碳十四日历年龄校正方法

中国地质大学14C日历年龄校正方法介绍冷勇辉2018/3/22中国地质大学测年原理操作流程应用实例目录123中国地质大学14C测年基本原理14C测年法是由美国放射性化学家W.F.Libby（利比）1949年首创的。由于他在14C测年方面的杰出贡献，1960年获得诺贝尔化学奖。14C方法是第四纪年龄测定的主要方法之一，测年精度很高。碳在自然界有3种同位素：12C（98.8%)13C（1.108%）14C（1.2×10-10%）——放射性同位素稳定同位素中国地质大学14C测年基本原理14N7+1n014C614C614N7中国地质大学14C测年基本原理①宇宙射线强度不变，14C生成和衰变达到动态平衡，各交换存储库中的14C浓度不变；②14C初始浓度不随时间、地点和物质发生改变；③含碳样品脱离交换储存库后，14C浓度随时间而自然衰变。14C年代学基于以下三点假设：中国地质大学050100573010000200003000040000时间/aB.P.放射性碳衰变曲线I=Ioe-λT半衰期5730+40年14C年龄的计算公式：t＝－8033ln（Asn/Aon）式中：Asn——样品残留的14C比度（dpm／g）；Aon——现代碳的14C比度（dPm/g）。14C测年基本原理中国地质大学采样对象及注意事项•木头及木炭•泥炭①挖开浮土，采集新鲜（未被污染）样品。②如从同一剖面的不同层位采集多个年龄样，应从下向上逐个采集。③注意不要采集已受污染的样品，采集后马上用塑料袋密封。防止与含碳的物质（如纸、布等）。④如果样品潮湿，短期内又不能送实验室测定，必须就地晾（晒、烘）干，防止发霉。•淤泥•骨头、骨化石•贝壳、珊瑚等•无机碳酸盐沉积等中国地质大学①衰变计数法：通过探测14C原子衰变过程中放出的β粒子来计算14C的含量从而计算年代。②原子计数法：直接计量样品中14C原子数。将14C样品经化学制备后引入到加速器离子源，经电离后加速到高能，再将14C离子分离出来实现对单个14C原子进行计数，又称加速器质谱法（acceleratormassspectrometry，AMS）。14C含量的测定方法中国地质大学树轮校正曲线14C年代测定结果并不是真正的年龄，主要由于大气14C浓度是不断变化（基本假定之一14C初始浓度一直不变wrong）；树轮中14C比度经过同位素分馏校正后，可以代表生长当年的大气14C比度。14C-树轮年代校正曲线中国地质大学14C日历年龄校正（尹金辉等，2005）第1种称为“交截法”，这种方法是从树轮校正曲线上找到相应的日历年龄和误差范围。第2种为概率分布计算方法，对于在校正过程中出现多个日历区间，可以使用最小二乘法、贝叶斯法计算出各日历区间的概率大小。中国地质大学摇摆匹配法（尹金辉等，2007）中国地质大学贝叶斯法中国地质大学优点：贝叶斯方法依据量化信息，严格运算所得结果显然更具有数理逻辑性，年代范围更加清晰。贝叶斯法日历年龄校正1995年英国牛津大学AMS实验室设计软件OxCal。中国地质大学中值与平均值中值（Median），是指统计总体各变量值按大小顺序排列起来，处于变量值中间位置变量值称中值，也叫中位数。平均数（Mean），指一组数据所有数据之和再除以数据个数的值，是反映数据集中趋势的一项指标。当一组数据出现极端变量值情况，用中位数作代表值要比用算术平均数更好，因为中位数不受极端变量值影响。中国地质大学操作流程软件名称：OxCal4.3（Online）网址：中国地质大学操作流程中国地质大学操作流程中国地质大学应用实例中国地质大学应用实例中国地质大学Sampledepth(cm)material14Cage(aBP)Calibrated14Cage(1δaBP)Calibrated14Cage(2δaBP)Mediumage(cal.aBP)125Charcoal3745±304151（56.3﹪）40824160（63.0﹪）40614105205Charcoal3975±354515（37.1﹪）44734528（89.4﹪）43854452290Charcoal4120±354650（35.6﹪）45704729（70.1﹪）45264667380Wood4375±354970（68.2﹪）48715040（95.4﹪）48584942SFW-1Charcoal5300±406000~61765945~62006084应用实例中国地质大学SFW-1：5300±40BP三房湾古城墙SFW-1：6084calaBP应用实例中国地质大学