第四纪气候及海平面变化

第四纪气候和海平面变化第四纪气候及海平面变化(4学时)教学目的：主要讲述第四纪气候的总体演变特征；更新世气候变化的地质记录；第四纪世界气候的变化规律及第四纪海平面变化的总体规律及其与第四纪气候变化的关系。

教学重点和难点：重点掌握第四纪气候的总体演变特征；第四纪世界气候的变化规律，第四纪海平面变化的总体规律及其与第四纪气候变化的关系；难点是海岸地区地质记录中如何区分是新构造运动还是海平面引起的升降。

主要教学内容及要求：1. 了解更新世气候变化的地质记录；2. 了解第四纪世界气候的变化规律；3. 理解中国第四纪气候演化的基本特点；4. 掌握第四纪海平面变化的总体规律及其与第四纪气候变化的关系。

第四纪是一个气候变化非常剧烈的地质时代，学习和研究第四纪的气候特征及其变化规律对认识地球的气候演化是非常重要的。

同时，由于第四纪是距今最近的一个地质时代，今天的气候就是第四纪气候的延续，因此，学习和研究第四纪的气候特征及其变化规律，对认识今天的气候，预测未来的气候变化，具有重要的实际意义。

3.1 前第四纪气候变化概述一、地球的五次大冰期地球已经历了46亿年历史，根据已有研究发现，在其发展的历史长河中曾经历用于全新世高分辩率研究的石笋及样本。

三次大冰期，即：早元古代冰期约2.3 GaBP石炭纪-二叠纪冰期约300 MaBP第四纪冰期约3 MaBP其中对人类生存环境影响最大的是第四纪冰期，这也正是本课程所要讲述的。

二、第四纪冰期发生的背景第四纪冰期是在中生代高温和新生代第三纪缓慢降温的基础上突然发生的。

3.2 第四纪气候变化一、第四纪气候标志研究分为宏观气候标志和微观气候标志两类1、宏观气候标志宏观气候标志也称直接气候标志，通过其可直接确定出气候的类型和特征。

宏观气候标志可分为三类：(1）沉积物气候标志由于不同气候环境形成不同的成因类型，因而沉积物成因类型可用来反映沉积时古气候状况，具体可见下表：第四纪主要沉积物成因类型气候标志表（2）地貌气候标志由于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条件。

第四纪海平面变化
海平面变化是指平均海平面与陆地观察站之间高度的相对上下变动1、前第四纪海平面变化概况
是地质时期的长期变化的结果，主要通过生态地层、层序地层和地震方法等认识的。

地球强烈隆起——地史上海平面急剧下降（海退）
地壳长期稳定和湿润气候——地形逐渐被夷平，地史上海平面缓缓上升（海侵）。

2、第四纪海平面变化标志
A 陆地上沿岸保存的海成地貌和海相沉积物——海平面下降
B 水下大陆架上沉没的沿岸陆地地貌和陆相沉积物——海平面上升
图P185
3、海平面变化机制
A 构造-海平面变化——海底扩张、隆起引起海平面上升，反之，海平面下降
B 大地水准面-海平面变化——与地壳局部结构、构造和地球转动有关
C 冰川-海平面变化——冰期时，海水蒸发转移到大陆形成冰川，造成海平面下降；间冰期相反
D 海温-海平面变化——海水温度升降引起海水体积变化，导致海平面升降的变化。

E 沉积-海平面变化——沉积物由河流搬运入海，使海盆容积变小，引起海平面单向上升。

几种主要的海平面变化的原因及其结果比较表：P187
4、第四纪海平面变化历史梗概
A 更新世期早、中期海平面变化——这一时段世界各地海平面变化标志的时代越早保存越差，受到的新构造运动影响越大。

B 晚更新世海平面变化——这一阶段包括末次间冰期和末次冰期，后者海平面历史研究详于前者。

C 全新世海平面变化——全新世（冰后期）是一个全球温暖期，除南北极冰盖变化不大外，世界其他冰盖和中纬山地冰川全部或大部分消融。

D 现代海平面变化——是指现代小冰期结束之后20世纪的海平面变化。

第四纪气候变迁研究及其对地球生态环境影响分析随着人类社会的发展，地球的气候也在不断变化。

而第四纪气候变迁研究则专注于过去250万年中的气候变化，对这一时期的气候变迁进行研究，以了解地球历史上的气候演变及其对生态环境的影响。

本文主要将回顾第四纪气候变迁研究的进展，并分析其对地球生态环境的影响。

第四纪时期，地球经历了多次冰期和间冰期的交替。

这些气候变迁不仅对人类生活和文明发展产生了重要影响，同时也对地球上的生态环境造成了深远影响。

研究表明，气候变迁对地球的生物多样性、植被分布、水资源分配以及海平面变化等方面都产生了显著影响。

首先，第四纪气候变迁对地球的生物多样性产生了重要影响。

冰期和间冰期之间的温度变化和降水模式的转变，导致了不同生态区的植被类型和动物物种的迁移和分布变化。

一些地区的生物多样性得到了增加，而另一些地区则出现了生物多样性的减少。

例如，在冰川消退时，新的土地出现并提供了大量空间供生物定居。

同时，新的气候环境也使得适应性强的物种能够繁衍生息，进一步促进了物种多样性的增加。

其次，第四纪气候变迁对地球上的植被分布产生了深远的影响。

冰期时，全球范围内的植被分布范围向低纬度迁移，形成了所谓的「冰期荒漠」。

而间冰期时，随着气候转暖，植被逐渐向高纬度迁移，原先的冰期荒漠逐渐被森林所覆盖。

这样的植被分布变化对食物链的形成和生物群落的结构产生了重要影响，进而改变了生态系统的功能。

第四纪气候变迁还对地球的水资源分配产生了重要影响。

随着气候的变化，降水模式和水资源的分布也发生了改变。

冰期和间冰期的交替导致了不同地区降水量的增加或减少，进而影响了地球上的水资源的分布和可利用性。

一些地区的水源枯竭，而另一些地区则变得炎热而干旱。

这种水资源的不均衡分布对当地的农业、生态系统和人类生活都产生了重要影响。

最后，第四纪气候变迁对地球海平面的影响也不可忽视。

随着冰川的融化和海洋的膨胀，海平面上升成为不容忽视的问题。

这一变化不仅对海岸线及其生态系统产生了直接影响，还对岛屿国家和沿海城市的可持续发展构成了威胁。

第四纪古地理变迁过程及其中古气候因素对环境影响第四纪是地球历史上最近的一个地质时期，始于约250万年前，至今尚未结束。

在这个时期，全球发生了大规模的古地理变迁，包括陆地的隆起和沉降、山脉的抬升和侵蚀、河流的改道和冰川的扩张等。

这些地质变迁在很大程度上受到古气候因素的影响，而古气候则直接或间接地对环境产生了重要影响。

在第四纪的古地理变迁过程中，冰川活动是最显著的特征之一。

冰川的形成与古气候条件息息相关。

在气候寒冷的时期，地表的水分会以冰的形式保存，形成冰川。

冰川的扩张造成了大量的冰川侵蚀和沉积作用，改变了地表的地貌特征。

例如，在北美洲和欧洲，冰川在第四纪达到了最大规模，形成了壮观的冰川冰川。

另一个重要的古地理变迁是海洋的海平面变化。

全球气候的变化导致了冰川的融化和重新冻结，从而导致了海洋水位的上升和下降。

这种海平面的变化直接影响了沿海地区的地理环境。

例如，当海平面下降时，原本被海水淹没的陆地暴露出来，形成陆桥，使得动植物可以从一个大陆移动到另一个大陆。

而当海平面上升时，沿海地区的海岸线会后退，导致海岸侵蚀和沉积的变化。

古气候因素对环境的影响不仅仅在地表扩张上有所体现，还直接影响了生态系统和生物多样性。

气候是决定植被分布和动物分布的重要因素之一。

古气候的变化会导致植被带的移动，以适应新的气候条件。

例如，在冰川时期，气候寒冷，植被线向低纬度移动，形成了广大的冰川荒漠。

而在气候变暖的间冰期，植被线向高纬度移动，森林覆盖面积扩大。

冰川和气候的变化也对动物种群产生了深远影响。

一些动物适应了寒冷气候下的生活方式，例如发达的毛皮和埋藏食物的能力。

而当气候变暖时，这些适应冷环境的动物可能会面临压力而减少数量或迁移到更寒冷的地区。

另一方面，一些动物可以迁移到新的生态系统中，以适应不断变化的气候条件。

古气候对环境的影响还表现在水文循环和土壤侵蚀等过程上。

气候变化直接影响降水的类型和分布，进而影响水资源的供应和分布。

气候变暖可能导致降水增加和水文循环加快，而气候寒冷可能导致干旱和水文循环减慢。