乌兰木伦遗址群位于鄂尔多斯市康巴什新区康巴什2号桥东乌兰木伦河北岸。“乌兰木伦”,蒙古语,意为“红色的大河”。乌兰木伦河,是鄂尔多斯境内的一条季节性河流,发源于伊金霍洛旗杨家壕北的道劳岱山顶,从西北向东南流经合同庙、掌岗图、柳沟、瓦窑吃台(北为康巴什新区)、乌兰木伦庙进人陕西省神木县境内,主河道长103.5公里,流域面积3085平方公里。遗址位于康巴什新区乌兰木伦景观河景区内。
乌兰木伦遗址由蒙古族古生物化石爱好者古日扎布于2010年5月发现。2010年6~7月,鄂尔多斯青铜器博物馆对乌兰木伦遗址进行考古调查和抢救性试掘。2010~2011年,中国古脊椎动物与古人类研究所与鄂尔多斯青铜器博物馆联合对乌兰木伦遗址进行考古发掘。2012年至今,古脊椎动物与古人类研究所与鄂尔多斯市文物考古研究院联合对遗址开展调查、发掘、研究和保护工作。
乌兰木伦遗址己发现并确认三个重要地点,分别为第1、第2、第3地点。遗址的保护范围,为东至纵十一路北端和乌仁都西路南端的连接线,南至乌兰木伦路和滨河路,西至通格朗街和伊克昭街间的一号桥,北至湖滨路,保护范围面积47.7公顷。
经中国科学院地质与地球物理研究所袁宝印研究员对遗址所在地及周边地质、地貌的综合考察确定,遗址所在地基岩为白垩纪红色风成砂岩,顶部为近现代风成沙堆积,遗物出土地层为呈灰绿色的河湖相三角洲沉积。今乌兰木伦河流域在久远的古代曾为湖泊,周边为绿洲,绿洲上植物丰茂、动物成群,围绕乌兰木伦古湖,有多条流经绿洲的河流注人乌兰木伦古湖,遗址所在地便是其中一条河流人湖的三角洲地带。华南师范大学李保生教授在乌兰木伦遗址剖面上观察到抄丘砂或者三角洲相与其上覆的湖沼相构成的17个沉积旋回,乌兰木伦遗址及其周围自晚更新世后期末次间冰期以来经历了多次古湖时期。
遗址第1地点地层堆积厚度约10米,出土遗物的地层堆积厚度约5米。遗址地层初步划分为1~8层,每层均有遗物出土,其中3~6层遗物最丰富,并保留有大量灰烬、木炭,烧骨等组成的用火遗迹。
乌兰木伦遗址第1地点多个层位出现多处灰烬、木炭、烧骨、石器等组成的用火遗迹。乌兰木伦遗址第2地点发现披毛犀足迹一处。
至2012年底,乌兰木伦遗址共挖掘出土13000多件石制品遗物,石制品类别包括石核、石片、工具三大类。工具有锯齿刃器、凹缺器、各类边刮削器和适于装柄的各类尖状器、鸟喙状器、钻具、石锥、石刀、使用石片、盘状器、雕刻器、原型石镞等类型。石制品有如下特征:(1)原料以当地出产的各色石英岩为主,此外还有燧石,石英、砂岩、片麻岩、硅质岩等。多为卵形小砾石。总体来说,这些原料质地致密,硬度高,比较适合石制品的打制。(2)石制品类型包括石核、石片、各类王具以及断块与断片。石核多为单台面石核,其次是多台面石核,双台面石核最少。石片台面具有修理痕迹,背面疤数量较多,存在一定数量具有使用痕迹的石片。工具主要以石片毛坯打制,类型多样。除各类刮削器外,凹缺器、锯齿刃器十分突出。多见尖凸刃器、端刮器、石锥、钻具、鸟喙状器和类型不同的琢背石刀。另有少量盘状器。不少工具呈现出一器多用的功能特点。(3)从目前出土的石制品来看,锤击法是剥片和工具修理的主要方法。(4)石制品总体上为小型石片工业组合,未见以卵石或大型材料直接加工的大型工具。(5)发现多组石制品剥片可以拼合,表明遗址为原生堆积。
至2012年底,乌兰木伦遗址共出土15000多件古动物化石,据中国科学院古脊椎动物与古人类研究所董为研究员鉴定表明,乌兰木伦动物群中披毛犀的数量最多,其次是普氏野马,然后是河套大角鹿,最后是诺氏驼、牛和兔。小哺乳动物有鼢鼠、仓鼠、田鼠、姬鼠和跳鼠等。从动物标本反映的年龄结构来看,披毛犀的幼年和少年个体相对较多。马基本上是成年个体。其他种类个体数量较少,主要是成年个体。从动物群的组成来看,乌兰木伦动物群明显属于华北晚更新世“萨拉乌苏动物群”。
为确定遗址年代,2010年9月,北京大学张家富教授采集了年代样品,并在有关实验室进行了年代测定,为距今约7~3万年,属于第四纪晚更新世,旧石器时代中期。2012年,为了得到可靠的光释光年代,张家富教授对样品的沉积背景和样品的光释光性质都进行了大量实验,并且利用年龄一深度模式得出了该遗址文化层的年代应该为距今6.5~5万年。