全新世以來，全球快速回暖、海平面上升，中國東部濱海地區地貌隨之發生改變。氣溫升高、降雨大幅增加，使陸地植被發育、生態環境愈加優良，適宜農作物生長與農業發展，這為古人類在沿海地區繁榮發展奠定了基礎。海平面變化控制著東部濱海平原區新石器文化的時空分布（圖1）。寧紹平原上的河姆渡文化首次出現桿欄式建筑、漆器等制品，是新石器早期古人類文明發展的承上啟下階段。因此，河姆渡遺址是探索新石器時期人類、氣候和生態系統相互作用的理想區域。
河姆渡遺址區鉆孔（HMD13）中泥炭、植物碎屑/種子、貝殼等測年物質可以確定~18 m的灰黑色泥質沉積物約在9000年至6000年前沉積，而差異性頗大的14C測年年齡無法厘定地層的年代序列。可靠的年齡框架是剖析古人類與環境協同演化發展的基礎。中國科學院古脊椎動物與古人類研究所等通過河姆渡遺址HMD13古地磁長期變和相對古強度的區域地層對比，建立HMD13年齡-深度曲線，矯正了14C年齡，減小不同測年材料的定年誤差（圖2）。
在可靠的年代學基礎上，研究運用粒度、元素分析等結果，探討全新世早期環境變遷以及古氣候演化對新石器時期古人類活動的影響（圖2）。沉積速率和粒度變化反映出全新世早期海侵過程。7500年前開始，沉積環境穩定、陸地生長，海岸線緩慢退卻。先民從7000年前開始在河姆渡遺址定居。文化早期地層中含有木建筑和桿欄式建筑（現代濱海和河湖流域重要的建筑形式）的基底，說明河姆渡早期人類文明仍受海洋影響。6300年前冷事件發生前后，河姆渡遺址沉積環境發生巨大改變，海洋來源的物質在此后幾乎消失，海岸線東移撤離余姚，野生水稻在淡水環境中快速馴化。
研究表明，古地磁場長期變和古強度變化的區域對比可為全新世沉積物提供高分辨率年代標尺，減小14C年齡誤差。在可靠的、高分辨率年代序列下，河姆渡遺址經歷多次氣候變化，其中7500年前和6300年前兩次重大的環境改變影響并促進古人類活動的發展。
相關研究成果發表在《古地理、古氣候、古生態》（Palaeogeography，Palaeoclimatology，Palaeoecology）上。研究工作得到國家自然科學基金、中科院戰略性先導科技專項和國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）的資助。