第四纪的环境演变
地貌及第四纪地质简答题
第四纪地质学与地貌学简答题1、第四纪特点人类出现:由猿演化为人是哺乳动物演化中的重大事件,是最近几百万年的事,因此有人把第四纪称为“人类纪”或“灵生纪”大规模冰川作用:第四纪更新世气候冷暖交替,这一现象是史无前列●活跃的地壳运动:包括剧烈的水平运动和垂直升降运动2、2008年的国际地质大会上第四纪的共识(1)第四纪(系)为一个完全正式的地层单元,为新生代(界)的一个纪(系)处于新近纪(系)和古近纪(系)之上;(2)第四纪(系)的下限置于Gelasian阶的底部,对应MIS103,其年代为2.588 Ma;(3)更新世下限与第四纪一致,位于Gelasian阶的底部;(4)之前选定的意大利南部的弗里卡(Vrica)剖面(之前上新世/更新世界限的层型剖面)的卡拉布里阶(Calabrian)作为更新世的第二个阶。
3、第四纪地质学与地貌学研究内容第四纪地质研究内容:地层、生物、古气候、海平面变化、新构造运动等。
地貌学的研究内容:地球表面各种形态特征、塑造地表形态的动力、地貌发育演化规律以及地貌的内部结构及地貌的空间分布规律,并根据地貌发育演化的规律来利用改造自然。
4、第四纪地质学与地貌学的联系1、地貌学与第四纪地质学均属于地球科学。
它们阐述地球最近代的历史。
地貌学的研究在很大程度上是研究剥蚀与堆积的关系,而目前地表形态大都形成于第四纪,第四纪地层正是近期地貌演变的天然记录,因此,地貌学与第四纪地质学有着不可分割的联系。
在地表形态形成过程的同时,也就形成了第四纪沉积物的形成过程2、地貌学与第四纪地质学不仅研究的时空范围一致、研究对象和内容类同,而且研究方法亦有许多相似的地方.3、在理论和生产实践上它们也有紧密联系。
5、第四纪地层划分方法(1)岩石地层学方法(2)生物地层学方法(3)年代地层学方法(最可靠的)(4)地貌学方法(5)气候地层学方法(6) 构造方法(7) 比较岩石学方法(狭义的岩石地层学方法)(8)古人类与考古地层学法(9) 地球化学方法(10)古地磁方法6、第四系标准地层确定不能单纯依据岩石本身性质的原因(1)沉积物具很强的区域性;(2)同期、不同环境里和不同的地貌单元上,可形成各不相同的地层;(3)不同期、相似环境里和同样的地貌单元上,可形成彼此相似的地层。
中国第四纪以来环境演变的主要特征
中国第四纪以来环境演变的主要特征①自然环境的形成与演变,是地理学的重要研究课题之一。
国际上对地理环境演变的研究,首先集中在第四纪,特别是最后冰期以来,即更新世末期和全新世时期。
研究这一时期的环境演变具有较大的现实意义:现代环境中正在进行着的自然过程是上述时期一系列演化过程的继承和发展;许多现代环境的特征,只有历史地认识才能得到全面的理解;而上述时期内曾经出现的事件,在今后不太远的时期内也有较大的重现可能性。
近二十年来的进展,对第四纪环境演变的全球性过程,已大致有了一个轮廓性的了解。
我国地理环境复杂,再加上第四纪以来的环境演变过程除受全球性一般过程的影响外,还受到季风环流、强烈新构造运动等区域性因素的控制,环境演变的剧烈与复杂在世界上处在十分突出的地位。
本文提出我国环境演变方面的几个主要特征,结合全球性演变规律进行分析,从而辨明它们的发展过程和趋势。
一、青藏高原抬升的影响青藏高原大面积、大幅度的抬升,是我国新生代以来环境演变中最突出的区域性事件。
大高原的迅速隆起,不仅改变了高原本身的自然面貌,根据真锅等人的数值试验,还直接控制了季风的形成,从而完全改变了我国自然地带的分布规律和区域分异规律,形成了在冬干寒、夏湿热的水热条件下进行的自然地理过程。
大高原在始新世末期才全部出露于海面,喜马拉雅山地区最高的海相层属于始新世中期,其中所含的有孔虫化石表明当时属于浅海环境。
成陆以后,大高原始终处在持续抬升的过程中。
西藏西南阿里地区始新统门士组植物化石中含有桉树、榕树、柊叶等热带种属。
西藏中部南木林的中新世湖相沉积的植物化石中未见热带属,但仍以常绿高山栎为主要林木[1],藏北怒江上游发现三趾马化石群的布隆盆地中,上新世早期沉积的孢粉分析表明,岩层中含有山核桃、棕榈等反映暖湿气候的成分。
希夏邦马峰北侧含有三趾马化石的吉隆盆地中,上新世中期沉积物的孢粉组合中,也存在目前分布在我国亚热带山地的常绿小灌木木[2]。
古植物证据表明,直到第三纪末期,高原环境还没有脱离亚热带性质,但在第三纪期间,高原上确实经历了一个降温过程。
第四纪地质与环境复习资料
3.地质年龄测定方法(摘自 PPT) 岩石地层法 包括地层层序、构造期次、沉积纹层、岩溶纹层、火山灰标志层、黑曜岩脱水; 生物法 化石、花粉、树木年轮、珊瑚年轮、氨基酸消旋法、岩石漆法、地衣生长法; 磁性地层学法 磁性倒转(polarity reversals)、极性漂移(polarity excursions)、长期变(secular variation); 考古法 文化古迹、历史文献 放射性同位素年代学 K-Ar,Rr-Sr,U-Th 宇宙成因核素 14C,10Be,26Al,36Cl; 核辐射效应法 裂变径迹定年,光释光,热释光
4.放射性同位素测年基本公式(摘自 PPT) 衰变定理 某同位素在任何时间 t 时的衰变速率与当时体系尚存的原子数 N 成正比。
dN / dt = -N(为衰变常数) 积分得 N= Noe - t(t=0,N=N0) 假定:任一时刻 t 母核产生子核的原子数为 D*,则
洞穴堆积: 岩溶
生物堆积: 泥炭
火山堆积: 火山灰、火山碎屑、熔岩等
物理沉积——泥沙
海相
化学沉积——碳酸盐等 生物沉积——珊瑚、硅藻
黄土是联系欧亚大陆环境和文化的媒介:丝绸之路
艾丁湖盐碱地:新疆,地势低(—154-—156m)
冰石缘:岩石空隙进水、结冰、膨胀,碎裂成碎块(一种冰缘现象,高纬和高山地区常见)。
1、 第四系底界:第四系 /新近系(Q/N)(M/G):
第四纪的下级划分
以往把 Q/N 定在 1.8MaB.P.左右,现在则定在
2.6MaB.P.左右。
第四纪是地球发展历史中的一页它延续的时间为250万年左右
第四纪是地球发展历史中最新的一页。
它延续的时间为250万年左右,约占地球历史的0.56 ‰。
在这一短崭的时期内,自然界发生了一系列重大的变化。
如:气候的变冷、海面的升降、生物的演变、人类的出现、现代地貌的形成,等等。
第四纪地质学(Quaternary Geology) 是研究第四纪期间发生的主要地质事件及其演化历史的一门综合性的学科。
第四纪的特征(1)气候显著变化:进入Q,地球显著降温,发生了地球历史上第四次大的冰期活动。
受其影响,地球的表层系统发生了一系列重大的变化,如大气环流格局改变,气候带迁移,海面升降,沙漠扩大,生物大规模迁徙等。
(2)高等生物空前繁荣:高等生物(被子植物和哺乳动物)空前繁荣,在种属组成和生态特征上与第三纪均有显著的差别。
(3)人类的出现和发展:人类的出现是第四纪最重大、最具特征的事件,是地球演化历史的一次飞跃,具有划时代的意义。
(4)地壳运动活跃:第四纪地壳运动十分活跃,使地球表面形态大大改观,也给全球环境变化带来巨大的影响。
第四纪的时间标尺确定Q下限的标准1以人类的出现作为Q的开始:3.0e6 a.B.P. 。
2以古冰川的出现作为Q的开始:欧洲一直把Alps 山贡兹(GÜnz)冰期冰川的出现作为Q的开始,时间为1.1×106 a.B.P.。
后来的研究表明还有更老的冰期。
3以冷水型有孔虫的出现为标志4以古植物的演化为标志:我国不适用,因为我国仍然有现生属种5以古动物演变为标志:一般以三趾马的绝灭和真马、真牛、真象的出现作为Q的开始,称为毫格(Haug)线。
2.47e6 a.B.P6以古海水温度变化为标志:把1.80×106 a.B.P.作为Q的下限。
此线以下,海水平均温度为23~25°C,以上海水温度为15°C。
四种基本划分方案归纳起来,主要有以下四种方案:3.50×106 ~3.00×106 a.B.P. (高斯正极性/吉尔伯特负极性)2.50×106 ~2.40×106 a.B.P. (松山反极性/高斯正极性)1.80×106 ~1.60×106 a.B.P.(大致与松山反极性时中的奥尔都维事件相当(1.80×106 ))0.70×106 a.B.P. (大致与布容正极性时/松山反极性时相当,仅俄罗斯采用)目前,争议仍然很大,多数采用 1.80×106 a.B.P.或2.50×106 a.B.P. 、 3.50×106 a.B.P. 作为Q的下限。
雅鲁藏布江流域晚第四纪黄土沉积与环境演变
雅鲁藏布江流域晚第四纪黄土沉积与环境演变雅鲁藏布江流域晚第四纪黄土沉积与环境演变摘要:雅鲁藏布江流域晚第四纪黄土的沉积与环境演变对于理解青藏高原地区古气候和古环境演化具有重要意义。
本文通过对雅鲁藏布江流域晚第四纪黄土的研究,总结了黄土沉积的特征、形成机制以及与气候变化的关系。
研究结果表明,黄土沉积与青藏高原古气候演变密切相关,但其沉积过程受到多种因素的影响,需要综合考虑。
1. 引言雅鲁藏布江流域位于青藏高原东部,是青藏高原东缘的一个重要区域。
该区域晚第四纪黄土的沉积层具有较大的时代范围和广泛的分布,对于研究青藏高原地区晚第四纪的古气候和古环境演变具有重要意义。
2. 黄土沉积的特征雅鲁藏布江流域晚第四纪黄土主要分布在高海拔区域,其特征包括:黄土层状分布、表面平整、质地致密、颗粒粗粒细、颜色偏黄、持水性差等。
据考古学家的研究,黄土中还含有丰富的古代人类遗物,为研究古人类活动提供了重要线索。
3. 黄土沉积的形成机制黄土的形成是一个长期演化的过程。
主要有以下几个阶段:起源阶段、夹杂黄土堆积阶段、纯黄土堆积阶段。
起源阶段主要受到风蚀、水蚀等自然因素的影响;夹杂黄土堆积阶段主要是黄土与夹杂物质的混合沉积;纯黄土堆积阶段主要是黄土层的沉积。
黄土的形成主要是由于气候变化和地貌形态的变化。
4. 黄土沉积与气候变化的关系黄土沉积与气候变化密切相关。
古气候研究表明,晚第四纪黄土的沉积主要受到温度和降水的影响。
在寒冷干旱的气候条件下,黄土的沉积速度较快,颗粒细小;而在温暖湿润的气候条件下,黄土的沉积速度较慢,颗粒较粗。
因此,通过对黄土沉积的研究,可以重建青藏高原古气候的变化。
5. 影响环境演变的其他因素除了气候因素外,还有其他因素影响着雅鲁藏布江流域晚第四纪黄土的沉积和环境演变。
如构造运动、植被变化、降水带等,这些因素都与气候变化紧密相连。
因此,研究黄土沉积与环境演变需要综合考虑多种因素的影响。
6. 结论与展望雅鲁藏布江流域晚第四纪黄土的沉积与环境演变是一个综合研究课题。
第四纪生物界及生态环境变迁
二、第四纪植物群及其环境指标
2、第四纪植物群 (4)寒带针叶林 针叶乔木、云杉、冷杉落叶松;反应寒冷气候。泰
加林 (5)温带草原和稀树草原 主要的植物种类有蒿、藜科、禾本科、莎草科、麻
黄、豆科、松、桦等 (6)高寒草原草甸 主要的植物类型有小嵩草、矮嵩草、高山龙胆、紫
花针茅等。 (7)苔原植被 低等植物、地衣、苔藓、少量矮小的灌木,无乔木;
二、第四纪植物群及其环境指标
3、第四纪植物群化石与环境 (3)植物孢粉组合应用 根据孢粉的组合特征,推断古气候。
• A、冰期植物群:仙女木植物群 • B、暗针叶林组合:云杉、冷杉 • C、阔叶落叶林组合:栎、榆等
新
构
夏
造
季
运
风
荒 漠
湖 泊 阔收 叶缩 林
动 湖平 泊稳 扩 张
新 构 造 运 动 剧
冬 季 风 效 应
效 应
烈
二、第四纪植物群及其环境指标
4、中国第四纪植物被演化 (1)寒温带落叶针叶林在北部发展 (2)暖温带落叶阔叶林南界南移 (3)西北和华北干旱植被区域扩大 (4)青藏高原高寒植被的形成 (5)暗针叶林的垂直迁移
第三节 第四纪哺乳动物
• 一、哺乳动物群的一般知识 • 二、第四纪哺乳动物群 • 三、中国第四纪哺乳动物群的演化
二、第四纪哺乳动物群
• 晚更新世( Qp3 ):
(1) Qp1的基本灭绝,少量的Qp2的残存种 (2) 较多的Qp3特有种属 (3)大量的现生种 (4)出现新的人类(新人)
二、第四纪哺乳动物群
• 全新世(Qh):
(1)少量的Qp3的残存种, (2)含90%的现生种, (3)现代人类。
第二节 第四纪冰期间冰期旋回的表现分解
二、黄土沉积
定义:沙漠地区的地表物质中粉砂质搬运到其他地区沉积, 形成厚度不一的黄土层。
第四纪最具有特色的沉积物应该算是黄土。中国、欧洲、 北美和南美都有大面积黄土分布。中国北方黄土广布, 总面积约38万km2,主要分布于甘肃、陕西、山西、河南, 以及河北、内蒙古等地区,是世界上黄土发育最好和分 布面积最大的地区。黄土层一般厚100―200m,最厚可达 300多m。黄士是在特定环境下形成的一种粉砂性(间含 亚砂、亚粘)、多钙性、多孔隙、多垂直节理的松散土 状堆积,粒级为0.05―0.001mm,组成矿物成分有石英、 长石和未分解的角闪石、辉石、黑云母等碎屑,有时含 哺乳动物和蜗牛等化石。原生黄土一般没有明显层理。
黄土的堆积可以反映自然地理环境的变化,在连续沉积的黄 土层内,包含着丰富的第四纪环境演变的信息。我国的黄土 堆积以黄土高原最为典型。
中国特有的巨厚堆积的风尘黄土,保存了过去几百万 年以来东亚气候的变化历史。黄土高原的风尘堆积实际上 表现为黄土层和古土壤层交互沉积的特征。当风尘堆积作 用大于成土作用时形成黄土层,反之,则形成古土壤层。 因此,黄土沉积与寒冷的冰期相对应,古土壤则对应于相 对温暖的间冰期。欧洲、北美洲的第四纪黄土主要分布在 冰川外缘,黄土堆积表明当地在该时期属于寒冷苔原性质 的冰缘环境。中国的黄土主要分布在干旱荒漠区的外缘, 表明黄土沉积时期当地属于干寒荒漠-草原环境,而古土 壤发育时期则对应温暖的森林或森林草原环境。黄土与古 土壤层的交替变化是第四纪冰期-间冰期周期变化的反映, 与深海氧同位素记录有良好的对应关系。黄土地层不仅为 深海氧同位素记录在大陆找到了对比的证据,而且揭示了 青藏高原隆升对东亚季风气候的形成和演化。
冰期,大洋中的部分海水以冰川形式固结在陆地上,不能随正 常的大气循环及地表径流回到海洋,因此水体减少,水层减薄, 导致洋面下降。 间冰期,气候转暖,冰川消融,大量融水回到海洋,海水体积增加, 水层加厚,导致海面上升。 这种海面升降变化是全球性的,而非局部性的,而且具有同时 性的特点,海面升降的幅度也相近似.但因各地区构造运动的 干扰,同一时期海面升降的标志高度相差悬殊.就目前的研究, 第四纪晚期海面下降的最低点比现今海面约低130米,海面上 升达的最高点比现今海面大约高10米左右。
第四纪黄土剖面多元古土壤形成发育信息的揭示
第39卷第5期土 壤 学 报V ol139,N o15 2002年9月ACT A PE DO LOG IC A SI NIC A Sep.,2002第四纪黄土剖面多元古土壤形成发育信息的揭示3唐克丽 贺秀斌(中国科学院、水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,陕西杨凌 712100)摘 要 以时间尺度20万年以来的洛川黄土剖面为研究对象。
采用间隔30~50cm 的密集采样,通过土样的物理、化学、矿物组成和孢粉分析及土壤微形态镜鉴的综合研究,对第四纪生物气候环境演变提出了新的见解。
对原以代表干冷环境沉积为主的黄土地层(L),揭示了内伏半干旱环境的演化及相应的土壤发育过程;对原以代表暖湿环境的红褐色古土壤层,揭示了内伏干旱、半干旱环境的演化及干旱与湿润型孢粉共存的矛盾实质。
研究证示:深厚的黄土剖面是在第四纪生物—气候环境演变过程中,通过黄土沉积、成壤强弱交替演化,形成发育的由不同土壤类型组成的特殊的多元古土壤剖面体系。
关键词 黄土剖面,密集采样,多元古土壤,第四纪环境新信息中图分类号 S151、+3黄土高原深厚的黄土剖面储存了240万年以来丰厚的地学—生物学信息,我国黄土研究的成就为世界所瞩目[1~3]。
笔者在前人研究基础上,融合地质学、土壤学和生态学成就进一步揭示这些信息,对黄土剖面的土壤发育过程及第四纪环境演变,取得了一些新的认识。
80年代初,我们根据古土壤分布特征,将古土壤划分为埋藏型、残积型及残余型三种类型。
研究证示黄土剖面中古土壤条带均属埋藏型古土壤[4]。
武功 土剖面中的红褐色粘化层属浅层埋藏型古土壤,其上部覆盖层除人为耕作施加的土粪外,主要是近三千年来新的黄土沉积物。
通过鉴别土壤中原生和次生碳酸盐及光性粘粒的微形态特征,恢复了古土壤成壤期的环境背景,首次提出黄土剖面中曾发育有森林型土壤的证示[5];同时发现代表干冷气候的黄土层(L),也经历了一定的成壤过程,基本上属草原型土壤[5,6]。
第四纪气候变化
●第四纪——人类时代1.早期猿人阶段(2百万年-1百75万年前):能人2晚期猿人阶段(1百万年前):直立猿人3早期智人阶段(50万年前):智人4晚期智人(新人)阶段(25万年-3万5千年前):现代人生物大灭绝事件●生物灭绝又叫生物绝种。
它并不总是匀速的,逐渐进行的,经常会有大规模的集群灭绝,即生物大灭绝。
●整科,整目甚至整纲的生物在可以很短的时间内彻底消失或仅有极少数残存下来。
●却总有其它一些类群幸免于难,还有一些类群从此诞生或开始繁盛。
●大规模的集群灭绝有一定的周期性,大约6200万年就会发生一次,但集群灭绝对动物的影响最大。
●陆生植物的集群灭绝不象动物那样显著。
第一次生物大灭绝:●时间:为距今4.4亿年前的奥陶纪末期。
事件:导致大约85%的物种绝灭。
●是地球史上第三大的物种灭绝事件,约85%的物种灭亡。
●古生物学家认为这次物种灭绝是由全球气候变冷造成的。
在大约4.4亿年前,现在的撒哈拉所在的陆地曾经位于南极,当陆地汇集在极点附近时,容易造成厚厚的积冰---奥陶纪正是这种情形。
大片的冰川使洋流和大气环流变冷,整个地球的温度下降了,冰川锁住了水,海平面也降低了,原先丰富的沿海生态系统被破坏了,导致了85%的物种灭绝。
第二次生物大灭绝:又称:第二次物种大灭绝,泥盆纪大灭绝●时间:距今3.65亿年前的泥盆纪后期。
事件:海洋生物遭受了灭顶之灾。
●对古气候的研究显示泥盆纪时期是温暖的。
●第二次物种大灭绝发生在泥盆纪晚期,其原因也是地球气候变冷和海洋退却。
●在距今约3.65万年前的泥盆纪后期,历经两个高峰,中间间隔100万年,是地球史上第四大的物种灭绝事件,海洋生物遭到重创。
第三次生物大灭绝:又称:第三次物种大灭绝、二叠纪大灭绝时间:距今2.5亿年前的二叠纪末期….事件:导致超过95%的地球生物灭绝●这次大灭绝是由气候突变、沙漠范围扩大、火山爆发等一系列原因造成。
●陨石撞击、气候变化、大气成分改变、火山活动、沙漠肆虐第四次生物大灭绝:又称:三叠纪大灭绝,第四次物种大灭绝时间:距今2亿年前的三叠纪晚期。
我国第四纪以来的环境变迁
• 中国沿海海平面变化波动较大,但总体呈 上升趋势。
六、植物界和自然地带的变 化
• 气候发生冷暖交替,使整个植物界产生南 退和回迁。表现为冰期时植被向南迁,间 冰期向北迁,形成不同类型的植被相互交 替。
• 调查结果显示,中国水土流失呈现三大特点:一 是水土流失面积大,分布范围广。中国水土流失 不仅广泛发生在农村地区,而且也发生在城镇和 工矿区,几乎每个流域、每个省份都有。 • 其次是流失强度大,侵蚀严重区比例高。中 国年均土壤侵蚀总量45.2亿吨,主要江河的多年 平均土壤侵蚀模数为每年3400多吨/平方公里,部 分区域侵蚀模数甚至超过每年3万吨/平方公里, 侵蚀强度远高于土壤容许流失量。与印度、日本、 美国、澳大利亚等土壤侵蚀较严重的国家相比, 中国水土流失更为严重。
• 历时近三年的中国水土流失与生态安全综 合科学考察组20日在此间公布的调查结果 显示,中国现有水土流失面积356.92万平 方公里,其中水力侵蚀面积161.22万平方 公里,风力侵蚀面积195.70万平方公里, 水土流失对中国经济社会发展的影响是多 方面的、全局性的和深远的,甚至是不可 逆的。
(二)生物和土壤的改良
• 早在6000多年前,我国就有了以水稻为主 的农业生产活动。劳动人民在长期的生产 实践中,把许多野生植物变成了栽培作物。 包括农作物栽培、果园、经济林和牧草栽 培等。改变了原始植物的分布和生长状况。 农业栽培改变了原始土壤中物质的自然迁 移过程,也改变了土壤表层的理化性质。
• 3、青藏以东,大兴—太行—雪峰山以西:内 蒙,黄土,四川盆地和云贵高原,是随着 周围山地构造运动而作整体抬升的新构造 活动区。各高原内部,由于断裂活动的发 育,形成许多断陷盆地。 • 4、东部:山地为新构造运动轻度或中度抬 升区,如长白山、山东丘陵、江南丘陵等。 其余为大面积沉降区,在地貌上表现为广 阔的大平原。
珠三角第四纪海蚀阶地及所反映的新构造运动(终)1
珠江三角洲海蚀遗迹特征及所反映的新构造运动学生:林凌指导老师:张珂教授[论文摘要]珠江三角洲地质条件复杂,海蚀地貌丰富,是研究海平面变化和构造运动的典型地带,具有深远的研究意义。
第四纪是冰期与间冰期交替出现的一个地质单元,表现为高海面和低海面交替出现,海平面波动周期约为十万年,对抬升区而言,每一个高海面对应一个海蚀阶地。
由于构造运动周期远远大于海平面变化周期,在海平面变化周期内考察构造运动,构造运动可近似地看为匀速运动。
本文选取了珠江三角洲的七星岗、东莞、黄阁、小虎山、上、下横档岛等几个地区对海蚀遗迹进行考察和研究,根据海蚀阶地与构造运动的关系,计算珠江三角洲不同位置的构造运动速率,其中珠江三角洲0-400 ka B.P.以来,先有较强的构造抬升,在大约100 ka B.P.时开始下沉——在珠江口东部的东莞路东,抬升速率约为0.055mm/a,无下沉;在广州七星岗地区,抬升速率约为0.16mm/a, 0-100 ka B.P.以来的下沉速率约为0.05mm/a;在木船洲地区,抬升速率约为0.095mm/a,0-30 ka B.P.以来下沉速率为0.023mm/a;暗示珠江三角洲的东北的化龙—黄阁断裂的活动性较强。
[关键词]:珠江三角洲,海平面变化,海蚀阶地,构造抬升,构造下沉Marine Relics and their implications for NeotectonicMovement in the Pearl River DeltaStudent: Lin LingSupervisor: Prof. Zhang KeAbstractMarine terraces, tidal notches and sediments occur widely in the Pearl River Delta, which is a typical region for the study of sea level change and tectonic movement. Up to three marine terraces were discovered, that have elevations reaching up to 45 m above mean sea level, and marine notches occur up to 11 m.During Quaternary, glacial age and interglacial stage alternate. The periods of the glacial-interglacial were about 100 ka. Because the period of the tectonic movement was long, compared with the sea level change, the rate of tectonic uplifting was even approximately.The goal of this paper is to investigate the application of the marine terrace data on the Pearl River Delta in order to assess to the recent tectonic history of the coastal areas. Chronology of morphologies and the deposits was obtained mainly by comparison with the Quaternary sea level derived from the oxygen isotope curve. Using the morphological features of the Last Interglacial Maximum (MIS5) as a marker, average coastal uplift rates can be found range from 0.055 mm/a to 0.16 mm/a, implying that the fault, located at west boundary of the Pearl River mouth, is very active.Key words: Pearl River Delta, Marine Isotope Stage, sea level change, marine terrace, uplift rate目录[论文摘要] (I)ABSTRACT................................................................................................................ I I 目录........................................................................................................................ I II 1绪论 (1)2珠江三角洲自然地理概述与区域地质地貌背景 (3)2.1珠江三角洲自然地理位置 (3)2.2珠江三角洲的地貌概况 (3)2.3珠江三角洲的区域构造背景 (5)2.3.1珠江三角洲基岩 (5)2.3.2珠江三角洲第四纪分层 (5)2.3.3珠江三角洲断裂分布 (7)2.4珠江三角洲的新构造运动 (11)2.5全新世最高海面问题 (11)3基本原理、方法和工作 (12)3.1基本原理 (12)3.1.1第四纪气候变化及海平面变化 (12)3.1.2珠江三角洲地区沉积旋回和海蚀阶地的年龄分析 (16)3.2测量与计算方法 (19)3.3海蚀阶地基本特征、分级、对应的时代及构造抬升速率分析 (20)3.3.1海蚀阶地特征 (20)3.3.2东莞路东村海蚀遗迹 (22)3.3.3上、下横档岛与大虎山海蚀遗迹 (23)3.3.4广州七星岗与黄阁小虎山海蚀遗迹 (24)3.3.5台山木船洲海蚀遗迹 (26)3.3.6区域海蚀遗迹对比与统计 (27)3.4讨论 (29)4结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)1绪论珠江三角洲地区位于南海北部,新构造运动明显,海平面变化频繁,是海陆相互作用的典型地区,构造运动与第四纪海平面变化以及两者的叠加无不影响着该区海陆变迁和环境变化,其研究的理论意义十分显著。
第四纪冰期间冰期旋回在中国的表现
冰期时各大陆的气候条件及冰川规模并不相同。位于海洋性 气候区的欧洲和北美,温度低,湿度大,有利于冰川的形成 和发展;在大陆气候控制下的亚洲大陆北部,气温虽然非常 低,但湿度小,属与干寒气候,不利与冰川的形成和发展。 中纬度大陆内部,冰期时因反气旋强盛,湿度小,降水稀少, 风力作用占优势,因而形成的是大面积的沙漠和黄土,即现 代中纬的沙漠黄土带,冰川不发育。
三国到南北朝后期。年平均气温比现在低1—2℃。
第三温暖期 发生在公元600—1000年,属于隋唐至宋朝初期。据
记载在公元650—669和678年的冬季,都城长安(今陕西 省西安市)无雪无冰。
第三寒冷期 在公元1000—1200年宋朝时代。公元1111年,太湖冰
封,冰上可行车。福建省历史记载有两次因寒冷而使荔枝受 损,一次是1110年,一次是1178年。南宋淳佑五年十二月 (公元1245年),记载广州市、东莞、南海、佛山等地, “腊月初,大雪三日,积盈尺余……”。 第四温暖期
(1)希夏邦马冰期:发生在早更新世,其雪线的现代 高程位于6200~7000米。
(2)帕里间冰期:在海拔4000米高度分布有湖相沉积, 代表凉爽到温暖湿润气候。
(3)聂聂雄拉冰期:发生在中更新世,冰川规模最大。
(4)加布拉间冰期:发生在中更新世晚期,主要有湖相沉积, 据孢粉分析,植被变化为针叶混交林 —松栎林—松,木兰 混交林。推测当时年平均温为5~7℃,降水量1000~1500 毫米。湖盆周围有残留的红土风化壳。属于温暖湿润气候。
冰期发展的各个阶段,气候条件也有所不同。初期温度开 始下降,相对湿度增高,出现湿冷气候,冰川急速发育。 当冰川发展到最盛时期,地面被冰雪覆盖,反射加强,蒸 发减弱,温度继续下降,湿度相应下降,降水量也随减少, 于是出现典型的干冷冰期气候。冰期末期,温度逐渐升高, 冰川开始消融,相对湿度仍然很低,出现干凉或干温气候。 冰期时气候带向低纬方向移动,在山岳区向山麓依动。
试论第四纪冰期与环境的关系
试论第四纪冰期与环境的关系摘要:第四纪是地质发展史中最新的一章,自然界在此时发生了一系列重大事件,其中最引人注目的是第四纪冰期的出现。
第四纪冰期的出现,明显地改变了地球的自然面貌,无论大陆和海洋,都发生了一系列巨大的变化,即冰川还对陆地表面进行塑造,引起全球海平面的升降以及海陆轮廓的变化。
同时,对生物界影响最大的,表现为喜冷生物群的发展的分布区的扩大。
第四纪冰期与间冰期的交替,直接影响地球的气候变冷与冷暖波动。
关键词:第四纪冰期生物界海面升降气候1冰期与间冰期的特征冰期 ice age 具有强烈冰川作用的地史时期。
又称冰川期。
冰期有广义和狭义之分,广义的冰期又称大冰期,狭义的冰期是指比大冰期低一层次的冰期。
大冰期是指地球上气候寒冷,极地冰盖增厚、广布,中、低纬度地区有时也有强烈冰川作用的地质时期。
大冰期中气候较寒冷的时期称冰期,较温暖的时期称间冰期。
大冰期、冰期和间冰期都是依据气候划分的地质时间单位。
大冰期的持续时间相当地质年代单位的世或大于世,两个大冰期之间的时间间隔可以是几个纪,有人根据统计资料认为,大冰期的出现有 1.5 亿年的周期。
冰期、间冰期的持续时间相当于地质年代单位的期。
在地质史的几十亿年中,全球至少出现过 3 次大冰期,公认的有前寒武纪晚期大冰期、石炭纪-二叠纪大冰期和第四纪大冰期。
冰川活动过的地区,所遗留下来的冰碛物是冰川研究的主要对象。
第四纪冰期冰碛层保存最完整,分布最广,研究也最详尽。
在第四纪内,依冰川覆盖面积的变化,可划分为几个冰期和间冰期,冰盖地区约分别占陆地表面积的30%和10%。
但各大陆冰期的冰川发育程度有很大差别,如欧洲大陆冰盖曾达北纬48°,而亚洲只达到北纬60°。
2第四纪大冰期总体印象2.1第四纪大冰期冰川分布根据地质记录,大约在晚第三纪即距今1400~1100万年前冰期即已开始,但到第四纪才出现冰期和间冰期交替的现象。
在冰期最寒冷时期,北半球高纬地区形成大陆冰盖,格陵兰冰盖把格陵兰和冰岛全都覆盖了;劳伦大冰盖覆盖了整个加拿大,并向南延伸到纽约和辛辛那提一带;斯堪的那维亚冰盖达到北纬48°,几乎把欧洲的一半都掩埋住,冰盖最大厚度约达3000m;西伯利亚冰盖占据了西伯利亚北部,大约达到北纬60°;许多高山地区,如阿尔卑斯山、高加索山、喜马拉雅山等都出现了较大规模的山地冰川。
论述第四纪新构造运动、气候对地貌、地层和生物分布的影响
有 两 大特 点 : 一是 此期 气候 变化 剧 烈 。二 是 大量 生 物 的 出现 。 本 论 文从 以 下 的 思路 编 写 的 。 关键词 : 第四纪 ; 新构造运动 ; 气候 ; 地貌 ; 地层 ; 生物 ; 将今 论古
・
8 8・
科 技论 坛
论述 第 四纪新 构造 运动 、 气候对地貌 、 地层 和 生物 分布 的影响
胡建 文
( 齐哈 尔矿 产 勘 查 开 发 总 院 , 齐 黑龙 江 齐 齐哈 尔 1 1 0 ) 6 0 0
摘 要: #( utnr Pr d是新生代的第二个纪。 第 L Q a ra eo) e y i 从距今 20万年至现代, 4 延续约20万年 4 第四纪中的新构造运动对中国 现
地表形态是复杂多样的。 有大陆 , 有洋盆, 有高大的山脉和山地, 拉雅运动。 有 在亚欧板块 、 太平洋板块 、 印度板块三大板块的相互作用下 , 低矮的丘陵, 有极 目无际的平原 , 还有地势高寒 的高原与四面环 山的盆 发生了强烈的差异性升降运动, 国地势出现了大规模的高低分异 , 全 差 地等。 这些不同的地貌, 成因也是不同的。 在降雨丰沛的地方 , 地表作用 异运动的强度 自 向西 由弱变强。 东 强烈 , 故坡上的冲沟 , 谷地中的河流 , 河口的三角洲等地貌发达 ; 在石灰 2第 四纪气候 2 第四纪冰川发育概况。 四纪气候以全球眭变冷为最突出的特 . 1 第 岩分布的地区,受地面及地下水的影响可形成奇特而美丽的喀斯特地 貌; 早少雨的地方 , 流水作用让位于吹扬作用 , 地表堆积沙丘 , 形成大片 征 , 表现为冰川作用的盛衰和气候带 的移动 , 即冰期和间冰期的更替。 的沙漠 ; 在高寒 的地区, 冰川成为地表的主要营力 , 形成冰川地貌。 第四纪冰期鼎盛时, 全球大陆有 2 %到 3%的面积为冰川覆盖。此外 , 0 0 地貌是内外力相互作用的结果 , 在地貌发育的过程中, 两种力量同 冰川还对陆地表面进行塑造 ,引起全球 每平面的升降以及海陆轮廓 时 出现 , 彼此消长 , 相互作用 , 相互影响的。例如 , 在地壳下降( 内力 ) 成 的变化 , 。 四纪古气候变迁的主导因素是温度的降低 , 等等 第 但气温的 为低地和海洋时, 必然导致堆积作用( 外力 ) 的加强 。 如果地壳下降转为 下降值与纬度和海拔高度有关。冰期时 , 高纬地区温度降低最大, 中纬 — 2 低纬地区降低最小 。在相 同纬度地 上升 , 露出海面或成为高原或山地时 , 主要的外力便有堆积转为侵蚀。 地带的气温 比现在平均低 8 1 ℃, 另一方面 , 如果大片高地经过长期的外力作用削为平地时, 地壳表面负 区, 陛气候区 , 大陆 气温下降值大 , 海洋性气候区, 下降值小。四纪全球 荷减轻 , 失去平衡 , 会引起地壳的上升, 平原地带如有大量淤积 , 负荷加 温度并非直线下降 , 而是波动式的周期性变化, 因此 , 表现为冰期和间 都有明 重, 又会引起地壳陷落。可见两者是相互影响的。但是在具体的时期和 冰期 的周期性更替。这种变化在第四纪地层及生物化石等方面, 显的反映, 并反导致 了气候带发生多次移动。 地区, 两者所处的主导地位是不同的。 1新构造运动( e tco i )将第四纪以来所发生的构造运动 N oe tnc : s 2 第 四纪期间 , . 2 我国没有发育大陆冰盖 , 山谷冰川和山麓冰川 但 十分发育中国东部的古候。中国东部虽然受季风控制, 但由于受全球冰 称为新构造运动( 据普通地质学夏邦栋 ) 期和间冰期 的影响 , 冬夏季风的位置发生周期性南北移动 , 多次出现冷 中国新构造运动的主要特征是 : 西部为隆起东部为沉降 , 这种地势 地貌的差异决定和影响着整个大陆地区的气候植被 、 动植物群落 、 和人 暖干湿交替现象。 类的演化与发展。 关于中国地质构造的基本格局 , 四光 (9 9 17 ) 李 13 、9 3 、 2 第四纪的冰期和间冰期的交替出现, 中国的地貌产生 了和大 . 3 对 黄汲清等(9 7 、 17 )任纪舜(9 0 19 )程裕淇等(9 4 , 1 9 、9 7 、 19 )分别从构造体 的 影响。主要出以下几个因素 : ) ( 降雨量 ; ) ; ) 1 ( 温度 ( 风。 2 3 3新构造运动和气候对地层的影响 系和构造域两个方面进行过概括和客观描述。 将全国划分为古亚洲 、 特 提斯 、 华夏 一 滨西太平洋 、 贺兰 一 康滇等 4 个主要 的构造体系域 , 它们 地层 :sa m) 一定 的地质时期 内形成的层状岩石( (t t  ̄ ru 据普通地 东西横亘 、 南北纵贯 , 东西约略对称 , 并以上扬子地块为中心构造结, 质学夏邦栋 ) 构 。它记录着第四纪地壳发展过程 中各种事件的综合记录。 地层形成时是水平的或近于水平 的。并且 , 较老的地层先形成 , 位于较 成 了一幅大中华构造格架。 1 新构造运动的表现形式。( ) . 1 1地质表现主要是新地层( 新近系 一 下部位 , 较新的地层后形成 , 覆于较上部位 。但是由于第 四纪的新构造 地层会发生倒转和倾斜。 地层 的接触关系也会新构造运动 第 四系 ) 发生的低角度的倾剁变形或宽缓的拱形变形。 比如柴达木盆地油 运动的影响 , 泉子尖顶山构造。( )地貌标志新构造运动的直接地貌标志即新构造地 和气候的外力作用而改变。 2 貌, 它是新构迨 云 动直接作用的结果 , 如断层崖、 断块山、 山脊被错断等。 4新构造运动和气候对生物的影响 新构造运动是通过对地形、地貌和气候的影响来影响生物的分布 1 新构造运动 的间接地貌标志主要 由河流地貌反映出来 的构造 - 2 运动。如反映间歇 性抬升运动的地貌有多级夷平面 、 、 阶地 多层溶洞等 ; 的。如 由于构造运动使地表隆起 , 这样顶部遭受风化 作用就强烈 , 形成 水系的同步弯转、 汇流和洪积扇顶点的线状排列等。 大量的碎屑物质 , 这些物质将有利于植物的生长。还有山的高度上升 , 1 沉积物标志. . 3 沉积物分布与新构造运动。厚度较大的、 面积较广 山上的气温降低 , 则会使动植物向山下迁移等。 的新近系 ( 上第三系) 第 四系分布 区反映新构造运动以沉降为主与新 一 第四纪冰期气候的出现 , 加速了植物群的分化和演变。 草本植物高 近系 ( 上第三系) 第 四系堆积区相邻的物源剥蚀区则是新构造运动的 度繁荣 , 一 它们多由木本植物演化而来 , 生态类型也发生 了很大变化 , 一 年一枯一荣 , 利用种子或根部延续生命。 四纪植物逃避恶劣气候的另 第 相 对抬 升 。 ‘ 就是大规模迁徙 , 即随着冰期与间冰期的更替 , 植物群发生频 1 地震。 . 4 地震是 由于地应力的局部积累和突然释放而引起的地壳 途经, 的快速颤动, 地震的分布和发生与新构造时期以来强烈的构造带有关。 繁的迁徙。植被带的迁徙有三个方向 : 一是受纬度方 向控制 , 沿着南北 1 综述。 . 5 中国的地质构造格局主要是板块间相互作用与陆内构造 方 向迁移 , 这是全球性的移动 ; 第二是受经度方向的控制 , 沿东西方 向 活动的综合反映,是通过上面叙述作用类型来形成现在的中国的基本 的 迁移 ; 第三是受地形高度的控制 , 山岳地区植物群做垂直方向运 在 地貌。自始新世以来, 印度板块向北俯冲, 产生强大的南北向挤压力 , 动。在北半球第四纪冰川鼎盛时期 ,大陆冰盖和永久冻土区的范围扩 致 使青藏高原 陕速隆起, 形成喜马拉雅山地 , 这次构造运动称为喜马拉雅 大 , 植物带发生显著移动 , 北方耐干寒 的植物向南迁移 , 喜湿热 的植物 运动。 喜马拉雅运动分早 、 晚两期 , 早喜马拉雅运动 , 印度板块与亚欧大 带向低纬方向压缩。间冰期气候转暖 , 植被带又向高纬方向移动。全球 陆之间沿雅鲁藏布江缝合线发生强烈碰撞。喜马拉雅地槽封闭褶皱成 各个地区由于自然地理环境的不同,植物迁移的距离和方向并非完全 陆, 使印度大陆与亚欧大陆合并相连。与此 同时 , 中国东部与太平洋板 致 , 迁移过程中也并非所有的属种皆能回到原来的分布区。 块之 间则发生张裂 ,海盆下沉 ,使中国大陆东部边缘开始进入边缘 总结以上所述,我们可以了解到第四记冰期的出现对环境起 了 一 海一 岛屿发展阶段。尤其重要的是发生于上新世 一 更新世��
全球变化课件06新生代衰落与第四纪
第四纪的形成原因
地球自转轴倾角变化
板块运动
由于地球自转轴的周期性摆动,导致 第四纪冰川的形成和消融。
板块运动导致地表地形和气候带的变 化,进而影响第四纪的气候和环境。
大气成分变化
大气中温室气体浓度的变化对第四纪 气候变化产生重要影响。
第四纪的重大事件
01
02
03
冰川的形成与消融
第四纪经历了多次冰川期 和间冰期,对地球环境和 生物种群分布产生了深远 影响。
新生代衰落对第四纪的影响
生物多样性的重塑
新生代衰落导致了大量物种的灭绝,为新物种的出现和繁衍创造了机会。这一 过程对第四纪的生物多样性产生了深远的影响,重塑了地球的生态系统。
气候和环境的演变
新生代衰落引发了大规模的气候和环境变化,这些变化在第四纪得以延续并产 生深远的影响。例如,冰河时期的发生与新生代衰落后的气候模式密切相关。
更加注重可持续发展。
科技创新
02
为应对气候和环境变化,需要更多的科技创新来改善和保护环
境。
国际合作与政策制定
03
全球性的气候和环境问题需要国际社会共同应对,加强国际合
作与政策制定至关重要。
感谢观看
THANKS
生物多样性的变化
新生代衰落和第四纪都见证了生物多样性的显著变化。新生代衰落导致了大量物种的灭绝 ,而第四纪则见证了新物种的出现和适应新环境的能力。
气候和环境的演变
新生代衰落和第四纪都与气候和环境的重大变化相关联。新生代衰落导致了大规模的气候 波动和环境变化,而第四纪则稳定了地球的气候系统,为现代环境的形成奠定了基础。
生物灭绝
新生代衰落期间发生了多次生物灭绝事件,其中最著名的白垩纪-第三 纪灭绝事件导致了恐龙等许多物种的消失。这些灭绝事件可能与气候变 化和板块运动等地质事件有关。
第四纪地质学
第四纪地质学[编辑本段]Quaternary geology研究第四纪时期环境发展演变的科学,包括地壳运动、气候变化、沉积环境、地层划分与对比、生物演替等方面。
与地质学、地貌学、气候学、古地理学、古生物学、古人类学、考古学等学科联系密切。
19世纪早期,欧洲地质学家研究了松散沉积物,先后提出洪积理论和冰川理论。
19世纪末、20世纪初,在欧洲建立的第四纪4次冰期学说,对冰川作用、气候变化等方面的研究产生了广泛影响。
南斯拉夫数学家米兰科维奇(M. Milanko-vich)1 920年提出气候变化的天文学说,地球轨道周期成为探讨第四纪气候变化及冰期形成的重要理论依据。
1899年奥地利地质学家休斯(E.Suess)建立海平面变化理论,经过不断充实、发展,1934年美国学者戴利(R.Daly)提出冰川—海面控制论。
1961年费尔布里奇(R. W. Fairbridge)将海面变化归为3种类型:①构造—海面升降运动;②沉积—海面升降运动;③冰川—海面升降运动。
20世纪50年代以来,放射性碳、钾氩法、铀系法、裂变径迹法测年及氧同位素测温等技术的应用,使第四纪地质研究达到新水平。
1963年考克斯(A. Cox)建立古地磁年表,为第四纪地层的划分与对比提供了依据。
大陆与大洋沉积序列研究,更新了传统的4次冰期概念,支持了米兰科维奇的气候变化天文学说。
1977年库克拉(G. Kukla)等对捷克布尔诺黄土的研究证明,在奥尔杜韦古地磁事件以来的170万年里出现了17次间冰期,平均每10万年有1次冰期—间冰期气候旋回。
印度洋、赤道大西洋、加勒比海的海洋沉积研究,也得出相近的结论。
我国第四纪黄土研究揭示出最近70万年以来有1 3次气候旋回。
20世纪60年代以来实施的许多国际研究计划,如DSDP(深海钻探计划)、CLIMAP(长期气候研究、制图与预测计划)、IGCP(国际地质对比计划)等,已在第四纪古气候、冰期形成、冰期气候特点、海洋环境变化等方面取得重要成果,从而推动了第四纪地质学的发展。
巴丹吉林沙漠南缘晚第四纪古水文-环境演变
01
地下水位变化:晚第四纪时期,巴丹 吉林沙漠南缘地下水位经历了多次升 降,反映了古水文环境的变化。
03
气候变化:古水文事件的发生与气候 变化密切相关,如气温升高、降水增 加等。
02
古水文事件:在晚第四纪时期,巴丹 吉林沙漠南缘发生了多次古水文事件, 如河流改道、湖泊形成和消失等。
04
地质构造:地质构造活动也是影响古 水文事件的重要因素,如地壳运动、 断裂构造等。
02
地下水水质:地下水水质较差, 矿化度高,硬度高,水质较差。
04
01
湖泊沉积特征: 沉积物以砂质为 主,含有少量黏 土和碳酸盐
02
古水文记录:湖 泊水位波动较大, 存在多次干涸和 充盈过程
03
湖泊演化过程: 湖泊形成、扩张、 萎缩和消亡的演 化过程
04
古水文环境:湖 泊周围植被茂盛, 气候湿润,降水 量丰富
气候变化:全球变暖,降水量减少,蒸发量增加,导致水资源短缺 人类活动:过度抽取地下水,导致地下水位下降,水资源枯竭 植被破坏:过度砍伐,导致植被覆盖率下降,水土流失严重,影响水资源的涵养和补给 污染:工业废水、生活污水排放,导致水质恶化,影响水资源的可用性
01
古水文演变过程:巴丹吉林沙漠 南缘晚第四纪古水文经历了多次 变化,包括河流改道、湖泊形成 和消失等。
01
02
03
04
古水文-环境演变 的复杂性:需要 综合考虑多种因 素,如气候、地 貌、植被等
数据不足:缺乏 足够的古水文-环 境演变数据,需 要进一步收集和 研究
研究方法:需要 改进和创新研究 方法,提高研究 精度和效率
跨学科合作:需 要加强与其他学 科的合作,如地 质学、气候学、 生态学等,共同 解决古水文-环境 演变问题
洞庭盆地两护村孔重矿物特征及其对第四纪构造活动与环境演变的响应
内容 提 要 : 四纪 洞庭 盆地 主体 自西 向 东分 为 安 乡 凹 陷 、 山隆 起 和沅 江 凹 陷等 3个 次 级 构 造 单 元 。在 安 乡 凹 第 赤
粮 棉油渔 基地 , 同时 盆地 内河 流密 集 、 湖泊 广 布 , 拥
有 丰富 的湿地资源 。然而 , 近代泥 沙淤积 、 围湖造 田
造 活动 与环境 演化 的 内在 规 律 , 学 预测 盆 地及 湖 科
泊 的发展 趋势 。
等因素造 成湖域 面积急剧 减小 , 床迅速 淤高 , 河 导致
增加 , 而是 构 造 沉 降 增 强 。
关 键 词 : 四纪 ; 庭 盆 地南 部 ; 矿 物特 征 ; 造 活 动 ; 境 演 变 第 洞 重 构 环
江汉 一洞庭 盆地是 中南地 区规模最 大的第 四纪
盆地 , 由北 部 的江汉盆地 、 南部 的洞庭盆地 及其 问的 华 容次级 隆起组 成 。江汉 一洞庭 盆地是 我 国重要 的
地 生态环 境的迅速 恶化 ( 德华等 ,0 2 吴 秀芹等 , 毛 20 ;
20 ) 0 5 。为 了灾害治 理和环境 恢复 的科学决 策 , 前人 除 了对盆 地近现代 地理和生 态环境 特征与 演化规律
王 道经 等 ,0 0 ; 的研究者 认为属 坳 陷盆地 ( 达 20 )有 杨
源 ,9 6 任镇 寰等 ,9 4 徐 杰 等 , 9 1 ; 有 研 究 18 ; 18; 19 )还 者认 为早 、 中更新 世 为断陷盆 地 , 晚更 新世 以来 为坳
2 0 b 苏成 等 ,0 1 和构造 沉降 ( 01; 20 ) 梁杏等 ,0 1 ; 2 0 a 皮
孢粉分析在第四纪环境演变研究中的应用
经济研究导刊ECONOMIC RESEARCH GUIDE总第78期2010年第4期Serial No.78No.4,2010前言植物分为孢子植物和种子植物,它们的繁殖细胞是孢子和花粉,统称孢粉。
植物孢粉产量大,抗酸碱,耐高温,能在地层中长期保存。
孢粉学应用广泛,本文侧重介绍其在国内第四纪环境演变中的应用。
第四纪以来的全球环境演变过程中,气候起关键作用,当气候发生变化时,动植物等都会随之变化,并在地球上留下痕迹。
独特的气候产生植物组合,而植物又是古气候的指示剂,二者关系十分密切。
一、孢粉学研究简史17世纪,Grev 和M olpighi 对花粉进行过观察。
19世纪初,波尔研究过花粉的形态,并绘出175种植物的花粉图,M ohl 对花粉分类。
最早对化石花粉进行观察的是C.G.Ehrenberg ,花粉分析的奠基人是瑞典的Lennaut Von Post ,他首次计算花粉的百分含量,制作孢粉图表和不同植物的花粉代表符号。
1937年,苏联马尔科夫第一次用孢粉分析方法,解决第四纪地层问题。
同年苏联格里丘克发明了重液浮选孢粉的方法,进一步解决从岩石中提取孢子花粉的问题。
1943年G.Erdtman 出版了第一本孢粉分析的书———《花粉分析入门》。
1944年英国人Hyde 和Williams 提出孢粉学的名称。
A.Ibraham 、Potonie 和Kremp 等人在化石孢粉分类方面提出各种方案,对化石孢粉研究起了推动作用。
随着国际科技水平的提高,孢粉学也获得纵深的发展,广泛应用于各学科领域[1]。
国内孢粉学起步较晚,解放后,这门学科蓬勃发展,应用于农业、地质等相关产业。
二、孢粉分析方法1.采样。
孢粉样品可以采自天然剖面或钻孔岩心,避免上下层位及现代花粉污染,天然剖面要除去风化的表面,采集应自下而上,岩心要去掉表层以免污染。
2.提取与鉴定。
加入氢氧化钾分解有机质,除去腐殖质;过滤掉植物残体和无机碎屑;加入氢氟酸溶解细粒的硅质物,醋酸水解植物纤维和其他多糖;孢粉颗粒染色以便识别。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
• 2、西北地区:属于山体强烈隆起、盆地拗陷的新 构造运动区,是差异性升降运动。山地是隆起区, 盆地是相对坳陷区。
• 3、青藏以东,大兴—太行—雪峰山以西:内 蒙,黄土,四川盆地和云贵高原,是随着 周围山地构造运动而作整体抬升的新构造 活动区。各高原内部,由于断裂活动的发 育,形成许多断陷盆地。 • 4、东部:山地为新构造运动轻度或中度抬 升区,如长白山、山东丘陵、江南丘陵等。 其余为大面积沉降区,在地貌上表现为广 阔的大平原。
§5 海平面的变化
• 第四季自然环境演变的重大事件之一就是 海平面的多次升降,导致海侵与海退。海 侵时,海面上升,导致东部平原很多地区 沦陷海底;海退时,使黄、渤海及大部分 东海和南海海底出露形成陆地。 • 更新世冰期海面下降,间冰期海面上升, 其垂直变化幅度关系到海岸线的水平移动 宽度。
• 大约在1.7—1.8万年前,我国东海、黄海大 陆架大部分脱离海水,中国大陆向东延伸 数百千米。台湾、海南岛与大陆连成一片。 在大理盛冰期中,大片脱离海水的低平陆 地上,为草原环境或沼泽环境。 • 距今15000年前,海面有开始回升。回升过 程中曾有几次停顿,形成多级阶地、贝壳 堤。
不平静的海面
• 中国沿海海平面变化波动较大,但总体呈 上升趋势。
§6 生物群和自然地带的变化
• 第四纪生物界的面貌和现代生物界基本相 似。但由于气候变迁、冰川进退的影响, 生物群发生了迁徙与分化,一些陆上哺乳 动物的某些种属因而灭绝。 • 我国哺乳动物群的演化比较明显,与南北 气候分异相适应,大致以长江、淮河为界, 我国第四纪哺乳动物群可以划分为北方型 和南方型,北方属古北区,南方属东洋区。
第二节 第四纪的环境演变
09• • • • •
§1 新构造运动于现代地形轮廓的形成 §2 现代季风的形成和温带荒漠的扩展 §3 第四纪气候的冷暖变化 §4 黄土堆积 §5 海平面变化 §6 生物群和自然带的变化
§1 新构造运动与现代地貌轮廓的形成
我国境内许多地区都属于新构造运动活跃地 区。新构造运动的强烈升降活动,多样的活动形 式和区域差异的存在,造成我国地表形态起伏变 化。 • 1、青藏地区:是我国新构造运动最强烈的地区, 以大幅整体抬升为特色。青藏高原南北两侧沉积 岩的变化表明了新构造运动的强化过程。
• 早更新世的北方泥河湾动物中不但有上新世的残 留,还有大量的第四纪特有种属,如纳玛象、三 门马、布氏大角鹿、双叉四不像等。而南方元谋 动物群的特点是含鹿类化石比较多。 • 中更新世北方以周口店动物群为代表,大量是更 新世种属,现生种较多,也有少量东洋区系成分, 有南方色彩。南方以四川万县盐井沟动物群为代 表,现生种占半数以上。 • 晚更新世北方以内蒙古萨拉乌苏动物群为代表。 南方晚更新世哺乳类动物群仍属东洋区系的大熊 猫-剑齿虎动物群,现生种占70﹪以上。
§3 第四纪气候的冷暖变化
• 第四季期间全球性环境演变的一个重要的 特征就是气候的剧烈变化。 • 随着气候的冷暖变化,出现了冰期与间冰 期的交替。根据沉积层孢粉分析所复原的 植物演替过程推测,寒冷期与干旱期对应, 温暖期与湿润期对应。 • 冰川的发育与消失是第四纪时期环境演变 过程中出现的特殊事件。它记录了气候冷 暖干湿的变化。
§4 黄土堆积
• 黄土的堆积可以反映自然地理环境的变化, 在连续沉积的黄土层内,包含着丰富的第 四纪环境演变的信息。我国的黄土堆积以 黄土高原最为典型。 • 黄土主要是冰期干冷气候条件下,由风力 从荒漠吹来的以粉砂粒级占优势的物质沉 积而成。黄土物质来源与风力作用有密切 关系。
• 我国第四纪各个时期堆积的黄土,分布面 积从早更新世到晚更新世不断扩大,表明 我国北方自然环境发展的总趋势是由湿润 变为干冷。黄土中有许多古土壤层,黄土 层,是寒冷干燥的环境;土壤层,温暖湿 润的环境。表明第四纪气候沉积黄土时, 有明显冷暖的波动。 • 黄土层堆积的厚度受许多条件限制。古地 形平坦的地区,黄土层厚度大。
我国第四纪植被有冷暖型交替的特点,由于 冰期和间冰期的反复更迭引起的气候波动,更新 是植被有以下特点: 1、寒温带落叶针叶林在我国北部地区发展; 2、暖温带南界向南移动纬度3°—5°; 3、西北、华北地区干旱植被范围扩大; 4、温带和亚热带的植被,在第四纪受到气候波动 的影响,变化大; 5、青藏高寒荒漠和高山草甸的形成。
§2 现代季风的形成与温带荒漠的扩展
• 更新世时期我国环境演变的重大事件之一是现代 季风环流格局的形成。 • 现代季风的形成是在青藏高原抬升到一定程度后 才出现的。 • 青藏高原的隆起除了使现代季风形成并日益加强, 也深刻地改变了青藏高原及其周围地区的自然面 貌,奠定了我国三大自然地理区分异的基础。
• 中国第四纪冰川研究由著名地质学家李四光开创, 并以庐山冰川研究为基础,于1934年划分了鄱阳、 大姑、庐山、大理等4个冰期。 • 西部高山高原地区一般认为出现过三至四次冰期, 但冰期时发育的冰川规模不大,多属于山谷冰川。 • 第四纪古冰缘现象广泛见于青藏高原、西部高山、 华北较高山地,冰卷泥、冰楔、多边土等古冻土 遗迹分布比现今多年冻土分布范围广,在青藏高 原腹地晚更新世曾出现过与现今极地冰缘现象相 类似的景观。
• 更新世早期,青藏高原平均海拔2000米左右,现 代季风已经形成,但此时高原的高度尚不足阻挡 湿润气流的深入。青藏高原在这时曾出现过一个 湖泊广泛发育的时期。 • 中更新世时期,高原上的山地普遍发育大规模冰 川作用。中更新世以后,高原上的湖泊退缩,湖 水位降低,许多淡水湖逐渐向咸水湖或盐湖方向 发展。 • 晚更新世时期,青藏高原继续上升,水汽来源受 到阻碍,气候趋于干旱。