第四纪气候及海平面变化
合集下载
相关主题
- 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)。
含脊椎及软体动物化石的形态及分布规律，证明更 新世气候变化。如据哺乳动物化石成分、种属的比 例，分析其生态环境。
如: 寒冷：猛犸象、披毛犀、北极狐动物群； 温暖：河马、亚洲象、大熊猫、犀牛； 半干旱(草原环境)：啮(niè)齿类、草食动物
C、海生软体动物化石、珊瑚化石 典型种属：冰岛北极蛤(冷水种),牡蛎(温水种)； 组合比较：据生物化石反映的纬度变化推测气候变 珊瑚化石：水温13-16°,水深<40-60m，是良好环境的
第四纪气候标志研究： 宏观气候标志、微观气候标志
（1）宏观气候标志（直接气候标志） 可直接确定出气候类型和特征。分为三类：
沉积物气候标志
不同气候环境形成的沉积物成因类型不同，因
而沉积物成因类型能反映沉积时的古气候状况，见
下表：
第四纪主要沉积物气候-成因类型表
冰碛物，冰水沉积物，冻融堆积物，冰川 寒冷(或冰期)沉积物 漂砾，深海沉积物，喜冷生物岩石层，寒
指示计。
D、其他微体动物化石
据沉积物中含特殊有孔虫的共生组合，可得到海面温度和海 水咸度，从而判断气候变化。故窄温示冷、示暖有孔虫常用 于第四纪海洋古气候分析。
如：喜冷：Hyalina balthca(饰带透明虫) 喜暖：Globorotalia menardii(门氏元球虫）
有孔虫（foraminifera）
冰斗——冰斗形成于雪线处或雪线附近。一群冰斗底高度， 指示它们形成时的雪线。冰斗底与现时雪线间的高差，可 证明冰斗形成时雪线升降幅度，并可计算第四纪冰期时的 温度与现时的温差。
生物气候标志
利用化石组合中的现代相似种的生存条件，推测化石
埋藏时的古气候与古环境。
A、植物化石
植物是陆地上较敏感的气候标志。每种植物类型，
冰期环境: 海洋沉积物中 18O/16O——高，温度高 极地冰盖中 18O/16O——低，温度低
温度下降1℃，18O相对于16O减小0.02%，变化很小。
冻风化角砾，寒冻洞穴角砾。 红粘土风化壳，珊瑚堆积，石灰华，石钟 温暖(或间冰期)沉积物 乳，古土壤，河、湖、沼泽沉积物，喜暖 生物岩层。
干旱、半干旱气候沉 风成沙，黄土，岩类沉积物，大规模洪积
❖土壤 土壤形成取决于作为母质的岩石或沉积物类
型、气候、地形、植物和微生物生长及土壤发育 时间。 ❖ 主要土壤带及与其相关的气候带如下： （1）灰壤（灰化土）：发育在Байду номын сангаас湿气候和自由排
高岸线——雨期； 低岸线、泥裂、风沙——间雨期。
Ø 第四纪气候特征：
(1) 气候频繁的冷暖交替;沿纬度的分带及山岳的垂直 分带。南北半球同时发生，北半球多。
(2)全球降温，冰川活动。更新世出现过至少4次冰期 和三次间冰期，全新世为冰后期（见表1-1）。
(3) 气候变化引起自然环境(生物、地质、土壤、地球 化学等)变化，尤其是生物群迁移，伴生着绝灭。这些 在堆积物中的变化记录，成为研究第四纪气候变化的 重要依据。 (4)气候是第四纪地层乃至第四纪下限划分的重要依 据，是第四纪研究的重点。
雨量为划分指标； 雨期与间雨期 副热带高压区。
一个冰期有多次冰 川进退，因此冰期 又可进一步划分为 冰阶和间冰阶
Ø 雨期和间雨期
指大陆冰盖以外广大的中低纬地区。第四纪时期主要 是干燥和潮湿的气候波动，因此称为雨期和间雨期。 雨期——第四纪气候转暖、转潮的时期。特点是潮湿多雨， 降雨充沛，水域扩大，湖面上升，同时产生大规模的淡水 湖沉积或风化沉积。 间雨期——气候处于两雨期间相对干燥的时期，降水少， 湖群缩小，湖水位下降，在湖中沉积盐类，同时也沉积风 沙和黄土。 标志：
（6）沙漠土：气候干旱条件下形成。
地貌气候标志 地貌形态是内外动力共同作用的结果，外力
主要受控于气候。所以地貌类型也是气候标志的 一个重要方面。
如: 冰川、冻土地貌——寒冷气候 岩溶、河流、湖泊地貌——温暖气候 风蚀、风积地貌——干旱气候
湖岸（海成）阶地系——内陆湖成阶地的出现，说明过去 湖水面较现在高，证明以前降水量较大、蒸发量较小，产 生湖涨。冰期和间冰期的交替引起海侵、海退，形成海成 阶地系，也是温度变化的证据。
都有适于其生长的特殊气候。可通过以下方式获取气候信
息：
a、生态环境分析 b、叶片形态分析
c、孢粉分析
d、年轮分析
如： Hedera植物的生长旺季，正常生长温度>15℃，平均
温度>16-18℃，因而可根据第四纪Hedera的孢粉频度，推
定第四纪气候变迁。
B、第四纪哺乳动物化石 动物是陆地上最敏感的气候标志。据沉积物中所
星砂（有孔虫）
星砂是一种有孔虫，是相当原始、简单的动物，空充属于原生生物界 的肉足鞭毛虫门，是一种单细胞动物，这“砂”的部分其实是他们制造的 碳酸钙骨骼，许多种类的骨骼呈星形，所以美其名为星砂。
（2）微观气候标志（化学标志） H、O、C同位素比例变化，部分取决于温度改变。
古气候研究中越来越引起关注。较成熟和常用的有： 氧同位素
水区。 （2）棕壤：形成气候条件较灰壤温暖和干旱。土
壤中空气充足且干燥。
（3）栗钙土：产生于夏季温度高和降水量小的气 候条件。
（4）黑钙土(黑土)：形成于夏季较干旱、温暖、 降雨，主要在春、秋季节的 大陆气候条件下。
（5）红土：产生于热夏季和温湿季气候条件下。 因土的氧化作用剧烈，游离氧化铁的 水解程度小，土壤呈红色。
是一类古老的原生动物，5亿多年前就产生在海洋中，至今种类繁多。有孔 虫能分泌钙质或硅质，形成外壳，且壳上有一个大孔或多个细孔，以便伸出伪 足，因此得名。
有孔虫是海洋食物链的一个环节，它的主要食物为硅藻以及菌类、甲壳类 幼虫等，个别种的食物是砂粒。有孔虫是浮游生物中重要的组成部分，也是大 多数海洋生物的重要的食物来源。
三次大的冷期中，对人类生存环境影响最大的 是第四纪冰期 。
全球气候变化图
（据地大精品课程资料）
➢ 第四纪气候期及其环境特征
气候期——地质时期某一类气候占优势的时期。 根据气候参数将气候期划分为： 冰期与间冰期 高纬(或高山、部分中纬山)区，以年
均温为划分指标，是第四纪气候期的核心概念。 干旱期与湿润期 中低纬无冰川活动区，以年均降
如: 寒冷：猛犸象、披毛犀、北极狐动物群； 温暖：河马、亚洲象、大熊猫、犀牛； 半干旱(草原环境)：啮(niè)齿类、草食动物
C、海生软体动物化石、珊瑚化石 典型种属：冰岛北极蛤(冷水种),牡蛎(温水种)； 组合比较：据生物化石反映的纬度变化推测气候变 珊瑚化石：水温13-16°,水深<40-60m，是良好环境的
第四纪气候标志研究： 宏观气候标志、微观气候标志
（1）宏观气候标志（直接气候标志） 可直接确定出气候类型和特征。分为三类：
沉积物气候标志
不同气候环境形成的沉积物成因类型不同，因
而沉积物成因类型能反映沉积时的古气候状况，见
下表：
第四纪主要沉积物气候-成因类型表
冰碛物，冰水沉积物，冻融堆积物，冰川 寒冷(或冰期)沉积物 漂砾，深海沉积物，喜冷生物岩石层，寒
指示计。
D、其他微体动物化石
据沉积物中含特殊有孔虫的共生组合，可得到海面温度和海 水咸度，从而判断气候变化。故窄温示冷、示暖有孔虫常用 于第四纪海洋古气候分析。
如：喜冷：Hyalina balthca(饰带透明虫) 喜暖：Globorotalia menardii(门氏元球虫）
有孔虫（foraminifera）
冰斗——冰斗形成于雪线处或雪线附近。一群冰斗底高度， 指示它们形成时的雪线。冰斗底与现时雪线间的高差，可 证明冰斗形成时雪线升降幅度，并可计算第四纪冰期时的 温度与现时的温差。
生物气候标志
利用化石组合中的现代相似种的生存条件，推测化石
埋藏时的古气候与古环境。
A、植物化石
植物是陆地上较敏感的气候标志。每种植物类型，
冰期环境: 海洋沉积物中 18O/16O——高，温度高 极地冰盖中 18O/16O——低，温度低
温度下降1℃，18O相对于16O减小0.02%，变化很小。
冻风化角砾，寒冻洞穴角砾。 红粘土风化壳，珊瑚堆积，石灰华，石钟 温暖(或间冰期)沉积物 乳，古土壤，河、湖、沼泽沉积物，喜暖 生物岩层。
干旱、半干旱气候沉 风成沙，黄土，岩类沉积物，大规模洪积
❖土壤 土壤形成取决于作为母质的岩石或沉积物类
型、气候、地形、植物和微生物生长及土壤发育 时间。 ❖ 主要土壤带及与其相关的气候带如下： （1）灰壤（灰化土）：发育在Байду номын сангаас湿气候和自由排
高岸线——雨期； 低岸线、泥裂、风沙——间雨期。
Ø 第四纪气候特征：
(1) 气候频繁的冷暖交替;沿纬度的分带及山岳的垂直 分带。南北半球同时发生，北半球多。
(2)全球降温，冰川活动。更新世出现过至少4次冰期 和三次间冰期，全新世为冰后期（见表1-1）。
(3) 气候变化引起自然环境(生物、地质、土壤、地球 化学等)变化，尤其是生物群迁移，伴生着绝灭。这些 在堆积物中的变化记录，成为研究第四纪气候变化的 重要依据。 (4)气候是第四纪地层乃至第四纪下限划分的重要依 据，是第四纪研究的重点。
雨量为划分指标； 雨期与间雨期 副热带高压区。
一个冰期有多次冰 川进退，因此冰期 又可进一步划分为 冰阶和间冰阶
Ø 雨期和间雨期
指大陆冰盖以外广大的中低纬地区。第四纪时期主要 是干燥和潮湿的气候波动，因此称为雨期和间雨期。 雨期——第四纪气候转暖、转潮的时期。特点是潮湿多雨， 降雨充沛，水域扩大，湖面上升，同时产生大规模的淡水 湖沉积或风化沉积。 间雨期——气候处于两雨期间相对干燥的时期，降水少， 湖群缩小，湖水位下降，在湖中沉积盐类，同时也沉积风 沙和黄土。 标志：
（6）沙漠土：气候干旱条件下形成。
地貌气候标志 地貌形态是内外动力共同作用的结果，外力
主要受控于气候。所以地貌类型也是气候标志的 一个重要方面。
如: 冰川、冻土地貌——寒冷气候 岩溶、河流、湖泊地貌——温暖气候 风蚀、风积地貌——干旱气候
湖岸（海成）阶地系——内陆湖成阶地的出现，说明过去 湖水面较现在高，证明以前降水量较大、蒸发量较小，产 生湖涨。冰期和间冰期的交替引起海侵、海退，形成海成 阶地系，也是温度变化的证据。
都有适于其生长的特殊气候。可通过以下方式获取气候信
息：
a、生态环境分析 b、叶片形态分析
c、孢粉分析
d、年轮分析
如： Hedera植物的生长旺季，正常生长温度>15℃，平均
温度>16-18℃，因而可根据第四纪Hedera的孢粉频度，推
定第四纪气候变迁。
B、第四纪哺乳动物化石 动物是陆地上最敏感的气候标志。据沉积物中所
星砂（有孔虫）
星砂是一种有孔虫，是相当原始、简单的动物，空充属于原生生物界 的肉足鞭毛虫门，是一种单细胞动物，这“砂”的部分其实是他们制造的 碳酸钙骨骼，许多种类的骨骼呈星形，所以美其名为星砂。
（2）微观气候标志（化学标志） H、O、C同位素比例变化，部分取决于温度改变。
古气候研究中越来越引起关注。较成熟和常用的有： 氧同位素
水区。 （2）棕壤：形成气候条件较灰壤温暖和干旱。土
壤中空气充足且干燥。
（3）栗钙土：产生于夏季温度高和降水量小的气 候条件。
（4）黑钙土(黑土)：形成于夏季较干旱、温暖、 降雨，主要在春、秋季节的 大陆气候条件下。
（5）红土：产生于热夏季和温湿季气候条件下。 因土的氧化作用剧烈，游离氧化铁的 水解程度小，土壤呈红色。
是一类古老的原生动物，5亿多年前就产生在海洋中，至今种类繁多。有孔 虫能分泌钙质或硅质，形成外壳，且壳上有一个大孔或多个细孔，以便伸出伪 足，因此得名。
有孔虫是海洋食物链的一个环节，它的主要食物为硅藻以及菌类、甲壳类 幼虫等，个别种的食物是砂粒。有孔虫是浮游生物中重要的组成部分，也是大 多数海洋生物的重要的食物来源。
三次大的冷期中，对人类生存环境影响最大的 是第四纪冰期 。
全球气候变化图
（据地大精品课程资料）
➢ 第四纪气候期及其环境特征
气候期——地质时期某一类气候占优势的时期。 根据气候参数将气候期划分为： 冰期与间冰期 高纬(或高山、部分中纬山)区，以年
均温为划分指标，是第四纪气候期的核心概念。 干旱期与湿润期 中低纬无冰川活动区，以年均降