4.0冰期的成因
地球大冰期小冰期的周期规律
![地球大冰期小冰期的周期规律](https://img.taocdn.com/s3/m/7826172f30126edb6f1aff00bed5b9f3f90f721a.png)
地球大冰期小冰期的周期规律百年以上的气候变化历史表明,气候冷暖变化符合自然周期规律分别为3亿年、10万年、1800年、200年和60年。
剧烈的冷暖变化符合自然规律。
3亿年大冰期周期时间表:200万年以来第四纪大冰期;2.8亿年前石炭二叠纪大冰期;5.95亿年前的前寒武纪大冰期形成原因:与3亿年太阳系的银河年轨道有关。
10万年冰期和间冰期周期在第四纪大冰期中,每个10万年就发生一次冰期和间冰期的转换,与地球轨道偏心率的10万年周期对应,末次冰期发生在18000年前。
1200-1800年的小冰期周期早在20世纪70年代,竺可桢就曾经对我国5000年来的气候做过研究,发现我国近5000年来,就有四次温暖期和四次寒冷期交替出现。
第一温暖期公元前3000年-公元前1000年前左右,这个时期我国大部分时间的年平均气温比现在高 2℃。
第一寒冷期从公元前1000年左右到公元前850年(周代初期),有一个短暂的寒冷期,年平均气温在0℃以下。
第二温暖期从公元前770年到公元初年,又进入一个新的温暖时期。
第二寒冷期从公元初年到公元600年,即东汉、三国到六朝时代,又进入第二个寒冷时期,在当时的南京,冬天温度比现在要低,结冰是很常见的。
第三温暖期从公元600到1000年,即隋唐五代时期,是第三个温暖期,当时在中国的首都长安,广泛种植着喜热喜雨的竹子。
第三寒冷期从公元1000到1200年,即宋朝是第三个寒冷期,温度比现在要低1℃左右。
第四温暖期从公元1200到1300年,即宋末元初,是第四个温暖期,但这次不如隋唐时那样温暖,表现在大象生存的北方限,逐渐由淮河流域移到长江流域以南,退到广东、云南等地。
第四寒冷期公元1300年以后,即明清时代,是第四个寒冷期,温度比现代低1-2℃。
美国科学家相信,即使没有温室效应, 地球自己的卫星月球也会使地球的温度上升。
加州大学圣地亚哥分校海洋学研究所的查尔斯.季林说,月球通过影响地球上的潮汐使地球的温度上升。
冰期的名词解释
![冰期的名词解释](https://img.taocdn.com/s3/m/c9f1539227fff705cc1755270722192e44365847.png)
冰期的名词解释冰期是地质学上的一个概念,指的是地球表面温度下降,导致大规模冰原和冰盖形成的时期。
冰期通常会持续数千到数万年,并且与间冰期(interglacial)交替出现。
在冰期期间,冰川扩张,气候变得寒冷干燥,物种多样性减少。
冰期的形成机制有多种因素。
其中,主要的因素是地球轨道的变化,包括轨道偏心率、黄道倾角和进动等变化。
这些变化会影响地球与太阳的距离和季节变化。
此外,大气中的温室气体浓度变化也会引起冰期的发生。
例如,二氧化碳和甲烷等温室气体的减少会导致地球表面温度下降。
冰期对地球上的生态系统和人类社会都有深远影响。
首先,冰期期间,冰川扩张会导致海平面下降,形成大陆架,从而改变了陆地与海洋的分布格局。
这对地理环境和海洋生物多样性都产生了重要的影响。
其次,冰期还会导致气候干燥,陆地上的湖泊和河流可能会枯竭,造成水资源短缺。
这对农业生产和人类生活带来了巨大挑战。
对于人类社会而言,冰期也带来了一定的影响。
在冰期期间,气候变得寒冷,人类必须适应更加严酷的自然环境。
这可能导致人类迁徙、农业转型和社会结构变化。
冰期也给人类文化带来了一定的影响,例如,人类可能会发展出更适应寒冷气候的技术和生活方式。
当然,冰期的到来并不意味着世界末日。
尽管冰期可能对人类和生态系统带来一些挑战,但人类在漫长的历史中已经适应了多个冰期的到来。
人类的智慧和适应能力使得我们可以在不同的环境中生存和繁衍。
最后,值得指出的是,目前的科学研究表明,虽然我们目前处于间冰期阶段,但随着全球气候的变化,冰期的发生频率和强度可能会受到影响。
全球变暖导致的温度上升可能会减缓或改变冰期的发生。
因此,我们需要持续关注全球气候变化的趋势,并采取措施保护地球生态系统的健康。
总之,冰期是地质学上的一个重要概念,它指的是地球表面温度下降,大规模冰原和冰盖形成的时期。
冰期的形成与多种因素有关,对地球生态系统和人类社会都具有深远影响。
然而,人类通过适应和创新,已经在历史中成功应对了多个冰期的到来。
第四纪冰期与古气候变化研究
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第四纪冰期与古气候变化研究人类的进步与科技的发展使得我们对于过去的环境变化有了更加深入的了解。
而对于第四纪冰期的研究,则让我们对于古气候变化的了解更加具体和详尽。
第四纪冰期是地球历史上的一个重要时期,其产生的原因和对于地球气候的影响一直为科学家们所关注。
首先,让我们来了解一下什么是第四纪冰期。
第四纪冰期是指出现在距今700万年至2万年之间的一段冰冷时期。
这个时期分为若干个冰期和间冰期,冰期时地球温度下降,极地及高纬度地区的冰川活动频繁,而间冰期时则变暖,冰川退缩。
之所以被称为第四纪,是因为科学家将地球历史分为四个时期——远古、中生代、新生代和第四纪。
在第四纪这个时期中,冰期和间冰期的交替发生了多次,其中最著名的是更新世冰期和末次间冰期。
那么第四纪冰期是如何形成的呢?科学家们认为,冰期的形成是多种因素共同作用的结果。
其中,季节性和年际波动等气候因素起到了重要的作用。
此外,太阳辐射强度等外因也对气候的变化产生了影响。
然而,冰期的具体形成机制尚不为人类所完全了解。
冰期的存在对于地球气候有着深远的影响。
一方面,冰期期间,地球的气候发生了明显的变化,海平面下降、河流水量增加等都是其影响的结果。
另一方面,冰期也对人类的生活和进化产生了重要的影响。
人类的祖先——早期智人和现代人类在冰期时期需要面临寒冷的气候和资源的匮乏。
因此,他们必须学会适应并应对这些挑战。
这也促使人类发展出更加复杂的社会结构和工具,为我们今天的文明进程奠定了基础。
要研究第四纪冰期和古气候变化,科学家们采用了多种方法和技术。
核心样本是其中的重要手段之一。
科学家们通过钻取冰川、湖泊和海底沉积物等样本,得到了有关古气候的信息。
根据这些样本,科学家们可以分析其中的古气体组成、沉积物成分和古生物遗骸等内容,从而了解到古代的气候变化和环境演变。
此外,地质学、地貌学和古生物学等学科的研究结果也为我们提供了宝贵的古气候信息。
通过这些研究,我们了解到了第四纪冰期和古气候变化的一些重要发现。
地球上冰的起源及演变过程
![地球上冰的起源及演变过程](https://img.taocdn.com/s3/m/de41790bf6ec4afe04a1b0717fd5360cba1a8d9c.png)
地球上冰的起源及演变过程
地球上冰的起源和演变过程是一个复杂的问题,涉及到地球的气候、地质和地球物理学等多个方面。
以下是冰的起源和演变过程的主要阶段:
1、冰的初始形成:在地球历史的早期,地球表面温度很低,水汽可以直接凝结成冰晶,形成原始的冰层。
这些冰层在随后的地质年代中,可能被其他物质覆盖,保存在地球深处。
2、雪球地球事件:在大约24亿年前,地球经历了所谓的“雪球地球”事件,此时地球表面几乎完全被冰层覆盖。
这一时期,地球的气候极其寒冷,可能是由于大气中的二氧化碳浓度极低或外部天文事件等原因导致。
3、冰川的形成和变化:随着地球气候的变化,冰川逐渐形成并扩张。
冰川的流动和侵蚀作用塑造了地球表面的地貌。
在地球历史的多个时期,冰川的扩张和退缩导致了海平面的升降变化。
4、大冰期和小冰期:大冰期是指地球上大规模的冰川扩张和覆盖时期,如前寒武纪晚期、石炭纪至二叠纪和新生代的冰期。
在这些时期,地球的气候变得寒冷,导致大量水汽转化为冰川。
小冰期则是指较短的寒冷时期,如新仙女木事件和雅各布森冰期。
5、现代冰川的变化:随着人类社会的发展,地球的气候也在发生变化。
自工业革命以来,人类活动导致温室气体排放增加,全球变暖趋势加速。
这导致了高山冰川的退缩和极地冰盖的融化。
同时,海
平面上升也对人类社会和生态系统造成影响。
总的来说,地球上冰的起源和演变过程是一个漫长而复杂的过程,受到多种因素的影响。
了解这一过程有助于更好地理解地球的气候和环境变化,以及应对全球变暖等挑战。
冰河世纪是怎么形成的
![冰河世纪是怎么形成的](https://img.taocdn.com/s3/m/b81124a8daef5ef7bb0d3c18.png)
冰河世纪是怎么形成的冰河世纪这个词就听得多了,冰河世纪在地质历史上曾经出现过气候寒冷的大规模冰川活动的时期。
下面由为你详细介绍冰河世纪的相关知识。
形成冰河世纪的原因关于冰河期的成因,目前并没有一个统一的观点,现在对冰期的起源有许多不同的假说。
科学界提出了以下一些可能。
冰期的形成需要两个基本条件:一是较低的气温,雪线高度明显下降;二是有丰富的降水量,两者缺一不可。
从整个地球气候史看,温暖时期占着绝对优势。
近2亿5千万年以来,冰期只有200万年,是什么原因造成原本温暖的地球几次陷入寒冷之中呢?科学家们提出了冰期成因的七种假说。
1.由太阳系在宇宙间所处的位置变化引起。
当太阳系随同银河系的自转通过宇宙间寒冷区域时,或转到宇宙尘微粒子稠密区域时,部分太阳辐射被宇宙尘埃吸收,地球得到的太阳辐射减少,温暖降低,地球出现冰期。
2.地球公转轨道的偏心率每93000年就会发生一次变化,造成地日距离加大;或地球受木星的吸引,地球公转轨道变圆(大约每10万年一次),地日距离变远,地球温暖降低,形成冰期。
3.地球转速的变更,造成地壳运动,两极大气的变化。
如地球转速加快时,两极寒冷的大气涌向赤道,气候变冷。
4.强烈的地壳运动,使火山活动频繁,火山喷发出大量碎屑,遮天蔽日,减弱了太阳辐射热。
强烈的地壳运动还会造成大陆上升,大量新岩石暴露于空气中,岩石风化使大气中保护地球热量不致散发的二氧化碳含量降低,造成气温下降、冰川活动,产生冰期。
5.大陆飘移使各大陆相对两极的位置在不同时期发生不同的变化。
在移近两极时气候寒冷,出现冰期,如石炭;;二迭纪冰期,非洲、澳洲、南美洲、南极洲以及印度原是一个完整的古大陆。
而非洲就是当时的南极。
北极在太平洋中。
所以那时南半球的古大陆都有冰川行动。
6.地球南北磁极互相倒转的过渡时期,地磁场相当微弱,大气层中弥漫着带电子粒子和宇宙尘,阳光被遮挡,气温下降,雨和雪断断续续,一下就是数百年,冰期到来。
7.寒冷的北冰洋的海水通过海峡与温暖的太平洋、大西洋交流时,潮湿的气候使北冰洋上空大雪弥漫,结成冰盖,将大部分的太阳辐射反射掉,致使气候变寒,冰期出现。
第四纪冰川
![第四纪冰川](https://img.taocdn.com/s3/m/9073ef358f9951e79b89680203d8ce2f00666515.png)
第四纪冰川第四纪冰川,也被称为冰河期或冰川期,是地球历史上最近的一个冰川时期。
它发生在距今大约250万年到1.1万年之间的时间段内,对地球的地貌和生态系统产生了深远的影响。
本文将以第四纪冰川为主题,探讨它的形成原因、对地球的影响以及冰川环境中的生物适应等方面。
第四纪冰川是由于地球气候变冷引起的。
几乎整个第四纪冰川时期都是在一个不稳定的气候环境下度过的,周期性的冰期和间冰期交替出现。
这些冰期是由于地球轨道的变化,导致太阳辐射分布发生变化而引起的。
我们所处的冰川时期是一个间冰期,即位于冰川时期之间的相对较暖的时期。
冰川是形成在高纬度地区或高山地区的巨大冰层。
其主要形成于极地地区和高山区域,但也可能出现在其他地方,如北美洲和欧洲北部。
冰川的形成主要是通过降雪的积累和压实而成。
当积雪经过多年的累积,逐渐堆积成厚厚的冰层。
巨大的重量使冰层向下移动,从而形成了冰川。
冰川具有雄伟壮丽的景观,同时也对周围的环境产生深远的影响。
首先,冰川的移动会改变地质形态。
冰川的冰层移动会侵蚀和改造地表地貌。
事实上,冰川是地球上最早的地质剥蚀力量之一。
冰川会利用其庞大的质量和冰层内的冰屑来破坏和改变地貌。
在冰川退缩时,由于冰川磨蚀而形成的山谷和冰川舌将成为地质遗迹留存下来。
其次,冰川时期会对气候和生态系统产生深远影响。
冰川的形成导致水分蓄积在冰层中,从而降低海平面。
此外,冰川还能够改变大气循环,导致气温下降。
这种气候变化对于许多生物来说是具有挑战性的,因为它们需要适应寒冷和干燥的环境。
生物在冰川环境中适应的方式多种多样。
一些动物选择冬眠以度过严寒的冰川时期。
它们通过减缓新陈代谢和降低体温来降低对能源的需求。
其他动物则选择迁徙,寻找更适宜的生存环境。
对于植物来说,一些能够抵御寒冷的植物会在冰川退缩后重新生长,而其他植物可能会选择根系在地下,以保护自己免受寒冷环境的侵害。
冰川期也对人类社会产生了巨大的影响。
在古代,冰川期会导致种植和放牧的困难,可能会导致人类的迁徙。
第四纪气候变化
![第四纪气候变化](https://img.taocdn.com/s3/m/8ccbe7334b73f242336c5fd7.png)
(四)、冰期、间冰期静动态分布规律
冰盖区
非冰盖区
海岸带
深海区(018/016)
动 态
间冰期
间雨期
海进
比值小
冰期
雨期
海退
比值大
静态分布
注意: • 1、气候变化的静态分布--同一时间、 不同地点的反映。
• 2、动态变化规律--同一地点、不同时
间的反映。
三、冰川作用区的地区研究
• Ⅰ、阿尔卑斯地区
• 研究最早,德国的A.Penker.bulukenier,对该区进行了 研究,根据寒冷和温暖气候所造成的地貌和沉积物的交 替出现划分了6次冰期。拜伯冰期(Biber ) —多瑙冰 期(Donau) —贡兹冰期(Günz) —民德冰期---里斯 冰期(Riss) —雨木冰期(Würm) • 冰期:冰碛物和冰水沉积物;间冰期:河流侵蚀陡坎和
生物群从极地向赤道迁移,在高山区,高
山上部的山岳冰川向山下或向山外围扩大
,生物群垂直分带向下迁移。
(一)冰川作用区的气候变化
A、全球降温,冰川活动; B、冰进过程:高山--低山; C、生物群迁移,伴生着绝灭; D、南北半球同时发生,北半球多;
– 每次冰期以它达到的最大范围内的时间为限。
(一)冰川作用区的气候变化
暖
冷
间冰期
冰 期
间冰阶 冰阶
(二)地质历史上的三大冰期:
–前寒武纪冰期:5.7108 a. B.P –C--P冰期:2.5108 a. B.P –Q冰期:2106 a. B.P –冰川活动总的特点 • 持续时间:一千万年 • 间隔2.5亿年 脉动形式 • 第四纪260万年,但冷暖波动更明显
• 间冰期---两次冰期之间全球性的
增温期。地表大量的冰雪消融以致消
什么是冰封期?
![什么是冰封期?](https://img.taocdn.com/s3/m/e40e3f76a9956bec0975f46527d3240c8547a17d.png)
什么是冰封期?随着气候变化,全球气温不断升高,冰封期逐渐变得稀缺,也逐渐引发了人们对于它的关注与探究。
下面,我们来一起了解一下“冰封期”。
一、冰封期的定义冰封期,又称为“冰期”,是地球上寒冷时期的一种自然现象。
在冰封期中,南北极地区的冰层不断扩展,覆盖了更多的土地和海洋。
这种寒冷天气会持续数千年,直到气候再次变暖。
二、冰封期的发生机制冰封期的发生机制很复杂,其中最重要的因素是太阳辐射的变化以及地球自转和公转的变化。
在自然变化的过程中,太阳辐射的强度可能会发生变化。
当辐射强度变弱时,气温会下降,导致地球进入冰封期。
除此之外,地球的自转以及公转也可能导致冰封期的发生。
地球绕太阳公转的轨迹呈现出椭圆形,有时会离太阳远近不一,因此地球接收到的太阳辐射强度也会不同。
而地球自转是地轴在地球自转时的东西向运动,这个运动会引起季节的变化,导致气候的变化。
三、冰封期对生态环境的影响冰封期对生态环境的影响很大。
首先,气候的变化会对植物和动物的生态环境产生影响。
例如,在北极地区,大雪覆盖了植被,很难生长新的植物。
这种情况会导致动物的食物链中出现断层,使得动物找不到足够的食物,因而死亡。
其次,冰封期的时间很长,会影响到人类的生产和生活。
例如,在冰封期期间,水土流失问题会加剧,使得植被受到更多的破坏。
逐渐降低了人们的粮食产量。
四、如何应对冰封期在面对冰封期的马上,我们可以采取一些应对措施。
例如,加强排放控制,减少温室气体的排放,改善环境等措施,以减缓气候变化的速度。
另外,我们还可以推广可持续发展的理念,减少环境破坏,保护生态环境,为人类的生产和生活提供更多的保障。
未来不可预知,但我们可以做出努力,保护环境,让地球更加美好。
冰川作用的成因
![冰川作用的成因](https://img.taocdn.com/s3/m/8bd12d727fd5360cba1adb71.png)
发生冰川作用的条件: 发生冰川作用的条件:
一、 是气温降低,雪线高度降低; 气温降低 雪线高度降低; 降低, 是有丰富的降水 降水量 二 、是有丰富的降水量。
㈠天文说,即用地球以外或宇宙 天文说, 的因素来阐述冰期的发生。 的因素来阐述冰期的发生。
⒈太阳辐射能变化说:太阳是变光恒 太阳辐射能变化说: 其辐射的强度有变化。辐射能量弱时, 星,其辐射的强度有变化。辐射能量弱时, 地球的温度降低,如果有适宜的地形条件, 地球的温度降低,如果有适宜的地形条件, 就能形成冰期。按照这一假说, 就能形成冰期。按照这一假说,晚第三纪 全球有强烈的造山运动,形成高大的山脉, 全球有强烈的造山运动,形成高大的山脉, 具有地形条件,随后在太阳辐射量减弱期 具有地形条件, 间就出现了第四纪冰期。 间就出现了第四纪冰期。当太阳辐射增强 地面气温上升, 时,地面气温上升,地球气候就变得更具 有海洋性并具有温暖期或间冰期。 有海洋性并具有温暖期或间冰期。
㈡大气成分的变化
瑞典化学家阿伦纽斯提出冰期的发生与大气圈中 二氧化碳的含量变化有关。二氧化碳含量高时, 二氧化碳的含量变化有关。二氧化碳含量高时,地面 有关 较多地捕获了辐射热,引起大气增温, 较多地捕获了辐射热,引起大气增温,导致全球气候 变暖。二氧化碳含量少时地面散热快,气温降低, 变暖。二氧化碳含量少时地面散热快,气温降低,形 成冰期。 成冰期。南极沃斯托克站冰川的深部取样分析结果表 明,圈闭在冰川气泡中的二氧化碳及甲烷含量是有周 期性改变的,该两种“温室气体” 期性改变的,该两种“温室气体”含量的增高时期正 是已知的间冰期,含量的降低=时期正是已知的冰期。 是已知的间冰期,含量的降低=时期正是已知的冰期。 至于大气中二氧化碳与甲烷含量变化的原因尚不明晰, 至于大气中二氧化碳与甲烷含量变化的原因尚不明晰, 也许这与火山活动有关。当大量火山喷发时, 也许这与火山活动有关。当大量火山喷发时,大气中 这些气体增多, 这些气体增多,同时大量的火山灰使一部分太阳辐射 能反射回太空,不能到达地球表面, 能反射回太空,不能到达地球表面,因此也促使地面 气候变冷。 气候变冷。
漫话地球冰期(1)
![漫话地球冰期(1)](https://img.taocdn.com/s3/m/41aa77ebbb0d4a7302768e9951e79b8968026830.png)
漫话地球冰期(1)漫话地球冰期(1)胡经国一、冰期基本概念㈠、冰期一般概念概括而言,冰期(IceAge;GlacialPeriod或GlacialStage),又叫做冰川(河)期、冰川(河)时代或冰川(河)阶段,通常是指地球气候寒冷、其表面覆盖有大规模冰川的地质时期。
在两次冰期之间气候相对温暖、冰川消退的时期称为间冰期。
冰期是地球气候酷寒、高纬度广阔区域被大陆冰川所覆盖的时期。
全球气候在地球漫长的地质年代中曾经有过数次冷暖变化,而冰川作用也随之重复发生。
当气候寒冷时,降雪量增加,发育大规模的冰川,巨大的冰盖掩盖地球,这一时期即为冰期;当气候变暖时,冰川大规模消退,这一时期即为间冰期。
地球上最显著的冰期是石炭纪-二迭纪大冰期,其冰川遗迹残留于冈瓦纳大陆。
在地球40多亿年漫长的地质历史上曾经出现过五次大冰期,从老到新依次为:休伦冰期、瓦兰吉尔冰期、安第-撒哈拉冰期、卡鲁冰期和第四纪冰期。
其中,第四纪大冰期(主要是第四纪更新世大冰期)是地球历史上最近的一次大冰期。
大冰期的时间尺度至少为数百万年。
在大冰期中又有多次大幅度的气候冷暖交替和冰盖规模的扩展或退缩时期,这种冰盖扩展和退缩的时期即为冰期和间冰期。
冰川是指极地或高山地区沿地面运动的巨大冰体。
它由于降落在雪线以上的大量积雪在重力和巨大压力作用下而形成。
冰川从源头处得到大量的冰的补给,而这些冰融化得很慢,于是冰川本身发育得又宽又深;往下流到高温处,冰的补给少了,于是冰川本身也愈来愈小;直到冰的融化量和上游的补给量互相抵消。
一般冰川呈舌状;其表面往往高低不平;有的地方有很深的裂口,即冰隙。
冰川可分为大陆冰川和山岳冰川两大类。
㈡、冰期定义1、地质定义及其应用学科冰期是指地质史上气候寒冷、冰川广泛发育的时期;每次大冰期又可以包括若干次一级冰期。
应用学科:大气科学(一级学科);气候学(二级学科)。
2、地理定义及其应用学科冰期是指地球表面覆盖有大规模冰川的地质时期。
近几亿年冰期周期变化原因分析
![近几亿年冰期周期变化原因分析](https://img.taocdn.com/s3/m/c9887df5970590c69ec3d5bbfd0a79563c1ed4bf.png)
近几亿年冰期周期变化原因分析近几亿年来,地球上的冰期周期性地发生变化,从而导致了全球气候的剧烈变化。
在过去的冰期和间冰期交替的长时间尺度上,科学家们推测了多个可能的原因来解释这一现象。
本文将探讨近几亿年冰期周期变化的原因分析。
其中一个主要的原因是地球轨道的变化,即所谓的“米兰科维奇循环”。
这三个影响地球轨道变化的因素包括:偏心率、轨道倾角和进动。
这些因素中的任何一个改变都可以导致地球接收到的太阳辐射量发生变化,从而引起冰期和间冰期的周期变化。
偏心率指的是地球绕太阳运行时轨道的偏离程度,当偏心率较大时,地球远离太阳距离较远,接收到的太阳辐射较少,进而引发冰期的发生。
轨道倾角是指地球轨道与黄道面的夹角,它会影响地球接收到的太阳辐射的分布情况。
进动则是指地球自转轴相对轨道面的转动。
这些参数随时间变化,造成了冰期和间冰期的周期性变化。
此外,太阳活动的变化也可能是近几亿年冰期周期变化的原因之一。
太阳的活动是有周期性的,其中最显著的一个周期是太阳黑子周期,约为11年。
太阳黑子是太阳表面的暗斑,与太阳活动的强度有关。
当太阳活动较强时,太阳辐射量相对较高,而当太阳活动较弱时,太阳辐射量相对较低。
这种太阳活动的变化可能会对地球的气候产生影响,从而导致冰期和间冰期的周期性变化。
另外,大陆板块运动也与冰期的周期变化有关。
大陆板块的运动会导致地球的地形和海洋环流的改变,进而影响全球气候。
例如,大陆板块的分离和碰撞会改变海洋洋流的强度和方向,从而直接影响到气候的形成和变化。
此外,大陆板块运动会改变地壳的构造和地形,进而影响到大气层的环流和降水分布,进一步影响全球温度和气候变化。
地球内部的火山活动和地质变化也可能是导致冰期的原因之一。
火山活动会释放大量的气体和颗粒物到大气中,这些物质会反射太阳辐射,从而导致地球表面温度下降。
此外,火山爆发还会释放大量的二氧化碳等温室气体,这也会影响地球的气候变化。
另外,地球内部的地壳运动和地质变化可能会改变地球表面的地形和气候,进而影响到冰期的发生。
冰川期是如何形成的
![冰川期是如何形成的](https://img.taocdn.com/s3/m/c0d254c327fff705cc1755270722192e44365853.png)
冰川期是如何形成的 冰期,地球表⾯覆盖有⼤规模冰川的地质时期,⼜称为冰川时期。
两次冰期之间唯⼀相对温暖时期,称为间冰期。
地球历史上曾发⽣过多次冰期,最近⼀次是第四纪冰期。
地球在40多亿年的历史中,曾出现过多次显著降温变冷,形成冰期。
特别是在前寒武纪晚期、⽯炭纪⾄⼆叠纪和新⽣代的冰期都是持续时间很长的地质事件,通常称为⼤冰期。
⼤冰期的时间尺度⾄少数百万年。
⼤冰期内⼜有多次⼤幅度的⽓候冷暖交替和冰盖规模的扩展或退缩时期,这种扩展和退缩时期即为冰期和间冰期。
冰川期是如何形成的: 学者们提出过种种解释,但⾄今没有得到令⼈感到满意的答案。
归纳起来,主要有天⽂学和地球物理学成因说。
天⽂学成因说 天⽂学成因说主要考虑太阳、其他⾏星与地球之间的相互关系。
①太阳光度的周期变化影响地球的⽓候。
太阳光度处于弱变化时,辐射量减少,地球变冷,乃⾄出现冰期⽓候。
⽶兰科维奇认为,夏半年太阳辐射量的减少是导致冰期发⽣的可能因素。
②地球黄⾚交⾓的周期变化导致⽓温的变化。
黄⾚交⾓指黄道与天⾚道的交⾓,它的变化主要受⾏星摄动的影响。
当黄⾚交⾓⼤时,冬夏差别增⼤,年平均⽇射率最⼩,使低纬地区处于寒冷时期,有利于冰川⽣成。
地球物理学成因说 地球物理学成因说影响因素较多,有⼤⽓物理⽅⾯的,也有地理地质⽅⾯的。
①⼤⽓透明度的影响。
频繁的⽕⼭活动等使⼤⽓层饱含着⽕⼭灰,透明度低,减少了太阳辐射量,导致地球变冷。
②构造运动的影响。
构造运动造成陆地升降、陆块位移、视极移动,改变了海陆分布和环流型式,可使地球变冷。
云量、蒸发和冰雪反射的反馈作⽤,进⼀步使地球变冷,促使冰期来临。
③⼤⽓中CO2的屏蔽作⽤。
CO2 能阻⽌或减低地表热量的损失。
如果⼤⽓中CO2含量增加到今天的2~3倍,则极地⽓温将上升8~9℃;如果今⽇⼤⽓中的CO2含量减少55~60%,则中纬地带⽓温将下降4~5℃。
在地质时期⽕⼭活动和⽣物活动使⼤⽓圈中CO2含量有很⼤变化,当CO2屏蔽作⽤减少到⼀定程度,则可能出现冰期。
第四纪冰川
![第四纪冰川](https://img.taocdn.com/s3/m/79622771f011f18583d049649b6648d7c0c70870.png)
第四纪冰川第四纪冰川是地球历史上发生在大约2500万年前至今的一个冰期,也是地球上最近一次的大规模冰川时期。
它的影响范围广泛,不仅改变了地貌,还对气候、生态系统和人类社会产生了深远的影响。
本文将从第四纪冰川的形成原因、地貌变化、气候影响以及对人类的作用等方面进行探讨。
第四纪冰川的形成原因可以追溯到全球气候的变化。
据科学家的研究,第四纪冰川时期主要是由于地球轨道参数的变化引起的。
这些参数包括地球与太阳之间的距离、地球自转轴的倾斜角度等。
这些参数的变化导致了地球上的气候变化,进而影响了冰川的形成与消退。
第四纪冰川对地球地貌产生了巨大的影响。
冰川的运动能够侵蚀岩石,形成各种地貌特征,如冰碛、冰碛湖、U型谷等。
在冰川融化过程中,它所携带的石块、砾石和泥沙堆积在一起,形成了冰碛。
冰碛湖是指冰川融化后形成的湖泊,它们通常位于冰川前缘。
而U型谷是冰川侵蚀形成的一种独特地貌,呈现出宽而深的U形谷地。
第四纪冰川的存在和变化对气候产生了重要的影响。
冰川时期的气候是相对寒冷和干燥的,而冰川融化后的气候则相对温暖而湿润。
冰川的形成和消退对全球气候系统产生了重要的反馈作用。
其过程中释放的大量淡水会改变海洋环流和气候分布,进而对全球气候产生深远影响。
此外,冰川的存在还会降低地表温度,改变降水分布,形成特殊的气候环境。
第四纪冰川对人类社会也产生了重要影响。
冰川和依赖冰川带来的淡水资源对人类的生存和发展起到了至关重要的作用。
许多地区的冰川融化提供了大量的淡水资源,为农业和工业用水提供了保障。
此外,冰川融水还参与了地球的水循环,维持着水资源的平衡。
然而,随着全球气候的变暖,冰川融化速度加快,造成了淡水资源的流失和水资源短缺的问题。
此外,冰川也给旅游业带来了巨大的经济效益。
许多地区的冰川景观吸引了大量的旅游者,推动了当地旅游产业的发展。
然而,冰川融化的加速,使得这些冰川景观面临着消失的风险,这对当地经济和旅游业产生了不可忽视的影响。
地球上为什么一次又一次的出现冰期
![地球上为什么一次又一次的出现冰期](https://img.taocdn.com/s3/m/aaf6bb7f777f5acfa1c7aa00b52acfc788eb9f43.png)
地球上为什么一次又一次的出现冰期我们看似的生活在一个温暖舒适的地球上,但殊不知现在的地球正处于第四次大冰期中,我们只是很幸运的处在本次冰期的间冰期。
所谓间冰期,就是两次小冰期之间的相对温暖的时期。
据科学探测,地球的历史上曾发生过三次的大冰期,有前寒武纪晚期大冰期、石炭纪大冰期、二叠纪大冰期。
每次的大冰期都至少持续数百至数千万年的时间,本次的大冰期也称为第四纪大冰期,大约从70万年前开始的,到现在已经发生了7次的小冰期,每次大约9万年,中间都有一次1-2万年的间冰期。
最近的一次小冰期在1万年前就已经结束,同时还带走了猛犸象(与人类也有关系),遗留在地球上的证据是两极的冰川至今还未消融,所以说我们很幸运。
至少我们是看不到下一次的小冰期了,而以后的人们可能要为下一次的小冰期的到来做好准备。
那地球上为什么每隔两亿多年就会出现一次持续数千万年的大冰期呢,这个问题困扰科学家很久,一直找不到合理的解释。
当然观点很多,比如1831年的德国地质学家西辛格尔就提出第四纪冰期与地球的造山运动有关。
简单的说就是造山运动使部分地势被抬高,从而增加了冰雪的厚度,致使全球的气温下降,从而冰期出现。
造山运动一停止,山地受到侵蚀高度下降,海水就会浸入大陆形成浅海,海水中储存的热量使气温升高,就出现了间冰期,如此反复循环。
但人们很快发现地球上造山运动剧烈的时期与冰期的时间并不吻合。
还有说冰期的形成与植物有关。
当大气中的二氧化碳浓度较高时,温度就会显著升高,这种环境最适宜植物的生长,植物的大量繁殖又会消耗二氧化碳,温度下降之后,冰期出现。
而冰期又会抑制植物的生长,二氧化碳浓度相应的增加,间冰期出现,如此反复循环。
但这一说法存在同样缺陷,时间上不吻合。
像其它的的观点还有尘幔说,与火山爆发出的火山灰遮蔽日光有关,都存在同样的问题。
目前最受拥护的说法是天文说。
一是与太阳有关,该假说认为冰期的出现与地轴的倾斜,地球的颤动还有地球本身是椭圆形有关。
第四纪冰期地球化学记录与气候演变
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第四纪冰期地球化学记录与气候演变近几十年来,全球气候变化成为了一个备受关注的话题。
人们对于气候变化背后的原因和影响展开了广泛的研究。
在这个过程中,地球化学的方法被广泛应用于探索过去的气候演变。
本文将介绍第四纪冰期地球化学记录与气候演变的关系,并讨论其意义和现有的研究成果。
第四纪冰期是指地球上最近的冰川时期,从约200万年前开始,直至今天。
在这个时期内,地球经历了多次冰期和间冰期的变化。
这些冰期和间冰期的周期性变化被记录在地球各地不同的地质和地球化学记录中。
地球化学的方法可以通过分析地层中的沉积物和化石来推测过去的气候条件。
比如,通过分析沉积物中的稳定同位素,可以推断出过去的降水量和温度变化。
地球化学记录还可以通过探究大气成分的变化来研究气候的演变。
例如,通过分析冰芯中的大气气体成分,可以了解过去的温室气体浓度以及它们与气候的关系。
研究表明,第四纪冰期的气候演变与多个因素相关。
其中,太阳活动的周期性变化被认为是冰期和间冰期的主要驱动力之一。
这种太阳活动对地球的影响通过其对太阳辐射的调节来实现。
太阳辐射的变化会导致地球的气候系统发生变化,从而引发冰期和间冰期的交替。
除了太阳活动,地球自身的变化也对气候演变起到了重要作用。
地球的轨道参数、海洋环流和陆地构造等因素都可以影响气候系统的稳定性。
通过对地球化学记录的研究,科学家们可以更好地理解这些因素是如何相互作用并最终导致气候变化的。
在现有的研究成果中,通过对地球各地的地质和地球化学记录的分析,科学家们成功地重建了过去几十万年的气候变化图景。
这些记录揭示了冰期和间冰期的周期性变化模式,以及与之相关的气候响应。
例如,在最近一次冰期末期,地球经历了一次剧烈的气候变化,这导致了全球范围内的冰川退缩和海平面上升。
这些地球化学记录不仅有助于我们了解过去的气候变化,还可以为预测未来的气候变化提供重要参考。
通过对过去冰期和间冰期的气候响应的研究,科学家们可以了解不同驱动力下的气候系统的响应机制。
影响河流结冰期的因素
![影响河流结冰期的因素](https://img.taocdn.com/s3/m/fff658ed67ec102de3bd8987.png)
影响河流结冰期的因素
直接因素:气温;间接因素:纬度、地形、盐度、水深、离陆地远近、流动性、温泉(地热),河流、湖泊等。
水体从结冰开始到结束的过程称为结冰期。
结冰期不是以整条河流或湖泊完全封冻为结冰开始,而是自其形成结冰形态为临界判断。
1.水位(决定于河流补给类型,以雨水补给的河流,水位变化由降水特点决定,冰川融水补给的河流,水位变化由气温特点决定);
2.流量(以雨水补给的河流,看降水量的多少;流域面积大,一般流量大);
3.含沙量(决定于流域内地面植被状况);
4.结冰期有无或长短(最冷月月均温);
5.水能蕴藏量(由流域内的地形、气候特征决定)
感谢您的阅读,祝您生活愉快。
地球的5次大冰期
![地球的5次大冰期](https://img.taocdn.com/s3/m/9787ad09c4da50e2524de518964bcf84b9d52db8.png)
地球的5次大冰期地球从诞生之初一共经历了五次主要的大型冰期。
第一次发生在24亿年前至21亿年前成铁纪和层侵纪(元古宙)的休伦冰期,共经历了3亿多年的漫长岁月。
第二次发生在8亿多年前到6亿3千5百万年前成冰纪的瓦兰吉尔冰期(元古宙),位于前寒武纪,是意义十分重大的冰期,持续时间长达1亿多年,但相较于远古时期第一次冰期已经在时间上大大缩短了很多。
第三次冰期发生在4亿5千万年前至4亿2千万年前奥陶纪和志留纪的安第-撒哈拉冰期(古生代),持续时间仅仅3千万年。
而到了第四次大的冰期,发生在3亿6千万年前至2亿6千万年前石炭纪和二叠纪(古生代)的卡鲁冰期,持续时间有1亿年时间。
最后大的冰期也跟我们人类的进化息息相关,那就是发生在200-300万年前结束于1万年以前的第四纪大冰期,持续时间仅仅只有几百万年时间。
而期间还发生过数不清的小冰期,现在的我们正处在间冰期并且很快就会进入下一个寒冷的冰期。
大型的冰期就如同一个神秘的门客,他一定会来拜访,但终究不知他何时会来,以及他为何而来。
大型冰期从地质历史出现的次数以及情况来看,总体呈现持续时间越来越短,影响范围越来越小的现象。
在24亿年前至21年前发生的休伦冰期是影响最为严重的一次大型冰期,这个时期持续了3亿年之久,而且冰冠从两极延伸至赤道,整个地球都被厚厚的冰层覆盖,这一时期被称为雪球时期。
休伦冰期让整个地球变成了一个雪球,太阳光被全部反射回了太空,寒冷的气氛持续了3亿年以后,地球内部的热终于无从释放,大量的火山爆发,几亿吨的二氧化碳释放到大气之中。
二氧化碳是一种能够留住温度的气体,地球盖上了二氧化碳这一层棉被,开始慢慢变热,最终从冰封中解放出来。
而第二次冰期发生在前寒武纪,也是意义十分重大的一次冰期。
在8亿多年前地球的成冰纪,海洋中的蓝细菌大量繁殖,大量的氧气从海洋中释放出来,改变了大气的气体结构,二氧化碳被大量消耗,氧气浓度不断攀升,大氧化事件基本上可以确定为第二次大型冰期爆发的主要原因。
冰期iceage
![冰期iceage](https://img.taocdn.com/s3/m/dc93dc9bbdeb19e8b8f67c1cfad6195f312be832.png)
冰期iceage冰期ice age 简介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°。
由于气候变化随地区的差异和研究方法的不同,各地冰期的划分有所不同。
1909年,德国的A.彭克和E.布吕克纳研究阿尔卑斯山区第四纪冰川沉积,划分和命名了4个冰期和3个间冰期。
大冰期的成因,有各种不同说法,但许多研究者认为可能与太阳系在银河系的运行周期有关。
有的认为太阳运行到近银心点区段时的光度最小,使行星变冷而形成地球上的大冰期;有的认为银河系中物质分布不均,太阳通过星际物质密度较大的地段时,降低了太阳的辐射能量而形成地球上的大冰期。
“冰川是气候的产物”,这是冰川学界的流行说法。
那么,气候又是什么的产物呢?笔者的说法是“气候变化是地球系统的变化在大气圈中的反映”。
冰冻圈是地球系统的一部分,所以我们可以说“气候的一部分是冰川的产物”。
当然,气候的主要部分应该是地圈(包括壳、幔、核)的产物,因为地圈占地球系统总质量的99.9%。
为什么地球历史上会循环出现冰期
![为什么地球历史上会循环出现冰期](https://img.taocdn.com/s3/m/706b98def9c75fbfc77da26925c52cc58bd690f9.png)
为什么地球历史上会循环出现冰期地球是我们赖以生存的家园,我们应该好好的爱护我们的家,爱护环境人人有责,可是大家真的爱惜我们的家园吗?据悉环境遭受不断的破坏,污染也越来越严重了。
保护好我们的家园,要不然把你传送到冰期时代去,呵呵,那个时代可是很冷的哦。
但是有谁知道为什么地球历史上会循环出现冰期吗?下面一起来了解一下吧。
为什么地球历史上会循环出现冰期1地球物理学家米兰科维奇在20世纪40年代初提出了“地球长期气候变化和地球轨道的周期性变化关系”,也就是今天说的“米兰科维奇旋回”。
他在做了大量计算后,发现三种主要的地球轨道变化可能引起气候的周期性变化:公转轨道的偏心率(地球的轨道在圆形与椭圆形之间变化),大概95000~125000年一个周期;黄赤交角,每41000年间在22°~24°之间来回变化;由于岁差(地球自转轴的方向因重力作用逐渐漂移),自转轴的顶部以大约26000年的周期扫掠出一个圆锥。
这一理论提出之初并没有得到普遍认同,甚至还遭到不同程度的批判。
直到20世纪的六七十年代,研究古气候的方法得到了巨大发展,资料也不断积累,科学家们发现,第四纪的气候具有一系列冰期—间冰期旋回变化特征,周期为2万~10万年,这与米兰科维奇计算的冰川曲线结果相当一致,无疑强烈地支持了米兰科维奇的理论。
然而,随着近30年来更精确的古气候资料不断积累,米兰科维奇的理论又受到了极大的挑战。
比如,10万年周期的偏心率变化所引起的太阳辐射变化,相对于岁差和黄赤交角而言,几乎小了一个数量级。
而在近80万年以来,冰盖的扩大收缩变化却恰恰以10万年周期为主。
这种较小的太阳辐射变化周期,是如何主导了地球的主要冰期循环?同时,偏心率变化还存在40万年周期,而冰盖变化的40万年周期却并不存在。
今天,科学家们正在努力研究更多的有效机制,结合米兰科维奇循环,以解释地球历史上冰期的循环。
为什么地球历史上会循环出现冰期2地球曾经历过的冰河时期在说明冰河时期的成因之前,我们先简单了解一下地球地质历史上曾经历过的那些寒冷的时期。
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4、冰期的成因:4.1、冰期的分布冰期的定义各科学家的说法有区别。
总体说来,无论是大冰期,冰期还是小冰期都是地质时期气候极端寒冷的时期,而冰川是气候波动的产物。
地质时期地球上形成过多次冰期。
许多学者经过长期的地质考察,年代测定等各项研究,对地质时期出现的冰期有了一定的认识,目前公认的有6次大冰期。
4.1.1、新太古代与古元古代时期的冰川活动:距今28亿年至25亿年为新太古代,25亿年至16亿年是古元古代,在此期间曾出现过多次冰川活动。
由于太古老了许多冰川证据已消失,所以有关这段时期的冰川活动资料较少。
费雷克斯(1884)做了一些统计详见表2.1。
其中最古老的是加拿大安大略的拉姆齐湖组与布鲁斯组和南非德兰土瓦的智水滨超群,发现有最古老的冰川岩石,混碛岩,其放射性同位年龄为小于2700Ma。
目前较确定的有两期:一是从距今2600Ma到2500Ma,在许多地区,例如,美国、印度、加拿大等都有冰川岩石。
二是从距今2375Ma到2208Ma之间的休伦冰期,这是较公认的一次大冰期;多数资料显示这次冰期主要发生在距今2288Ma,前后,持续时间约为80Ma左右。
其余的还有在距今2000Ma,1800Ma和1720Ma等,这些仅是在个别地区发现有冰碛物,可能不是全球性的。
总之,从距今1700-2700Ma的近十亿年的时间,地球上出现过多次大小冰期,其中休伦冰期距今2208-2375Ma和2500-2600ma期间的冰期是目前较多学者公认的。
4.1.2.新元古代时期的冰川活动:从距今1000Ma到541Ma是新元古代时期,包括拉伸纪、成冰纪和埃迪卡拉纪。
许多从事冰川地质研究的学者都讨论过这一时期的冰川活动。
威廉斯(1975)据前人的资料与他的工作做了一个统计,详见图 2.4。
图中将这段财期的冰川活动分为三组,分别为:975-935Ma,815-735Ma和695-600Ma其平均年代为615Ma,770Ma和940Ma,跨越了拉伸纪,成冰纪和埃迪卡垃纪。
费雷克斯(1981)认为这些概括不全面,所以他做了一些评述。
这段时期的冰川活动在澳大利亚有很好的发育,保存也较完整。
这里的冰川地层分为两个地层单位,较老的是斯图尔特冰川岩,其Rb-Sr同位素年龄为约750Ma;样品取自冰碛岩中共生的页岩;另一个是较年轻的马里诺安冰川岩,其Kb-Sr同位素年龄为约670Ma。
斯图尔图冰川岩分布很广泛,而且可能是海相沉积为主,马里诺安冰碛岩面积较小,其上覆盖一薄层的白云岩,在斯图特与马里诺安之间普遍存在碳酸盐岩层。
前塞武纪晚期的冰川地层在非洲也广泛发育,但其成因和冰川地层的古纬度是有争议的。
在西南非,冰川沉积在嘎瑞普群和纳瑪群中形成地层,其中最老的冰川沉积是布劳贝克组,其中Kb-Sr同位素年龄为719±28Ma。
在中非的加丹加地槽中的加丹加期序列中有两个混碛岩层;其下部的大砾岩的铀同位素年龄为840-710Ma,而层位较高的小砾岩在710-670Ma范围内。
大砾岩层厚达300米,分布很广,且冰川沉积特征较常见;而小砾岩层厚约100米,分布较小也具有冰川沉积特征。
西北非的冰川沉积包括塔奥尼和沃尔特冰川地层塔奥尼冰川地层的Kb-Sr同位素年龄的最大值为860±35Ma;沃尔特的混碛岩的K-AR同位素最小年龄约为620Ma,是山岳冰川的产物。
欧洲也广泛地发育着冰川沉积层,这里冰川岩年龄接近于威廉斯(1975)的第二组冰川,其峰值在770Ma。
例如在格陵兰东北部的莫拉内斯伏组混碛岩层位的白云岩,其K-Ar年龄为799Ma,那威冰碛岩pring(1973)测定为840-710Ma。
前苏联报导的冰川沉积物年龄在810-660Ma之间。
在北美洲西部的科迪勒拉地槽的冰碛物年龄为850-750Ma,而东部的洛杰尔斯山组的冰川地层下部的火山岩年龄为820Ma,可见冰川年龄应小于820Ma;美国西北部温得米尔群的冰川作用发生在800-700Ma之间,南美洲巴西西南部的米纳斯告拉斯混碛岩年龄为800-650Ma为主。
中国台湾地区新元古代时期的冰期在825-740Ma之间,最近报导中国大陆的冰期可分为两组:长安亚冰期800-750Ma和南沱亚冰期为680-640Ma。
费雷克斯(1981)认为:“目前直接由冰碛岩序列作出的可利用的年龄测定值都落入约840-645Ma范围之内”。
新元古代的冰期是地质时期作用最强,时间最长分布最广海拔和纬度最低的一次特大冰期。
这次大冰期可能在拉伸纪的早期有一次较小的冰期,无论是现在报导资料和威廉斯(1975)的评述等都认为这是一次小冰期。
冰期主要落在成冰纪,成冰纪是从距今850至635Ma;整个的成冰纪的2.15亿年中都处在大冰期之中。
在2.15亿年中也是由若干个小冰期组成的大冰期,这次大冰期也称为瓦兰吉冰期。
现在多数人认为冰期主要集中在800-655Ma之间,其中777-735Ma和720-710Ma是峰值期,而且700-655M是后期。
距今635Ma起至541Ma是埃迪卡拉纪。
这是一个温暖、潮湿的气候环境是适宜生物生长发育的时期。
所以新元古代冰期主要集中在成冰纪,是一极端寒冷的所谓“雪球”时期。
4.1.3.显生宙时期的冰川活动:从塞武纪到现在的541Ma 中,有3次冰期,即奥陶纪至志留纪冰期,石炭纪至二叠纪冰期和第四纪冰期。
奥陶纪至志留冰期:这次冰期发生在晚奥陶世末和早志留纪初;主要发生在距今440至470Ma之间,这次冰期时间较短,规模较小,主要发生在南半球的高纬度地区。
这次冰期可能对奥陶纪与志留纪之间的生物灭绝事件起了一定的作用。
2、石炭二叠纪大冰期:费雷克斯(1984)在总结了澳大利亚、南美洲、非洲、南极洲、亚洲和阿拉伯等地区的冰川作用后,说:“冈瓦纳古陆晚古生代以广泛的冰川作用为特征。
冰川作用的时代是从纳廖尔期(在密西西比亚纪与宾夕法尼亚的界限附近)到卡赞期,但冰川作用的初期和末期均很少有冰川作用的证据。
寒冷气候也影响了北半球,但因北半球大部分大陆位于较低的纬度,因此除中到晚二叠世的西伯利亚东北部外,均未发生冰川作用。
”从表1.1可见密西西比亚纪与宾夕法尼亚纪的界线为距今318.1±1.3Ma,而晚二叠世(即乐平世)是距今260至25.1Ma;可见这次冰期应该是在距320Ma到255Ma之间,那种认为发生在距今350至235Ma 之间说法是不正确的,在三叠纪全球都没有发现冰川作用的任何证据。
这次冰期的最寒冷时间是在距今270至280Ma之间。
这次大冰期之后,在二叠纪与三叠纪之间发生了一次生物大灭绝事件,这是地质时期最大的一次生物灭绝事件。
3、第四纪大冰期:从图2.1中氧-18的曲线变化可知,从始新末期南极已开始出现暂时性冰盖,后转为永久性冰盖,在渐新世晚期转为暂时性冰盖。
从中新世中期到现在南极和北极均为永久性冰盖。
这次冰期如从南极出现暂时性冰盖开始计算,则这次冰期已经过去约35Ma。
地球气候出现极度寒冷的时期,即冰期,不是一种因素造成的而是多种因素叠加作用的结果。
在第三章中简要地讨论了影响气候变化的主要因素,这些因素能使地质时期气候发生冷和暖的变化,如果它们叠加起来也就能使气候发生巨大变化,即或是炎热或寒冷,也就在地质时期形成冰期起了一定的作用。
这些因素有的作用时间近亿年,有的作用时间仅几年或几十年,所以这些因素的规模大小差别很大。
在讨论大冰期和冰期形成原因时一定要选择那些作用时间长,规模大的因素,那些强度较小作用时间较短的因素主要是在讨论较小的气候波动时去加以说明和探讨。
4.2银河年与大冰期的成因:地球跟着太阳系在银河系中运动,在不同的位置时地球上气候发生较大的变化,许多科学家都从不同的角度论述了银河年与大冰期的成因关联。
威廉斯(1975)认为太阳系在银河系内穿越受到麦哲论星云的潮汐作用,影响了地球气温的变化。
斯坦纳(1967)认为太阳在近银心点(P)处,万有引力常数(G)值变小,导致太阳光变减弱而造成地球气温降低。
他计算距今4亿年以来太阳系G值的变化,如图3.16。
从图3.16可得出近银心点光度最小,而远银心点太阳光度最大。
由此影响到地球气候等的变化,也会导致冰期的形成。
如果将太阳围绕银心运动与地球绕太阳运动作一对比,也许问题就较清楚了。
图3.3是地球公转轨道和方向,图3.12是太阳在银河关中运动的示意图。
图3.3中近日点是地球上的冬至,远日点是夏至,中间有春分和秋分,地球连续两次通过近日点所需的时间称为近点年。
地球从秋分到冬至越来越冷,而从冬至到春分越来越温暖,在冬至附近是最寒冷的时间,南半球相反。
如果我们将太阳系在绕银心运动与地球绕太阳运动看着相似。
则可将一个银河年分为四段:首先是近银心点(p)和远银心点(A),其次是将p到A和A到P之间各加一点,也就分成了四段、按地球年相似,将其成为春、夏、秋、冬。
近银心点(p)与远银心点(A)之中心点成为春季(spring)与夏(summer)季之交点以(SS)代表该点;远银心点(A)到下一个银河年的近银心点(p)之中心点视为秋季(Autumn)与冬季(Winter)之交点,以(Aw)代表该点。
我们在以后的讨论中;将发现这四个点p、SS、A、AW、对应的地质时期有很大的意义,许多地质事件的发生与这四个点相关。
例如,地质时期的大冰期,都发生在Aw-p-SS之间;生物大灭绝事件都发生在p、SS、A、Aw、四个交界点附近。
根据第三章的讨论,采用银河年的长度为256Ma,编制表4.1。
表中的近银心点(p),春夏交点(SS),远银心点(A)和秋与冬交点(AW)的时间单位为(Ma)。
将地球上已知的各次冰期的持续时间也列在表4.1中,可见冰期都落在从(Aw)经过(p)到(SS)点的时间范围内,在(A)点附近没有冰期出现,而且冰期的峰值都落在近银心点(p)附近。
这说明地球上出现冰期受太阳系绕银心运动所控制,也说明在银河年从秋分经过冬至到春分是地球上是相对寒冷的时期,而且春分经过银河年的夏至到银河年的秋分是地球上相对温暖的时期。
从以上的简述中可见地球跟随太阳系绕银心运动,是造成地球上气候发生变化的第一大因素,也是地质时期大冰期形成的重要因素。
表4.1银河年和太阳系穿越银道面与大冰期和生物灭绝事件银河年GY序号近银心点p、ss点远银心点A、Aw点,距今年龄(Ma)太阳穿越银道面的距今年龄(Ma)大冰期地质时代距今年龄(Ma)GY--1 P -8±4 第四纪冰期0-4 AW 63 64A 125 135SS 188 197X GY-2P 250 259 二叠纪与石炭纪冰期255-320 AW 314 329A 378 394SS 442 458 志留纪与奥陶纪冰期440-470GY-3 P 506 522AW 570 557A 634 622SS 698 (689)成冰纪冰期655-700(瓦蓝古冰期)GY-4 P 762 (754)710-720735-777 AW 826 (818)825A 890 (885)SS 954 (950)935-975GY-5 P 1018 (1016)AW 1082 (1082)A 1146 (1148)SS 1210 (1214)GY-6 P 1274 (1279)AW 1338 (1345)A 1402 (1410)SS 1466 (1476)GY-7 P 1530 (1541)AW 1594 (1607)A 1658 (1672)SS 1722 (1737)1800GY-8 P 1786 (1802) 加拿大西北地区冰期AW 1850 (1835)A 1914 (1900)SS 1978 (1965)2000GY-9 P 2042 (2031) 美国密执安地区冰期AW 2106 (2096)A 2170 (2161)SS 2234 (2226) 休伦冰期2208GY-10 P 2298 (2291) 至AW 2362 (2356) 2375A 2426 (2421)SS 2494 (2486) 冰碛物2500GY-11 P 2554 (2551) 冰碛物2600AW 2618 (2616)A 2682 (2691)说明:括号内年龄为推算值。