“泥河湾层”是指泥河湾盆地位于三趾马红土之上的一套第四纪河湖相沉积。本文选取其中的郝家台、小长梁和东谷坨三个典型剖面，在野外工作的基础上，进行层序地层学和磁性地层学的综合研究，对比它们的沉积特征，建立其年代地层格架，讨论盆地沉积环境的变迁。 三剖面呈北东东向分布，郝家台剖面相对位于盆地中心，小长梁、东谷坨依次向边缘展布。我们首先研究沉积物粒度、磁化率、碳酸盐沉积在剖面的分布特征和它们之间及其与沉积相之间的相关性，结合野外沉积结构、构造的观察，对三个剖面分别进行沉积层序的划分。根据Johnsoon的层序模型，三个剖面各划分为两个三级层序，其下包含若干个高频层序。郝家台剖面包含15个高频层序，小长梁剖面包含11个，而东谷坨剖面只有9个。每个层序和高频层序均由湖退体系域—湖进体系域构成，代表一次湖水平面的降—升旋回。湖退体系域沉积物粒度较粗，悬浮物质含量少，磁化率值和磁化率各向异性度P值较大，磁线理L较发育，含有钙质结核或钙板层；而湖进体系域沉积物粒度细，悬浮物质含量高，沉积物磁化率值和产值小，磁面理发育。小长梁和东谷坨剖面层序I发育不全，厚度较薄，反映了湖水面积逐渐超覆的过程。 对郝家台和东谷坨剖面进行磁性地层学的研究，在岩石磁学和系统退磁工作的基础上，对所有样品进行热退磁获得沉积物特征剩磁。郝家台剖面从0—28．99m为Brunhes正向极性时，从28．99—122．3m（剖面底部）为Matuyama反向极性时。在Matuyama时内，从53．9—62．94m为Jaramillo正向极性亚时，剖面底部出现正向样品，将它视为Olduvai正向极性亚时的开始。东谷坨剖面从0—17．16m为 Brunhes 正向极性时，从 17．16—剖面底部为 Matuyama反向极性时。在Matuyama反向极性时内，存在的正向极性带为Jaramillo极性亚时。 综合层序地层和磁性地层分析的结果，应用沉积物磁化率变化曲线，对三个剖面进行对比。各剖面的两个三级层序Ⅰ、Ⅱ分别为可对比的同一层序，各高频层序间可以分为 9个对比层。三剖面 B／M和 Jaramillo亚时的界线基本在同一层位。结合磁极性柱，将郝家台剖面 0．2—7．5μm间沉积物颗粒的百分含量随深度的变化曲线与Wolfberg用天文理论校正所得的深海氧同位素曲线相对比，发现河湖相沉积的0．2—7．5μm间颗粒含量的高峰与氧同位素的奇数阶段相对应，而低谷则与偶数阶段相对应。对黄土堆积用磁化率曲线与渭南黄土剖面相对比，发现其对应于氧同位素的l—5阶段。而河湖相沉积对应于氧同位素的第13阶段到第63阶段，因此在剖面湖相沉积的顶部与黄土间可能存在30多万年到40万年的沉积缺失。小长梁剖面和东省花剖面石器层的年龄约在1．11．ZMyr．左右。 研究发现，湖相沉积物的磁化率和粒度参数也是良好的反映环境变化的替代性指标。沉积物磁化率值和沉积颗粒粒度小，细粒悬浮物质含量高，代表温暖的气候，相对还原的环境，相对湖水平面的上升；反之，沉积物磁化率值和沉积颗粒粒度大，细粒悬浮物质含量低，代表寒冷的气候，相对氧化的环境，相对湖水平面下降。根据此规律，三个典型剖面记录了15个气候冷、暖变化和湖水平面降一升的旋回。 对三个典型剖面综合分析的结果认为，在剖面所涉及的时间、空间范围内，盆地经历了四个演化阶段（以郝家台剖面为例）： 阶段1：从剖面底部至剖面约76m处，年龄约从1780kyr．－1200kyr，湖泊相对稳定沉积阶段； 阶段＊：从剖面76m至河流相沉积的底部，约64m处，年龄约从1200kyr．一1056kyr，湖水面积扩大，沉积向小长梁和东谷蛇剖面超覆阶段； 阶段＊：从剖面64m—50．6m，以河流相沉积为主，年龄约从1056kyr．一0的kyr，盆地抬升，湖水外泄，河流相为主沉积阶段； 阶段IV：从剖面50石m至剖面湖相沉积结束，年龄约从965kyr．一530kyr，盆地从再次下降、稳定至萎缩阶段。