台灣山區沉積層碳十四年代的不確定性

「碳十四定年法」可用來測定沉積層中植物遺骸死亡的年代，進而推論其堆積的年代。「碳十四定年法」為目前測定<50 ka沉積年代最可靠的方法；即使如此，卻仍存在誤差。這誤差的來源很多，如實驗過程、標本種類（木本或草本）、樹輪校正等；其中又以定年標本的搬運歷史（二次搬運）最為重要，其次為標本受年輕碳汙染（地下水或現生草根）。台灣山區已有超過五百筆碳十四年代，其中不乏來自同一層位含兩筆或兩筆以上的定年資料群（即第一群，共81筆），及同一地點、同一事件（即第二群）的定年資料群。為檢測這些資料的不確定性，本研究將第一群（共39組）區分為四類：第一類，該定年群年代的交集包含其中一定年的中位數（共15組）；第二類，該定年群年代的交集不包含其中任一定年的中位數（共2組）；第三類，該定年群年代並無交集（共18組）；第四類，該定年群含三筆定年資料（共3組）。第一群中「有問題」（第一群第二、三、四類中有偏差的年代）的定年資料共23筆，佔第一群約28.3%，依此代表碳十四定年推論沉積年代的不確定性，而不確定性的年代偏差程度，分比誤差小於5%的機率有56%，介於5至10%的機率有10%，介於10至20%的機率有13%，大於20%的有21%；而第二群（共222筆）中，約有37－55筆「有問題」的定年（層位較高者反而較老）。這些「有問題」的定年，共9筆有年輕碳汙染的可能，及21筆有找到可能經過二次搬運（Rework，即標本曾被埋藏，之後再被搬運）的證據，又二次搬運的證據為，大多可在該定年群鄰近地區，甚至同一剖面中，找到相近的年代對應，暗示這些偏老、異常的年代乃來自二次搬運的標本。以上統計顯示，在台灣山區，植物遺骸的碳十四年代大致可用來推估沉積層堆積的年代，惟定年標本二次搬運的現象仍無法避免；這類標本產出的年代，雖然不能代表其所在地層沉積的年代，卻能指出更早一期堆積事件發生的時間，在了解流域演育歷史上仍具意義。本研究進一步檢視「有問題」的資料，發現：（1）小標本的材料（多為草本植物）產出的年代（利用AMS）往往小於大標本者（利用傳統方法）；此當反映大標本的韌性（能經歷較長久搬運），且大標本木質化的年代本可早於其死亡年代。（2）河相的標本比土石流相者易有問題，土石流有較大的沉積物供應速率（形成大規模堆積）能稀釋二次搬運的標本，使之不易被發現。

關鍵字

土石流；碳十四年代；不確定性

參考文獻

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