,紧密,细腻,含石英粒及小云母片。因见于东部关家窝棚,故将其命名为关家窝棚组。该组在淤泥质亚粘土中产有第四纪较为典型的微体古生物化石东山土星介(Ilyocypris dunschnensis)、纯净小玻璃介(Candonie lla allicans),以及不定种的介形虫壳屑。
在灰黑色淤泥质亚粘土层中含有丰富的植物孢粉,其中乔木成分含量居首位,草本植物的比例居次要地位。乔木中以桦的成分为主,其次为榛(Corylus)、松,并混有栎(Quereus)、榆(Ulmus)、椴(Tiliaceae)、槭(Aceraceae)等湿润温暖的阔叶树种。蕨类主要为水龙骨,并伴有一定量的双星藻(Zyqnema)成分。灌木与草本植物以蒿(Artemisia)为主,其次为菊,其中也有莎草(Cyperaceae)、柳叶菜(Onagraceae)等。关家窝棚组的孢粉组合特征代表榛桦林向蒿草原过渡的自然景观,显示了当时温暖湿润的气候特征。
关家窝棚组的矿物特征为铁矿一磁、菱铁矿组合,其中不稳定矿物为角闪石,较不稳定矿物为绿帘石、柘榴石。稳定矿物和极稳定矿物占多数,其中尤以菱铁矿、钛铁矿、磁铁矿、赤铁矿为主,锆英石、榍石、白钛石等矿物仅占少量。矿物风化系数小于4。
粘土矿物主要为蒙脱石,其次为水云母及高岭族矿物。
关家窝棚组位于罗家窝棚组之上,白土山组之下。据古地磁测试位于松山反极性时,其下界即罗家窝棚组之顶界,距今约240万年;其顶界即白土山组之下界,距今约210万年。
(3)白土山组(Q1b3) 在哈尔滨分布较普遍,但除在太平区东风镇有所出露外,其余皆掩埋于地下。上覆地层为中更新统下荒山组,下伏地层为下更新统关家窝棚组或中生界下白垩统泥岩。在河流阶地区,白土山组上覆地层为上更新统顾乡屯组,下伏地层为中生界下白垩统,共分三段:
下段(Q1b13):为灰白色砂砾石。分选较好,砾径多为1.5~2.5厘米,质地纯净,松散,层理不显,局部为高岭土质胶结。厚度11米。
中段(Q1b23):为含砾、含粘土的中砂层。灰白色为主。高岭土局部富集。砾石分选较差,磨圆中等,砂多呈次圆形。厚13米。
上段(Q1b33):为灰绿色淤泥质亚粘土。具层理,细腻,粘重,可塑。含高岭土,具斑状铁染。该段局部缺失。厚14米。
白土山组的粒度由下向上由粗向细递变。颗粒的圆度较好,分选程度由下向上渐佳。其矿物特征各段亦不同:下段小砾石成分多为安山岩、安山玢岩、凝灰岩、流纹岩、凝灰角砾岩及少量玄武岩等,重矿物显示为绿帘石、角闪石一钛铁矿、菱铁矿组合;中段砂的矿物以轻矿物为主,其中石英居多,其次为长石,颗粒浑圆。石英以无色为主,重矿物特征基本与下段类似;上段砂的矿物中石英比长石多,石英中出现淡蓝色成分,并出现长石连生体和石英连生体,重矿物显示为角闪石、绿帘石一磁铁矿组合。
白土山组各段的孢粉组合特征是:
下段木本植物比例较高,并保留有相当比例的喜暖而亲湿的阔叶种属栎、榆、胡桃(Juglans)、水龙骨及真蕨纲等,显示当时为偏凉而潮湿的气候。
中段草本植物大量增加,在草本花粉中蒿、藜(Chenopodiaceae)等草本植物占优势,但仍保留有少量阔叶和湿生植物椴、榆、胡桃等成分,为以蒿藜为主但有松桦分布的草原植被景观,显示由偏凉向偏干转化的气候。
上段乔木成分又有所增加,草本植物中蒿属含量下降,藜科含量增多,还伴生有水龙骨、禾本科(Gramineae)、麻黄(Ephedraceae)、石松(Lycopodiceae)等,为稀桦林~蒿藜草原植被景观,显示偏凉偏干的气候特征。
由哈尔滨荒山东风砖厂剖面及哈尔滨松花江钻孔的古地磁和热释光测定,白土山组顶界即中更新统下荒山组下界,位于松山反极性时中哈拉米洛正极性亚时的稍下部位,吉尔萨正极性亚时的正向反映的上部,距今约100~120万年。地层中包括吉尔萨、奥杜威、纽尼昂正向磁性亚时。其下界为关家窝棚组顶部,距今约210万年。
2、中更新统(Q2)
主要分布于哈尔滨的山前平原和河间平原,其中除太平区东风镇的荒山剖面可见其出露外,其余皆见于钻孔中,为冲洪积堆积和湖相堆积。哈尔滨的中更新统划分为上荒山组和下荒山组。荒山组建组时间为1959年,1974年将其划分为上荒山组和下荒山组。荒山组岩性主要为淡黄色中砂、亚砂土、亚粘土等,厚15~30米。其下伏地层为下更新统白土山组,上覆地层为上更新统哈尔滨组。
(1)下荒山组(Q2h1) 分布于哈尔滨的山前倾斜平原及河间平原(岗阜状高平原)。主要为黄褐一淡黄色中砂,上部有亚粘土及亚砂土。其颗粒由下向上由粗渐细,砂粒圆度皆好,砂质纯净、松散,具水平层理,铁染严重。中部夹铁质胶结砂层,分选良好,圆度中等。成分以石英、长石为主,含少量暗色矿物。层面上偶见白云母小片集中,亚粘土中常见砂囊、泥包砂、砂包泥结构及弯曲带状融冻结构。粒度中值及平均值由下向上渐小。
下荒山组的轻矿物以长石、石英为主。石英成分多以圆角状及球粒状混合出现,具水流冲蚀痕迹。长石为灰色、白色、肉红色,有厚板状与圆角状混合出现。重矿物特征显示为角闪石一磁铁矿组合,角闪石含量高,偶见赤铁矿。其中以不稳定矿物占多数,稳定矿物次之。粘土矿物主要为伊利石,其次为蒙脱石。
化学成分中可溶性盐类少,不稳定的氧化镁、氧化钙含量多,稳定的三氧化二铝、三氧化二铁、二氧化锰含量较少。
下荒山组所含的哺乳动物化石有梅氏犀(Rhinocerosmercki)、啮齿象(Masmuthus〈Parelephas〉Lrogontherii)、拟松鼠(Rseudosiurus sp.)、水牛(Bubalus Rutimeyer)等。孢子花粉特征显示为桦、榆、胡桃一律草组合,以草本植物为主,含少量乔木及极少量蕨类孢子。其中草本植物有律草(Humuls)、蒿、藜、禾本科及百合科、莎草科。乔木为华、榆、胡桃、椴等。蕨类主要有卷柏(Selaginllaceae)、石松、狐尾藻属(Myriophyllum)等。孢粉组合显示了有桦、榆、胡桃分布的萑草蒿草大草原植被景观。
下荒山组下界即白土山组顶界,距今为100~120万年。
(2)上荒山组(Q1h2) 分布于山前倾斜平原及河间平原(有人曾将其称为东风组)。其下伏地层为下荒山组,上覆地层为上更新统哈尔滨组。
上荒山组岩性为亚粘土、亚砂土。呈黄褐一棕褐色,团粒及团块状亚粘土结构,紧密、可塑、粘重,具明显水平层理。亚粘土中含粉细砂,且粉细砂含量由上向下渐增,呈上细下粗韵律。亚粘土、亚砂土中常见冻囊结构。
上荒山组的粒度由上到下表现为由细到粗。其矿物成分以轻矿物为主,长石与石英含量相等。石英多呈圆角状及球粒状,具水流冲蚀痕迹。长石为灰、白、肉红色,呈厚板状及圆角状。重矿物成分为角闪石一磁铁矿组合,以角闪石为主,钛铁矿、磁铁矿成分次之,绿帘石成分为少量。重矿物中以不稳定矿物居多,稳定矿物居次要地位。粘土矿物以伊利石为主,蒙脱石、高岭石占次要地位。
在上荒山组中还可见有旧石器时代之粗制打击石器及石片等,古动物化石有马(牙)(Equus sp.)碎骨片。
孢粉特征为松、桦一蒿组合,以草本植物为主,乔木成分次之。草本植物中以表征干旱耐寒的蒿、藜为主,獯草次之。乔木以桦、松为主,榆的含量减少,显示为松桦疏林一蒿草原植被景观。
上荒山组上界位于古地磁布容正极性时与松山反极性时的界限之上,距今约25~40万年。
3、上更新统(Q3)
上更新统在哈尔滨的山前倾斜平原、河间平原及河谷平原均有分布。该统包括哈尔滨组和顾乡屯组,其岩性为黄土、黄土状亚粘土、亚粘土、亚砂土及砂砾石等。厚70米。
(1)哈尔滨组(Q3hr1-2) 分布于哈尔滨山前倾斜平原、河间平原之顶部,依岩性可分为上、下两段:
下段(Q3hr11-2):淡黄一褐黄色黄土状土,铁染较多,以均匀粉土质结构、团粒状结构、团块及角砾状结构为主,均匀粉土质结构之黄土中发育有垂直柱状节理。在两种接触带上偶尔混有较粗的砂粒或岩屑,局部见有隐层理,层间夹2~3层古土壤层。厚度15米。
上段(Q3hr21-2):淡黄色黄土,均匀粉土质结构,无层理,质地均一,粉土含量高。垂直柱状节理发育,含钙质粉末及白色钙质菌丝体,具轻度铁染,层中夹有两层古土壤层。厚度10米。
哈尔滨组粒度均匀,分选极好,石英颗粒多为无色及淡黄色,比长石颗粒少,呈半圆状,部分具霜面。
一般矿物成分以轻矿物为主,石英、长石居多,也含有蛭石等成分,其中长石的含量较石英多。长石多呈白色、灰色及肉红色,为圆角状或次棱角状。石英呈无色或淡黄色之圆角状,表面多见凸凹不平的麻点及似毛刺状的霜面。
重矿物是以角闪石一磁铁矿为主的多种矿物组合,角闪石含量变化较大,并见有白云母、金云母、黄铁矿、磷灰石、重晶石、电气石等。
粘土矿物以伊利石为主,其次为蒙脱石及少量高岭石。
哈尔滨组产古动物的骨骼残骸,但未见完整化石。主要有:野马(Equus)、鹿(Cervdae)、猛犸象(Mammuthus primigenius)、披毛犀(Coelodontaantiquitatis)、普氏羚羊(Gazella przewalskii)、鼢鼠(Myospalax sp.)等。
在哈尔滨组的黄土、黄土状土中,孢粉甚为贫乏,仅在下段见有松属、桦属、荇草、蒿、藜科、禾本科、水龙骨科等。在上段见有桦属、律草、蒿属、菊科、狐尾藻等少量种属,显示当时为有桦、松、蒿、蓰草、藜等分布的大草原植被景观,气候干旱而偏凉。
哈尔滨组地层年龄位于古地磁布容正极性时内,据地层古地磁测年及热释光绝对年龄测定,其下界距今约25~40万年,上界距今约7~10万年。
(2)顾乡屯组(Q3g3) 分布于哈尔滨西部地区河谷平原的阶地,主要为河床相冲积砂砾石、砂、亚砂土及亚粘土、次生黄土等。
1931年尹赞勋在顾乡屯发掘时曾将顾乡屯堆积划归洪积层。1937年日本人远滕隆次在哈尔滨西部顾乡屯何家沟岸边再次发掘时称之为顾乡屯层。1959年第一次全国地层会议因其有二次搬运而建议采用海拉尔组。至1974年黑龙江省地层工作会议时始建立顾乡屯组这一组名。孙建中将其上段称群力组。
顾乡屯组按岩性特征可分为三段:
下段(Q3g13无出露,仅见于钻孔内,为橙黄一黄绿色、灰绿色中粗砂,含砾中粗砂。分选较好,粒度向下渐粗,层中含黑灰色淤泥质亚粘土透镜体及薄层,含有大量植物残体。厚10~15米。
该段粒度由下至上由粗变细,矿物成分以砂矿物为主,含微量粘土矿物。其重矿物为绿帘石、角闪石一磁铁矿、蛭石组合,即以角闪石、绿帘石为主的非稳定组合带。
顾乡屯组下段产有潮湿温和气候下的水生软体动物以及植物的残体化石。软体动物主要有:珠蚌(Unio sp.)、冠蚌(Cristaria sp.)、肌蛤(Musculinm sp.)、小旋螺(Cyraulus sp.)、隔偏螺盘(Segmenlia sp.)、河北琥珀螺(Suocieneahopeiensis)、宽钻子螺(Opeas lata)、蜗牛(Eulota sp.)。植物残体化石主要有:浮菱(Trapa ratans)、白桦木(Betulaalba)、柳(Salix sp.)、胡桃、大麦(Hordeum sp.)等。
孢粉以草本植物为主,乔木次之,蕨类略少。其中,乔木以桦为主,此外为少量的松及云杉等。草本植物主要为蒿,其次为藜、禾本科等。蕨类则主要为水龙骨成分,反映当时为偏温和的疏桦林一蒿草原植被景观。
中段(Q3g23):地表剖面仅能见到一部分,为含泥粉砂及细中砂。灰黄、灰绿色,具有带状铁质浸染,分选较好,磨圆中等,具细层理。粘土质成分由上向下减少,砂粒由上向下渐粗。粒度平均值由下向上渐小,韵律性明显。其主要矿物组合,为角闪石一磁铁矿矿物组合。含少量粘土矿物,粘土矿物主要有伊利石及高岭石。
顾乡屯组中段产有丰富的古哺乳动物化石。其中:啮齿类主要有:满州鼠兔(Ochotoma of machuricus Thomas)、满州旱獭(Marmantchurica Tokunagaet Naora)、大旱獭(Marmolarabasta)、西伯利亚旱獭(Marmota bobacsibiricus)、蒙古黄鼠(Citeulus mongolicus)、东方河狸(Castororientalis)、拟松鼠(Rseudosciurus sp.)、花脊仓鼠(Cricetulus.griscus)、树林田鼠(Microtus of ratticeps)、黄田鼠(Microtusobscurus)、蒙古田鼠(Microtus of mongolicus Redde)、棕背鼠(Clethriouomys rufocanus Sunderau)。
食肉目主要有:貉(Nyctereutes sp.)、洞熊(Ursus speleus Blumenbath)、狼(Canis lupus)、赤猁(Vulpes)、狗獾(Meles meles leucurus)、骡(Asinus sp.)。
偶蹄类主要有:野猪(Sus scrofa)、马鹿(Elaphuscanadensis Erxleben)、黄臀马鹿(Elaphus xanthepygus)、哈尔滨野鹿(Elaphus harbinensis tohunagaet Naora)、驼鹿(Alces alcesl)、满洲斑鹿(Pseudaxis mantchuricus Swinhoe)、河套大角鹿(Megalocersordosianus)、四不像鹿(Elaphurus menzisianus)、东北狍子(Capreolus)、斑鹿(Psendaxishortulorum swinhoe)、普氏羚羊(小)(Gazella prgewalskye)、盘羊(Ovis am mon L)、王氏水牛(Bubobts wansiocki Bor leet Tehara)、原始牛(Bos primigenius Bojanus)、原始牛亚种(Bos primigenius sub sp.)、野牛(Bison priscus Bojanus)。
鸟类主要有:驼鸟(Struhioliaus sp.)、雉(Phasianus sp.)。
孢子花粉为松、桦一藜组合,其中桦成分减少,松成分增多,云杉、冷杉(Abies)成分增加。显示桦松林一蒿藜草原植被景观,其气候偏寒冷潮湿。
上段(虢。):为黄褐色黄土、黄土状亚粘土、亚砂土。具铁质浸染,含铁质小管及铁质结核。团块、团粒状黄土质结构,具粗层理,局部具细层理,其中夹古土壤。
粒度由上向下渐粗,韵律明显。粒度平均值0.2~0.3。其矿物组合为角闪石、绿帘石~钛磁铁矿组合。以粘土矿物为主,含有砂。不稳定矿物角闪石、绿帘石成分减少,稳定的磁铁矿、钛铁矿比例增多,且出现大量赤铁矿。其粘土矿物以伊利石为主,含有蒙脱石和高岭石。
古动物化石主要是较干旱的草原型动物化石:
哺乳类主要有:狼、犬(Canis sp.)、熊(Ursus sp.)、貉、猫(Felis sp.)、虎(Panthera tigrisl)、田鼠(Microtus sp.)、鼠兔(Ocholona sp.)、旱獭(Marmota manchurica)、河狸(Castoridae)、野猪(Sus sorofa)、鹿(Creridae sp.)、麝(Moschus sp)、野牛(Bison sp.)、野马(Equus prjewalskyi poliakroff)、普通马(E.caballus L.)、马(E.sp.)。
鸟类主要有: 鸵鸟(Stvuthio)。
此外,尚有微小腹足类莫氏小旋螺(Gyraulusschmacheri)、耳形萝卜螺(Badix aurculariacoreana)、小土蜗螺(Galbaparvia)。
孢粉组合为松、桦一蒿、藜组合段,乔木以松为主,另有少量桦、榆、胡桃、椴、栎等。草本植物以蒿、藜为主,尚见有温暖气候下的麻黄、禾本科等,显示松、桦混交林一蒿、藜草原景观。气候温寒而偏干旱。
1982年9月,哈尔滨市文物管理委员会组织黑龙江省考古队、省博物馆和哈尔滨市文物管理站有关人员于哈尔滨市西南郊的阎家岗(东经126°18′30″,北纬45°36′30",位于松花江支流运粮河北岸,哈尔滨市道里区新农乡砖厂和阎家岗农场的木材厂)进行发掘。在顾乡屯组上段黄土状土中,发现了古人类头骨化石残片。经中国科学院古脊椎动物与古人类研究所吴茂霖、张振标鉴定,化石属于晚期智人。经碳-14测定,时间距今为22 3701300年,取名为"哈尔滨人"。
顾乡屯组地层年龄位于古地磁测年年表布容正极性时内,热释光、碳-14测定,下界距今7~10万年,上界为古地磁拉斯钱普亚时控制,距今1~1.2万年。
4、全新统(Q4)
分布于松花江及其河谷平原,为松花江高河漫滩、低河漫滩及河床堆积。其岩性为淤泥质亚粘土、亚粘土、亚砂土及砂砾石等。
(1)下全新统高河漫滩堆积(Q41) 分布于哈尔滨松花江高河漫滩,沿松花江呈东北向条带状分布。1976年《东北地区区域地层表(黑龙江省部分)》将其称为"温泉河组"。1983年吴金城、叶启晓等因温泉河(即何家沟)发育在河间平原(即岗阜状高平原)、松花江阶地及松花江高河漫滩之上,其堆积物时代较松花江高河漫滩堆积物时代为新,故认为用"温泉河组"代表哈尔滨松花江高河漫滩堆积物不妥。因该层堆积不具备建组条件,暂称之为高河漫滩堆积。
高河漫滩堆积岩性为黄绿、淡绿色及灰绿色砂、亚砂土、亚粘土,层中多夹有淤泥质亚粘土。砂质纯净,分选好,磨圆较好。砂的粒度一般为0.2~0.3毫米,其中长石为白色、灰色、肉红色,呈不规则圆角状。石英也呈不规则圆角状,少量石英颗粒呈圆球状,其表面有麻坑。
高河漫滩堆积物中的矿物组合以石英、长石为主要成分,重矿物以不稳定矿物角闪石、绿帘石为主,稳定矿物锆石、英红石、钛铁矿、磁铁矿等含量较少,此外还有金红石、黄钛矿、榍石、磷灰石及云母类等矿物。
高河漫滩堆积中产有古动物化石,且常与陶片共存。古动物多为草原型种属,主要有:野牛、鼠(Mgospalk sp.)、鹿(Cervidae)、马、绵羊(Oris sp.)、熊、披毛犀、狗獾(Melesmeles leucurus)、虎(Panthera tigrsl)等。
孢粉特征显示了桦一蒿组合的大草原植被景观,其中草本植物为主,其次为蕨类植物,乔木仅占少数。草本植物又以旱生蒿属为主,其次为藜科,余者为蓼、菊、败酱科(Valerianaceae)、唐松草属(Thalictrum)、麻黄科、眼子菜科(Potamogetomaceae)等。蕨类植物有水龙骨科、蹄盖蕨科(Athyriaceae)、石松、卷柏科、鳞盖蕨属(Microlepia)、里白科(Gleicheniaceae)、膜蕨科(Hymenopallaceae)等。乔木以桦为主,此外尚见有松、榆、鹅尔枥(Carpinus)、椴属、栎属等。
高河漫滩堆积下限年龄与顾乡屯组顶界年龄相当,距今1~1.2万年。其顶界年龄据热释光及碳--14测定距今7 500~7 000年。
(2)中全新统低河漫滩堆积(Q42) 分布于松花江及其支流的低河漫滩上,主要为细砂。呈淡黄色,具细层理,分选良好,磨圆度亦佳。其上部一般覆以亚粘土或亚砂土薄层,层间多夹淤泥质亚粘土透镜体,含腹足类化石。
低河漫滩堆积中矿物以轻矿物为主,主要为石英、长石,为较不稳定的矿物组合。重矿物为角闪石、绿帘石组合。
低河漫滩堆积中可见有驯养动物家牛、家马、猪、狗以及腹足类贝壳等古动物遗迹,且有素粗陶、细黄陶、饰纹陶以及骨针、石珠等文化遗物。
植物孢粉组合以草本植物为主,其次为蕨类及乔木成分。乔木中大量的是阔叶树榆、栎、椴、柳、胡桃、鹅尔枥等。草本植物有蔷薇(Rosaceae)、菊、泽泻(Alismataceae)、香蒲(Typhaceae)、莎草等。
中全新统低河漫滩堆积的底界即下全新统高河漫滩堆积之顶界。据碳-14测定,距今7 500~7 000年,其上界距今2 500~3 000年。
(3)上全新统现代河床堆积(Q43) 分布于松花江及其次一级河流的现代河床内,与中全新统低河漫滩堆积不易区分。其成分复杂,受人为因素影响较大,主要为砂、亚砂土、亚粘土、淤泥质亚粘土及人工填筑土等。
河床堆积物的粒度特征不明显,砂泥混杂。砂矿物中以石英、长石等轻矿物为主,粘土矿物主要为蒙脱石、高岭石。
河床堆积中的孢粉近于现代孢粉组合。乔木以桦为主,次为松、榆、胡桃、栎属、枫杨属(Pterocarya)等阔叶成分。草本植物以蒿、藜为主,菊、蓼科次之,并有伞形科(Umbelli gerae)、莎草科及禾本科。蕨类以水龙骨为主,次为石松、石竹科(Caryophyllaceae)、凤尾蕨科(Pterideaceae)、稀子蕨科(Momachosoraceae)等。
上全新统现代河床堆积底界即中全新统低河漫滩堆积之上界,据碳-14测定距今为2500-3000年。 |
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