上新统和第四系分层问题（包括第四系下限，更新统内部以及更新统与全新统的划分），是国际和国内多年来争论未决的问题。在对更新统下界的处理上，意见更是大相径庭，其时限可以从0.7Ma B。P。至3Ma B。P。以上。这些处理意见的提出者都有各自的理由，或依据海相层序中寒冷生物分子的出现层位，或考虑陆相地层中哺乳类生物群的组合面貌和演化，或根据风成黄土沉积层的出现，以及从古气候资料分析中显示的冰期气候的来临等等。
自古地磁方法被用于晚生代地层的研究以来，经过Cox（1969年）、O pdyk（1972年）、M ankinen和Dalrymple（1979年）、M cdougall（1979年）等的研究和综合，成功地编制出了5.0Ma B。P。以来的古地磁年表。由于极性世的转换具有全球规模的可比性，因此这个方案为大区域和不同沉积相剖面之间的对比提供了方便，并且根据极性世的转换时代将更新统的下限定在高斯/松山古地磁界线上，其时间为2.48Ma B。P。，将早、中更新统的界线定在布容/松山古地磁界线上，其时间为0.73Ma B。P。，而将中、晚更新统的界线定在布容正极性世中的布来克事件附近，其时间为0.12MaB。P。。对于更新统与全新统之间的界线，我国地学工作者中有人建议采用布容正极性世中的哥德堡事件作为划界标志，其时间为0.012Ma B。P。。（钱方、马醒华、吴锡浩，1985年）认为在这次事件前后，古气候、古生物及海平面等方面都发生了很大变化，在很多的地层磁性记录中都反映了哥德堡事件的存在，并且可用14C测年进行验证。至目前为止，尽管磁性地层学仍在不断的改进与完善过程中，但关于磁性地层的第四纪年代表仍然得到了绝大多数地学工作者的承认，并在实际的研究工作中得到了广泛的应用。
由于小江流域内第四纪沉积物的天然剖面主要为冲积-洪积的泥砾地层，古地磁样品的采集与制作十分困难，因此目前不可能就这些天然剖面的磁性地层进行研究。有关小江流域第四纪地层划分，我们主要依据的是ESR测年，红壤发育年龄和前人所测的14C年代数据，部分地参考了地层的岩性、岩相和生物组合特征。
（一）地层划分
1.第四系下限 在小江流域所研究的第四纪地层剖面中，只有新村盆地的钻孔岩芯剖面厚度最大。在厚达563m的剖面中，中下部厚458m的地层具10°～30°倾角，岩性为粘土、亚粘土或亚粘土、细砂夹砾层。将新村盆地剖面中有关部位的岩性和产状特征同云南元谋第四纪的更新统地层对比后，发现两剖图的早更新统具有一定的相似性。因此，将新村盆地剖面下部的经构造变动后具有10°～30°倾角厚491m的地层划归早更新世。同时从该剖面中我们进一步发现，受构造变动的491m厚的地层中，位于406m附近为一不整合接触关系，这说明该地层自沉积以来经受了多次构造运动的影响，另一方面，考虑到区域新构造运动特征和新村剖面未见底的实际情况，将小江流域第四系的下限暂定为2.48Ma B。P。
2.早、中更新统的划分 早/中更新统的分界以布容/松山极1.泥砾层；2.粘土、粉砂夹泥炭层；3.河流冲积层；4.粉砂、细砂层；5.粉砂夹岩屑层；6.黑色淤泥层；7.红土及网纹红土层；8.褐色淤泥层；9.山原红壤；10.冰碛层；11.基岩；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表多照Ⅰ号、多照Ⅱ号和多照Ⅲ号剖面；ESR、R、14C分别表示ESR年代、山原红壤发育年龄和14C测年数据；E表示含先东方剑齿象的层位。图中的新村和拖布卡两剖面系张叶春博士提供，本图系根据资料结合区域地质特征编绘。性世界线为标志，其时限大致为0.73Ma B。P。。早更新统剖面可以新村盆地地层钻孔剖面下部厚达491m的地层作为代表。由于该地层没有进行详细的测年研究，这里仅依据该地层的地质构造特征和岩性差异，将该地层划分为3段，下段为粘土、亚粘土沉积，厚156m，具10°～30°的倾斜层面，顶部以一不整合面同上部地面相隔；中段为粘土、细砂，粗砂夹卵石、砾石层，其中含有泥炭层，厚302m，具10°～30°的倾斜层面，与上部地层呈假整合接触关系；上段为一碎石，角砾层，以褐红色粘土为其充填物，厚33m。由于该套地层厚度大，地质构造清楚，可作为小江流域早更新统的代表层序。而拖布卡组的上段（已有的划分将拖布卡组划归第三系，后面的区域地层对比一节中还将论及此问题），厚31m的地层（其中有含先东方剑齿象的褐煤层），由于岩性与新村组下段相似，故将拖布卡组上段划归早更新统的下段。多照台地底部泥砾层，经ESR测年其年代为距今142万年前，又因该层顶部的山原红壤的发育年龄经计算为98.5万年，因此将多照Ⅰ号剖面的地层划归早更新统中段。因此，根据我们关于早更新统的研究实际，可将小江流域的早更新统暂定名为拖布卡-多照组。
中更新统的顶界以布容极性世中的布莱克事件作为标志，其时代大致为0.12Ma B。P。。中更新统地层中，上鸡冠石剖面的中上部地层经ESR测年为0.562Ma B。P。，其顶部山原红壤的发育年龄为0.52Ma B。P。。故该层位属中更新统下段；下鸡冠石剖面中部地层经ESR测年，其时代为0.218Ma B。P。，因此，将下鸡冠石地层划归中更新统中段；位于下鸡冠石台地之下的是泥得坪台地的地层剖面，泥得坪剖面的中部地层经ESR测年，其时代为0.137Ma B。P。，而地层顶部的山原红壤层的发育年龄经计算为0.12Ma B。P。，所以，泥得坪地层属中更新统上段。对于这套具有详细测年资料，又能反映中更新世地表营力状况和地壳构造运动特征的地层，可以称为鸡冠石-泥得坪组。
3.晚更新统的划分 晚更新统地层剖面以达朵台地的地层最具代表性，该套地层下部距小江江面15m的层位，经ESR测年，其时代为0.09Ma B。P。，顶部山原红壤的发育年龄经测定为0.013Ma B。P。，对此，可称为达朵组。
4.全新统的划分 全新统/更新统的分界以布容正极性世中的哥德堡事件为标志，其时代大致为0.012Ma B。P。，全新统的地层剖面主要以石板塘冰碛湖相地层为代表，该套地层厚2.4m，与底部冰碛层交界处的地层样品经ESR测年，其年代为0.0156Ma B。P。，据此，便将位于冰碛层上部的厚0.25m的黑色淤泥层划归晚更新世末期，而将黑色淤泥层以上的地层归纳为全新统，并且根据全新统地层内部的生物气候信息和岩性变化特征以及14C测年数据，进一步将全新统划分为早、中、晚全新统，其时限大致是12000～7500a为早全新统，7500～2500a为中全新统，2500a～至今为晚全新统，对于这套沉积连续，岩性和生物信息变化明显的地层可称为石板塘组。
（二）地层特征
在对小江流域第四纪地层作了初步划分的基础上，根据各地质时期内的不同地层剖面，我们可以总结出小江流域第四纪地层的基本特征，从中可以让人清楚地看出上述地层划分方案中更新统及其内部的下、中、上更新统和全新统所具有的地层岩性特征，它们反映了小江流域第四纪期间的地壳活动情况，地表营力过程的变化以及第四纪地层的沉积历史。
1.早更新统。调查的早更新统地层剖面有新村剖面、多照Ⅰ号剖面和拖布卡剖面。其中新村剖面和拖布卡剖面中的地层岩性以粘土、亚粘土夹泥炭层为主（拖布卡夹部分河相砾石层），表示该地层以盆地湖泊环境的静水沉积为主，多照台地Ⅰ号剖面地层以粉砂、细砂夹砾石层和亚粘土夹细砂层交互沉积为主，反映了该地层为汇入盆地的谷源盆地堆积。从整个早更新统地层剖面的岩性变化过程来看，小江流域的早更新统具有：早更新统下段盆地内是以静水环境的粘土、亚粘土沉积为主，盆地以外则以河流与湖沼环境的粘土沉积和河-湖相沉积为主，如拖布卡上段。早更新统中段，盆地内逐渐演变成湖沼相沉积环境，并发育了粘土、粉砂夹褐煤的交互层理，而这时的盆地以外，则以沟谷冲积为主，沉积了如多照台地Ⅰ号剖面所反映的泥砾层与细砂层交互沉积的过程。早更新统上段，盆地环境内的湖沼相沉积结束，转而变为粘土、细砂夹砾石沉积，这时盆地以外的沟谷沉积发生间断，反映了小江流域的地壳发生抬升，盆地外的沟谷下切，沟谷内的粗大物质能够输入盆地内堆积。除了早更新统的岩性变化具有从湖泊静水沉积-湖沼、河流相交互沉积-含粗大角砾岩的泥砾沉积的演变规律外，早更新统地层的另一特征是在所有泥砾堆积物中，粘土、亚粘土的成分含量不多，砾石所占的比例较大，碎石之间的充填物大都以细砂-粗砂为主，反映了早更新世期间地面水分较为充沛的环境状况。
2.中更新统。小江流域内的中更新统地层同早更新统地层相比较起来，中更新统地层所具有的最大特征是沉积作用多次被地壳抬升所间断，而在地壳相对平静的期间，沉积作用则以巨厚的洪积泥砾层堆积为主，在这期间里，不管是盆地内，还是在沟口外，堆积物基本上为洪积作用形成的巨厚泥砾层，如新村盆地，上、下鸡冠石台地和泥得坪台地。与此相应的特点是，中更新统堆积的泥砾地层中所含粘土、亚粘土的含量较高，这尤以泥得坪台地的地层为显著。值得指出的是，在中更新世末期，随着地壳抬升，冰期气候的降临，小江流域内的部分山地升入雪线以上，导致了冰川作用的产生，这时在海拔3200m的高度附近发生了冰川沉积。
3.晚更新统。晚更新统的地层有达朵台地剖面，位于海拔3300～3700m地带的妖精塘-牛洞坪冰碛地层剖面，多照台地Ⅱ号剖面顶部以及新村剖面中接近顶部的地层。从不同的沉积环境来看，位于沟口、江边的沉积地层具有含粘土质少，分选性明显，层理较为发育的特点，这可以达朵台地剖面为例；盆地内的堆积则主要以亚粘土及淤泥沉积为主，并在堆积台地后部的低凹地面发育有泥炭地层（如多照台地Ⅱ号剖面顶部）；而在海拔3300m以上的地区，在末次冰期中堆积了大量的冰碛地层。这说明自中更新世以来，由于地面抬升，河谷深切，地势高差起伏增大，导致了地表营力类型增多，出现了具有多种不同成因类型的沉积地层。
4.全新统。全新统地层中，位于海拔3720m附近的冰碛湖内，以静水环境中的淤泥沉积和流水冲刷作用下的岩屑及粉砂、细砂沉积为主；沟边谷源地区，以坡积堆积为主，如多照台地后部Ⅲ号剖面，反映的是由尖锐角砾岩及细砂、粗砂组成的坡积物，而且这种堆积过程直到今天仍在进行之中；流域中部的盆地之内，以淤泥质堆积为主，如新村盆地。而位于小江边上，则以洪水期间的淤泥堆积和其后的泥石流扇堆积为主。
根据沉积连续的石板塘冰碛湖地层剖面中的孢粉组合特征和岩性差异，可将全新统划分为3段：从地面至1.25m的深度这一段为晚全新统，地层岩性以岩屑夹粉砂、细砂层为主，其中有少量的薄层粘土夹岩屑层，这段地层底部沉积物质经14C测年，其时代为3.38ka B。P。。从深度为1.25～1.80m这一段为中全新统，地层岩性以粉砂、细砂夹岩屑层、薄层淤泥为主，根据沉积速率推算，至这段地层底部的沉积时代为7.5ka B。P。左右；深度从1.80m至2.20m这一段为早全新统，地层岩性以淤泥沉积与岩屑及细砂、粉砂沉积物为主。
由上述可见，小江流域第四纪地层的发育具有随着新构造运动的发展，小江流域地面的抬升，河流的深切，地势反差的增大，不同成因类型的沉积地层逐渐增多的演变趋势；在地层物质组成上，早更新统的洪积地层中所含粘土、亚粘土成分较少，至中更新统，洪积地层中粘土、亚粘土成分含量有所增加，砾石直径增大；堆积的洪积地层最厚；到晚更新统，洪积地层中粘土含量又逐渐减少，砾石、粗砂含量增多，显示出为泥石流洪积与流水沉积交互作用的沉积环境的产物（如达朵台地剖面）。进入全新世，洪积物中的粘土含量又有所回升，洪积物有向沟内溯源堆积的现象，这说明泥石流活动又进入一个活跃的时期。
