一项比较 210Pb 测年数据分析的模拟研究

人们对理解人为环境影响的兴趣日益增长，这促使大量研究聚焦于过去约 100–200 年的沉积记录。该时段的定年常因放射性碳（14C）年龄——最流行的定年技术——分辨率低且误差大而复杂化。为提高近期的年龄-深度模型分辨率，铅-210（$^{210}$Pb）沉积定年被广泛使用，因为它可提供过去约 100–150 年的绝对且连续的年代。$^{210}$Pb 定年方法传统上依赖于恒定供给速率（CRS，亦称恒定通量 - CF）模型，该模型利用放射性衰变方程作为年龄-深度关系，从而得到一个用于近似年代的受限模型。本文中，我们将经典的 $^{210}$Pb 定年方法（CRS）与其贝叶斯替代方案（\textit{Plum}）进行比较。为此，我们依据三种不同沉积过程生成模拟的 $^{210}$Pb 剖面，这些过程均满足 CRS 模型所施加的假设，并使用两种方法对其进行分析。结果表明，即便沉积物的定年分辨率很高，CRS 模型也无法捕捉真实值，且其精度也不会随信息增多而提升。另一方面，贝叶斯替代方案（\textit{Plum}）即便在样本很少时也能持续提供更准确的结果，并且其准确度和精度随信息增多而不断提升。