宁(南京)镇(镇江)地区发育的下蜀黄土，位于我国黄土分布区的南缘，是研究长江下游地区季风演变与环境变迁的重要对象。因为地处气候相对湿润的地区，与北方黄土的形成环境不同，所以下蜀黄土对沉积环境的响应模式可能与北方的有所不同。另外，风尘黄土开始在本区堆积意味着东亚季风发生了明显的转型，而这个变化何时发生却缺少相应的地质记录。前期的研究发现，镇江大港的黄土剖面厚近60米，是迄今揭露出的沉积厚度最大的下蜀黄土剖面。这个剖面提供了一个理想的研究材料，可以探讨下蜀黄土的沉积过程与对环境的响应模式。　　 下蜀黄土的沉积时代(尤其是其堆积的底界年代)问题以及下蜀黄土古气候代用指标(如磁化率指标)的适用性问题是下蜀黄土研究中两个亟待解决的两个科学问题。本文选题直接针对上述两个科学问题展开研究。选择镇江大港下蜀黄土剖面作为研究对象，一方面通过系统的磁性地层学研究，对下蜀黄土的发育时间给出一个古地磁年代约束，从而初步解决下蜀黄土起始堆积年龄问题；另一方面对下蜀黄土进行系统的岩石磁学特征研究，据此探讨磁化率指标在下蜀黄土地层中的变化机制，并对下蜀黄土中磁化率指标的适用性做出判断。　　 通过钻探获得了长约60m的ZK剖面下蜀黄土岩芯。通过粒度测试，并结合前人所做的该剖面地球化学与石英颗粒形态分析，确定ZK剖面主体为风尘沉积，仅局部层位在黄土沉积后受到较明显的流水扰动。对ZK剖面共243个样品进行了系统的热退磁实验。测得的特征剩磁显示剖面上部为正极性时，而下部为负极性时，界线位于54.5 m的深度，与古地磁年表GPTS对比，对应于B/M界线。从而在“下蜀黄土的底界年代”这一悬而未决的科学问题上取得突破性进展，首次确定下蜀黄土的堆积底界跨越了B/M界限，从而将长江下游地区典型风尘堆积的起始时代推前至早更新世末期(约0.85 Ma)，这也是迄今所获得的下蜀黄土最老发育年龄的确切证据，比过去的一般认识至少提前了60万年。为探讨晚第四纪以来中国东部季风变迁和风尘沉积发育之间的关系提供了新的依据。对取自10个代表性层位的下蜀黄土样品进行了详细的岩石磁学分析，包括质量磁化率测量、温度磁化率测量、等温剩磁测量和磁滞回线测量。结果发现，ZK剖面不同深度的样品可以大致分为两种类型，第一类样品主要出现在剖面的上段(0～24 m)，以及下段(24～59.4 m)磁化率较高的层位，第二类样品则全部分布于在剖面下段(24～59.4 m)。第一类样品具有较高的质量磁化率和较高的频率磁化率，同时具有较低的剩磁矫顽力，表明这些层位的样品中磁铁矿和磁赤铁矿是主要的剩磁载体，同时存在相当数量的超顺磁颗粒，这些特征可以与北方黄土进行对比。第二类样品质量磁化率、频率磁化率较低，相应地，高矫顽力矿物，如赤铁矿、针铁矿含量也较高，甚至出现铁的硫化物。　　 岩石磁学的分析表明，镇江大港下蜀黄土磁化率变化可能分别受到了两种不同成土环境的控制，即相对干旱的氧化环境和过度湿润的还原环境。在下蜀黄土堆积的晚期(剖面上段)，主要受相对干旱的氧化条件控制，磁化率整体较高，样品含有较多的磁铁矿和磁赤铁矿，这可以与中国黄土高原黄土的成土模式进行对比；而在下蜀黄土堆积的早、中期(剖面下段)，在过度湿润的还原环境控制下，强磁性矿物向弱磁性矿物的转化，从而导致磁化率异常降低，这可以与西伯利亚和阿拉斯加黄土的成土模式对比。这个结论提示在下蜀黄土古气候研究中需慎用磁化率指标。