中国的黄土高原作为世界上面积最大且分布最集中的黄土区,是一直以来人类发源和发展的重要陆相地表之一,研究其记录的古气候古环境对于预测未来在人类生产生活影响下的气候如何变化有重要意义,对于未来黄土高原较大时间尺度上的生态环境治理规划有指导意义。本次研究选取了黄土高原西部,六盘山以西,青藏高原东北缘兰州盆地的和平镇剖面。兰州盆地地理位置特殊,对夏季风敏感,黄土—古土壤序列沉积较厚,具有高分辨率。利用环境磁学参数与漫反射、土壤元素等环境代用指标,探讨和平镇剖面磁化率的变化机制,建立和平镇剖面的年代标尺,分析黄土序列的磁学特征以及非磁学参数的变化特征,探讨其指示的环境意义,为黄土高原西部12万年以来的黄土沉积研究提供一定的科学依据。通过实验与分析研究,得到了以下几点结论:(1)结合磁化率随深度的变化特征和野外观测记录的地层描述,40.2 m长的和平镇剖面可划分至S₁层,具体如下:S₀层(0~2.8 m),磁化率曲线在这一段明显峰值较高,出现整个和平镇剖面的磁化率峰值;L₁层(2.8~34.26 m),这一层较长,而磁化率和频率磁化率等值均维持在较小的值附近小幅波动;S₁层(34.26~40.2 m),磁化率的曲线波动较中部更为剧烈,较顶部更为平缓,共出现了四个波峰,但均值与L₁层相差不大。磁化率整体变化趋势与黄土高原其他地区相同,但局部也有其独特的变化特点。(2)将和平镇磁化率变化与具有精确年代的三宝洞石笋和北极冰芯氧同位素(δ¹⁸O)变化曲线进行对比,建立了和平镇剖面黄土—古土壤序列的年代框架,将和平镇剖面底部的年代确定为120.1 ka;并发现和平镇S₀层的磁化率和频率磁化率记录都对发生在末次冰消期的BA暖事件(B?lling-Aller?d Warming,BA)和YD冷事件(Younger Dryas,YD)具有明显的响应,L₀和S₁层的磁化率记录的气候变化也与三宝洞洞穴沉积物和格陵兰冰芯δ¹⁸O记录的气候变化具有良好对比性。(3)根据和平镇剖面黄土—古土壤序列的环境磁学参数研究,整个剖面的磁性矿物含量总体都不高,以低矫顽力的磁铁矿和磁赤铁矿为主。古土壤层含有更丰富的SP、SD磁铁矿和磁赤铁矿颗粒,以S₀层的变化尤为明显;黄土层的粒径较大,SP、SD颗粒含量较低。(4)和平镇漫反射数据中亮度、红度与H/G值都指示了气候从晚更新世开始变向干冷方向转变,土壤有机质减少,植被发育逐渐缓慢,又在全新世到来之前变的温暖湿润,土壤有机质增多,植被发育茂盛。L₁层和S₀层微量元素(Rb、Mn、Fe、Ti、V、Zn、Sr、Ni和Th)在剖面上含量的变化记录了这两个地质层的沉积环境变化,L₁层沉积时冬季风较强,风成黄土迅速大量堆积,成壤作用弱,气候寒冷干燥,植被发育稀疏,期间波动出现过相对较暖湿的气候;S₀层沉积时夏季风增强,气候开始变得温暖潮湿,风化成壤强度增大,植被发育茂盛。