海岸平原下切河谷充填物是河口海岸地区响应古环境、古气候和海平面变化的重要沉积记录。晚第四纪钱塘江下切河谷发育于浙江沿海平原,是我国东部沿海地区陆海相互作用研究的代表性区域之一。晚第四纪以来,钱塘江下切河谷两岸平原地区还是我国最重要的新石器文化区和稻作农业起源区之一。现今,钱塘江下切河谷已被埋藏,人类社会在此兴盛繁荣。晚第四纪钱塘江下切河谷研究内容丰富,如海岸平原下切河谷演化、古气候与古海平面重建、事件沉积及浅层生物气,还包括人地关系研究等,是该地区第四纪地球科学研究的重要对象。前人工作侧重研究晚第四纪钱塘江下切河谷充填物组成特征、沉积相类型和空间分布规律,下切河谷形成演化模式与主控制因素及发育的浅层生物气。当前在下切河谷充填物沉积条件精细研究方面,如沉积水体古盐度变化、氧化还原条件及沉积有机质组成与来源等方面依然较薄弱。此外极端气候事件沉积记录及与之关联的人地关系研究尚未取得显著进展。本研究以晚第四纪钱塘江下切河谷SE3孔（井深64 m）为突破口,主要基于泥质沉积物样品的有机无机地球化学特征,包括总有机碳含量（TOC）、总碳含量（TC）、总硫含量（TS）、全岩有机碳同位素、饱和烃生物标志化合物、全岩碳酸盐碳氧同位素、微量元素、黄铁矿含量和黄铁矿硫同位素等,对钱塘江下切河谷充填物的沉积水体古盐度、氧化还原条件、有机质组成与来源、极端事件沉积记录和赋存浅层生物气进行了研究。此外,还对比了晚第四纪钱塘江下切河谷和古近纪渤海湾盆地不同沉积环境但同为低热演化泥质沉积物样品的古盐度重建地球化学方法及相关指标的适用性。研究结果概括为以下四个方面。（1）在沉积水体古盐度和氧化还原条件重建方面。多项古盐度重建指标综合分析认为SE3孔Ⅰ单元沉积于淡水环境,Ⅱ单元沉积于半咸水环境,Ⅲ单元沉积于正常海水盐度环境,Ⅳ单元沉积于正常海水盐度环境但盐度低于Ⅲ单元,Ⅴ单元沉积于半咸水-正常海水盐度环境。晚第四纪钱塘江下切河谷充填物沉积水体古盐度的变化主要受到陆源河流冲淡水和海水的共同作用。相较于渤海湾盆地湖相泥岩样品,钱塘江下切河谷充填物的古盐度重建更为困难,缺乏生物标志化合物的证据。而渤海湾盆地湖相泥岩样品的沉积环境和水体能量相对更稳定,其泥岩中来源于湖泊自生生物输入的有机质保留了指示水体古盐度变化的生物标志化合物证据。生物标志化合物脱羟基维生素E类化合物（MTTCs）能有效表征渤海湾盆地古近纪低演化湖相泥岩样品的古盐度差异,并新建了基于MTTCs丰度变化的古盐度判识图版。在钱塘江下切河谷充填物沉积水体氧化还原条件重建上,发现微量稀土元素的相关参数对氧化还原条件变化的响应不显著。这与钱塘江下切河谷海陆相互作用强烈,陆源碎屑输入影响强及多物源的沉积背景密切关联。相比而言,生物标志化合物参数Pr/Ph能较好区分SE3孔不同沉积单元的氧化还原条件。整体上,下切河谷沉积水体古盐度和氧化还原条件的变化与沉积有机质输入的变化具有较好的协同响应。（2）在沉积有机质组成与来源表征方面。全岩热解参数氢指数HI指示SE3孔Ⅰ～Ⅴ单元的沉积有机质以陆地植物输入为主,反映河口海岸地区沉积有机质主要来源于陆源河流输入的特点。全岩有机碳同位素和饱和烃生物标志化合参数有效揭示了不同沉积单元有机质中C3和C4植物的贡献比例及陆地植物与水生藻类/微生物的贡献比例的差异。全岩有机碳同位素和饱和烃生物标志化合参数有力证实了Ⅲ单元与Ⅳ和Ⅴ单元所反映的浅海相沉积环境显著不同,具有风暴沉积特征。Ⅳ和Ⅴ单元虽同为浅海相沉积,但沉积有机质亦存在明显差异。此外,本研究再次证实了钱塘江下切河谷发育古河口湾相沉积,Ⅱ单元沉积有机质的组成显著区分于下覆的河床-河漫滩相沉积物和上覆的浅海相沉积物,具有“过渡”特征。晚第四纪钱塘江下切河谷充填物沉积有机质的输入主要受古气候、古植被和海平面升降变化的控制。（3）综合沉积水体古盐度、氧化还原条件、沉积有机质、硫同位素和古生物的多项证据,发现和证实了SE3孔Ⅲ单元沉积物为风暴沉积。目前尚未明确其可靠的年龄数据,推测可能在8000～9200 a BP。未来对晚第四纪钱塘江下切河谷风暴事件沉积记录的深入研究可能会对研究区人地关系认识带来新的突破。（4）在上述研究成果之上,探讨了对钱塘江下切河谷浅层生物气生成与保存的启示。发现沉积有机质中可溶有机碳含量对浅层生物气贡献低。有利的地层温度和生物气生成时间是晚第四纪钱塘江下切河谷浅层生物气生成和保存的关键要素。上述研究内容还将被继续深化,未来工作将重点探讨以晚第四纪钱塘江下切河谷充填物为核心的沉积有机质-极端气候-海平面变化-人地关系的综合研究,以及它们与全球性事件的耦合关系。本论文研究成果表明晚第四纪钱塘江下切河谷充填物很好地记录和保存了我国东部沿海平原地区晚第四纪以来的古环境、古气候和海平面变化的地质和地球化学信息。