第十章第四紀(jì)氣候變化及海平面變化

1、第十章第十章 第四紀(jì)氣候變化及海平面變化第四紀(jì)氣候變化及海平面變化 第一節(jié)第一節(jié) 第四紀(jì)沉積物年齡測(cè)定第四紀(jì)沉積物年齡測(cè)定 第二節(jié)第二節(jié) 前第四紀(jì)氣候變化概述前第四紀(jì)氣候變化概述 第三節(jié)第三節(jié) 第四紀(jì)氣候變化第四紀(jì)氣候變化 第四節(jié)第四節(jié) 晚更新世以來的海平面變化晚更新世以來的海平面變化 第一節(jié)第一節(jié) 第四紀(jì)沉積物年齡測(cè)定第四紀(jì)沉積物年齡測(cè)定 近四十多年來，新技術(shù)、新方法的應(yīng)用在近四十多年來，新技術(shù)、新方法的應(yīng)用在 第四紀(jì)研究中有了明顯的進(jìn)展，開發(fā)出多第四紀(jì)研究中有了明顯的進(jìn)展，開發(fā)出多 種沉積物測(cè)定年齡的方法，提高了第四紀(jì)種沉積物測(cè)定年齡的方法，提高了第四紀(jì) 研究的精度。雖然每種研究方法都具有

2、很研究的精度。雖然每種研究方法都具有很 強(qiáng)的專業(yè)性，但從事第四紀(jì)研究的工作者強(qiáng)的專業(yè)性，但從事第四紀(jì)研究的工作者 了解主要的第四紀(jì)測(cè)定年齡方法的基本原了解主要的第四紀(jì)測(cè)定年齡方法的基本原 理和應(yīng)用條件，有助于提高工作質(zhì)量和與理和應(yīng)用條件，有助于提高工作質(zhì)量和與 國(guó)際研究接軌。國(guó)際研究接軌。 從1949年W.F.利貝(Lebby)提出放射性碳放射性碳 法法(14C法法)以來，現(xiàn)在可供選擇的第四紀(jì) 沉積物年齡測(cè)量方法選20多種，但各種方 法的發(fā)展進(jìn)程和應(yīng)用程度是相差較大的。 隨著對(duì)第四紀(jì)事件研究的深入和多種年齡 測(cè)量方法的應(yīng)用，對(duì)第四紀(jì)的認(rèn)識(shí)也越來 越深入。第四紀(jì)沉積物年齡測(cè)量方法有三 類：物理年

3、代法物理年代法、同位素年代法同位素年代法和和 其他方法其他方法。 一、物理年代學(xué)方法一、物理年代學(xué)方法 1、古地磁學(xué)方法、古地磁學(xué)方法 古地磁學(xué)方法是利用巖石天然剩余磁性的極性正古地磁學(xué)方法是利用巖石天然剩余磁性的極性正 反方向變化，與標(biāo)準(zhǔn)極性年表對(duì)比，間接測(cè)量巖反方向變化，與標(biāo)準(zhǔn)極性年表對(duì)比，間接測(cè)量巖 石年齡的方法。石年齡的方法。 地球是一均勻磁化球體，其磁場(chǎng)相當(dāng)于放在地心的一個(gè)磁偶極子的磁地球是一均勻磁化球體，其磁場(chǎng)相當(dāng)于放在地心的一個(gè)磁偶極子的磁 場(chǎng)。磁偶極子的磁軸與地軸的交角為場(chǎng)。磁偶極子的磁軸與地軸的交角為11.5(下圖左下圖左)。磁軸的延長(zhǎng)線。磁軸的延長(zhǎng)線 與地面相交于與地面相交

4、于 兩點(diǎn)，分別稱地磁北極兩點(diǎn)，分別稱地磁北極(N極，正極極，正極)和地磁南極和地磁南極(S極，極， 負(fù)極負(fù)極)。 火成巖溫度達(dá)到居里點(diǎn)火成巖溫度達(dá)到居里點(diǎn)(一般為一般為 500650)便獲得磁性，沉積巖和變便獲得磁性，沉積巖和變 質(zhì)巖中含有鐵磁性礦物顆粒，三類巖石都會(huì)受到形成時(shí)的地磁場(chǎng)的作質(zhì)巖中含有鐵磁性礦物顆粒，三類巖石都會(huì)受到形成時(shí)的地磁場(chǎng)的作 用而磁化，磁化方向與當(dāng)時(shí)地磁場(chǎng)方向一致，這是一種全球現(xiàn)象。用而磁化，磁化方向與當(dāng)時(shí)地磁場(chǎng)方向一致，這是一種全球現(xiàn)象。 地理極、地磁極及地理赤道、地理極、地磁極及地理赤道、 地磁赤道地磁赤道 地磁要素圖（引自地質(zhì)科學(xué)研究地磁要素圖（引自地質(zhì)科學(xué)研究

5、員員古地磁學(xué)古地磁學(xué)講義，講義，1984） 地球上任何一點(diǎn)的總磁場(chǎng)強(qiáng)度地球上任何一點(diǎn)的總磁場(chǎng)強(qiáng)度(T)是一個(gè)矢是一個(gè)矢 量量(上圖右上圖右)，它可以分解為，它可以分解為磁偏角磁偏角(D)、磁磁 傾角傾角(I)、水平磁場(chǎng)強(qiáng)度水平磁場(chǎng)強(qiáng)度(H)、東向水平磁場(chǎng)東向水平磁場(chǎng) 強(qiáng)度強(qiáng)度(Y)、北向水平磁場(chǎng)強(qiáng)度北向水平磁場(chǎng)強(qiáng)度(X)和和垂直磁場(chǎng)垂直磁場(chǎng) 強(qiáng)度強(qiáng)度(Z)6個(gè)變量，其中只要知道個(gè)變量，其中只要知道X、Y、Z或或 H、D、I三個(gè)矢量便可求出另外三個(gè)矢量便可求出另外3個(gè)，從標(biāo)個(gè)，從標(biāo) 本中測(cè)得的天然剩余磁場(chǎng)要素，便獲得古本中測(cè)得的天然剩余磁場(chǎng)要素，便獲得古 地磁的基本資料。地磁的基本資料。 地磁要

6、素地磁要素(磁傾角、磁偏角磁傾角、磁偏角)和磁極位置都和磁極位置都 隨時(shí)間而變化。磁極位置的變化時(shí)間長(zhǎng)而隨時(shí)間而變化。磁極位置的變化時(shí)間長(zhǎng)而 不顯著，如距今兩千多萬年來不顯著，如距今兩千多萬年來(中新世以中新世以 來來)的火山巖剩磁的磁極位置總是繞地理的火山巖剩磁的磁極位置總是繞地理 極變化，中國(guó)第四紀(jì)以來的磁極位置都集極變化，中國(guó)第四紀(jì)以來的磁極位置都集 中在北緯中在北緯8090范圍內(nèi)繞地軸游移，范圍內(nèi)繞地軸游移， 而地磁極性方向變化周期則為而地磁極性方向變化周期則為0.011Ma， 所以極性變化更適合于第四紀(jì)沉積物年齡所以極性變化更適合于第四紀(jì)沉積物年齡 測(cè)量。測(cè)量。 古地磁極性的正反方向

7、交替變化是古地磁歷史的古地磁極性的正反方向交替變化是古地磁歷史的 基本特征?；咎卣?。正極性正極性(正向磁化正向磁化)是指巖石剩磁的極是指巖石剩磁的極 性方向與現(xiàn)代地球極性方向一致，其磁傾角為正性方向與現(xiàn)代地球極性方向一致，其磁傾角為正 值，磁偏角接近于零。值，磁偏角接近于零。反極性反極性(或磁極性顛倒或磁極性顛倒)是是 指巖石剩磁的極性方向與現(xiàn)代地球極性方向相反，指巖石剩磁的極性方向與現(xiàn)代地球極性方向相反， 其磁傾角為負(fù)值，磁偏角接近其磁傾角為負(fù)值，磁偏角接近180。在地球地。在地球地 磁極性正反變化歷史中，在長(zhǎng)期以某種極性為主磁極性正反變化歷史中，在長(zhǎng)期以某種極性為主 的時(shí)期內(nèi)有若干短時(shí)期

8、極性方向變化的事件發(fā)生，的時(shí)期內(nèi)有若干短時(shí)期極性方向變化的事件發(fā)生， 反映出極性變化的大趨勢(shì)與小變化之間的關(guān)系。反映出極性變化的大趨勢(shì)與小變化之間的關(guān)系。 有關(guān)地磁極性方向變化的原因是古地磁學(xué)中尚來有關(guān)地磁極性方向變化的原因是古地磁學(xué)中尚來 解決的基本問題。解決的基本問題。 古地磁極性年表是根據(jù)一系列主要用古地磁極性年表是根據(jù)一系列主要用KAr 法測(cè)定年齡的不同時(shí)間尺度的極性變化事法測(cè)定年齡的不同時(shí)間尺度的極性變化事 件編制的地球極性時(shí)間表，目前用于第四件編制的地球極性時(shí)間表，目前用于第四 紀(jì)研究的極性年表是紀(jì)研究的極性年表是A.考克斯等考克斯等1969年根年根 據(jù)陸地和大洋已有的據(jù)陸地和大洋

9、已有的140多個(gè)數(shù)據(jù)擬定的約多個(gè)數(shù)據(jù)擬定的約 5Ma BP以來的地磁極時(shí)間表，后經(jīng)許多研以來的地磁極時(shí)間表，后經(jīng)許多研 究者補(bǔ)充修正，綜合成下圖。究者補(bǔ)充修正，綜合成下圖。 用于第四紀(jì)用于第四紀(jì) 的古地磁極的古地磁極 性年表性年表 該表使用兩級(jí)時(shí)間單位：極性時(shí)該表使用兩級(jí)時(shí)間單位：極性時(shí)(過去稱世過去稱世 或期或期)和極性亞時(shí)和極性亞時(shí)(過去稱事件過去稱事件)。極性時(shí)是。極性時(shí)是 指以某種極性占優(yōu)勢(shì)持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的時(shí)間指以某種極性占優(yōu)勢(shì)持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的時(shí)間 單位；極性亞時(shí)是極性時(shí)中短暫?jiǎn)挝唬粯O性亞時(shí)是極性時(shí)中短暫(1萬年至萬年至 十幾萬年十幾萬年)極性倒轉(zhuǎn)時(shí)期。該表把約極性倒轉(zhuǎn)時(shí)期。該表把約5Ma

10、BP 以來極性時(shí)變化從早以來極性時(shí)變化從早晚分為：吉爾伯特晚分為：吉爾伯特 反極性時(shí)、高斯正極性時(shí)、松山正極性時(shí)反極性時(shí)、高斯正極性時(shí)、松山正極性時(shí) 和布容正極性時(shí)，每個(gè)極性時(shí)中各包含若和布容正極性時(shí)，每個(gè)極性時(shí)中各包含若 干個(gè)極性反方向變化亞時(shí)。干個(gè)極性反方向變化亞時(shí)。 古地磁學(xué)方法在第四紀(jì)測(cè)定年齡中應(yīng)用廣泛，古地磁學(xué)方法在第四紀(jì)測(cè)定年齡中應(yīng)用廣泛， 主要用于沉積較連續(xù)、厚度較大的剖面或鉆孔主要用于沉積較連續(xù)、厚度較大的剖面或鉆孔 巖芯。雖然古地磁極性變化的全球性使方法具巖芯。雖然古地磁極性變化的全球性使方法具 有相對(duì)的獨(dú)立性，但也有不足之處，如難以判有相對(duì)的獨(dú)立性，但也有不足之處，如難以判

11、 斷不同層位相同極性所屬時(shí)代。但本方法與古斷不同層位相同極性所屬時(shí)代。但本方法與古 生物地層學(xué)和其他年代學(xué)方法結(jié)合，就能揚(yáng)長(zhǎng)生物地層學(xué)和其他年代學(xué)方法結(jié)合，就能揚(yáng)長(zhǎng) 避揮短發(fā)其優(yōu)勢(shì)。避揮短發(fā)其優(yōu)勢(shì)。 古地磁學(xué)方法在黃土、湖沼沉積物、大陸架和古地磁學(xué)方法在黃土、湖沼沉積物、大陸架和 平原鉆孔巖芯研究中廣泛應(yīng)用。平原鉆孔巖芯研究中廣泛應(yīng)用。 河北平原肅寧縣東河北平原肅寧縣東 官亭村一個(gè)厚達(dá)官亭村一個(gè)厚達(dá) 500m第四紀(jì)沉積物第四紀(jì)沉積物 的古地磁極性變化的古地磁極性變化 2.熱發(fā)光法熱發(fā)光法(TL) 根據(jù)從沉積物堆積之日起，其中的破碎絕緣礦物根據(jù)從沉積物堆積之日起，其中的破碎絕緣礦物 晶體晶體(如

12、石英、長(zhǎng)石如石英、長(zhǎng)石)所接受的周圍地層中放射性所接受的周圍地層中放射性 物質(zhì)的輻射總劑量物質(zhì)的輻射總劑量(TD)、年均吸收劑量、年均吸收劑量(AD)和礦和礦 物移至沉積地點(diǎn)之前的初始劑量物移至沉積地點(diǎn)之前的初始劑量(ID)關(guān)系計(jì)算沉關(guān)系計(jì)算沉 積物年齡積物年齡(t): 一般非金屬破碎絕緣礦物一般非金屬破碎絕緣礦物(如石英如石英)具有受激具有受激 發(fā)光現(xiàn)象，其發(fā)光強(qiáng)度與礦物以前吸收的發(fā)光現(xiàn)象，其發(fā)光強(qiáng)度與礦物以前吸收的 輻射能量成正比，而輻射量的積累是時(shí)間輻射能量成正比，而輻射量的積累是時(shí)間 的函數(shù)，因此通過測(cè)量材料的發(fā)光強(qiáng)度可的函數(shù)，因此通過測(cè)量材料的發(fā)光強(qiáng)度可 以推算其年齡。以推算其年齡。

13、 熱發(fā)光現(xiàn)象有熱發(fā)光現(xiàn)象有2個(gè)階段：個(gè)階段： 貯集階段，有缺陷的石英受到來自地層中的鈾、釷作用產(chǎn)生自由電貯集階段，有缺陷的石英受到來自地層中的鈾、釷作用產(chǎn)生自由電 子，這些處在亞穩(wěn)態(tài)的電子具有一定壽命保存在石英晶格中子，這些處在亞穩(wěn)態(tài)的電子具有一定壽命保存在石英晶格中(又稱貯又稱貯 能電子能電子)，其數(shù)量與礦物所受輻射量成正比。，其數(shù)量與礦物所受輻射量成正比。 發(fā)光階段，對(duì)取自沉積物的石英加熱時(shí)，使亞穩(wěn)態(tài)電子獲得能量而發(fā)光階段，對(duì)取自沉積物的石英加熱時(shí)，使亞穩(wěn)態(tài)電子獲得能量而 處于受激狀態(tài)，一旦加熱超過晶陷對(duì)電子的束縛力時(shí)，亞穩(wěn)態(tài)電子產(chǎn)處于受激狀態(tài)，一旦加熱超過晶陷對(duì)電子的束縛力時(shí)，亞穩(wěn)態(tài)電子

14、產(chǎn) 生躍遷與空穴復(fù)合，并以發(fā)光生躍遷與空穴復(fù)合，并以發(fā)光(輝光輝光)形式釋放能量，使自由電予數(shù)目形式釋放能量，使自由電予數(shù)目 減少。最后，石英不再受激發(fā)光，只有石英再次獲得輻射能量后才能減少。最后，石英不再受激發(fā)光，只有石英再次獲得輻射能量后才能 再度發(fā)光。再度發(fā)光。 埋藏在第四紀(jì)沉積物中的石英晶體來源復(fù)埋藏在第四紀(jì)沉積物中的石英晶體來源復(fù) 雜，年齡各異，不同程度受到輻射具有相雜，年齡各異，不同程度受到輻射具有相 當(dāng)數(shù)量的自由電子。但在石英被搬運(yùn)過程當(dāng)數(shù)量的自由電子。但在石英被搬運(yùn)過程 中受陽光照射即光退作用中受陽光照射即光退作用(相當(dāng)于加熱相當(dāng)于加熱)使其使其 貯能電子減少到一定數(shù)量。石英被

15、埋藏后貯能電子減少到一定數(shù)量。石英被埋藏后 從周圍沉積物中重新獲得輻射能量并產(chǎn)生從周圍沉積物中重新獲得輻射能量并產(chǎn)生 新的自由電子。測(cè)量石英埋藏階段的發(fā)光新的自由電子。測(cè)量石英埋藏階段的發(fā)光 強(qiáng)度，即可算出其沉積物年齡。強(qiáng)度，即可算出其沉積物年齡。 熱發(fā)光法熱發(fā)光法常用于約常用于約1Ma BP內(nèi)的黃土、沙丘沙、內(nèi)的黃土、沙丘沙、 海濱沙、沖積沙、考古材料和晚更新世以來活動(dòng)海濱沙、沖積沙、考古材料和晚更新世以來活動(dòng) 斷層等斷層等的年齡研究。近年來在熱發(fā)光法基礎(chǔ)上又的年齡研究。近年來在熱發(fā)光法基礎(chǔ)上又 開發(fā)出開發(fā)出“光釋光光釋光”法法(盧演儔盧演儔1990)。不同類型。不同類型 樣品的熱發(fā)光年齡的

16、計(jì)時(shí)起點(diǎn)不同，人為燒制的樣品的熱發(fā)光年齡的計(jì)時(shí)起點(diǎn)不同，人為燒制的 古陶片、磚瓦、燒土等的熱發(fā)光年齡起點(diǎn)是從最古陶片、磚瓦、燒土等的熱發(fā)光年齡起點(diǎn)是從最 后一次加熱作為起點(diǎn)后一次加熱作為起點(diǎn)(TL=0)，所測(cè)年齡是從最后，所測(cè)年齡是從最后 一次加熱后埋藏至今所經(jīng)歷的時(shí)間。地層中石英一次加熱后埋藏至今所經(jīng)歷的時(shí)間。地層中石英 等熱發(fā)光計(jì)時(shí)是從最后一次被陽光照曬后作起點(diǎn)等熱發(fā)光計(jì)時(shí)是從最后一次被陽光照曬后作起點(diǎn) (TL0)，所測(cè)年齡值是最后一次陽光照曬后埋藏，所測(cè)年齡值是最后一次陽光照曬后埋藏 之日起至測(cè)量之日所經(jīng)歷的時(shí)間。之日起至測(cè)量之日所經(jīng)歷的時(shí)間。 3.裂變徑跡法裂變徑跡法 礦物中含有微量的

17、天然重同位素鈾（礦物中含有微量的天然重同位素鈾（U238）自行裂變，）自行裂變， 它的一個(gè)原子核分裂成它的一個(gè)原子核分裂成2個(gè)中等質(zhì)量的原子核碎片個(gè)中等質(zhì)量的原子核碎片(中子碎中子碎 片片)，這種高能碎片在通過絕緣物質(zhì)，這種高能碎片在通過絕緣物質(zhì)(云母、玻璃等云母、玻璃等)時(shí)，產(chǎn)時(shí)，產(chǎn) 生條損傷徑跡，即留下一條裂變徑跡，這種裂變徑跡可以生條損傷徑跡，即留下一條裂變徑跡，這種裂變徑跡可以 用化學(xué)蝕劑處理后顯露出來，并可用光學(xué)顯微鏡觀察。在用化學(xué)蝕劑處理后顯露出來，并可用光學(xué)顯微鏡觀察。在 大塊樣品上易于和難于測(cè)量的徑跡密度分別為每平方厘米大塊樣品上易于和難于測(cè)量的徑跡密度分別為每平方厘米 平面上

18、幾百條到幾條；而粒狀平面上幾百條到幾條；而粒狀(0.050.03mm)礦物則是礦物則是 從每顆平面上幾條到十幾個(gè)顆粒平面上只有一條。礦物中從每顆平面上幾條到十幾個(gè)顆粒平面上只有一條。礦物中 裂徑密度與礦物形成以來的時(shí)間呈函數(shù)關(guān)系，故通過測(cè)量裂徑密度與礦物形成以來的時(shí)間呈函數(shù)關(guān)系，故通過測(cè)量 礦物中的裂變徑跡量是可以計(jì)算出地質(zhì)體和部分考古材料礦物中的裂變徑跡量是可以計(jì)算出地質(zhì)體和部分考古材料 的年齡。的年齡。 理論上，采用裂變徑跡法可以測(cè)量年代的范圍從理論上，采用裂變徑跡法可以測(cè)量年代的范圍從1a至幾十至幾十 億年，尤宜用于測(cè)億年，尤宜用于測(cè)1Ma BP以來事件。本法優(yōu)點(diǎn)是樣品用以來事件。本法優(yōu)

19、點(diǎn)是樣品用 量少，對(duì)研究第四紀(jì)火山活動(dòng)和地?zé)釟v史信息最佳。量少，對(duì)研究第四紀(jì)火山活動(dòng)和地?zé)釟v史信息最佳。 二、放射性同位素年代學(xué)二、放射性同位素年代學(xué) 也叫核地質(zhì)年代學(xué)，這是利用礦物巖石也叫核地質(zhì)年代學(xué)，這是利用礦物巖石 和化石中含有微量放射性同位素和化石中含有微量放射性同位素(U、Th、 K、Ra、14C等等)的自行衰變計(jì)算年齡的的自行衰變計(jì)算年齡的 一大類方法。一大類方法。 按放射性同位素來源不同這一大類方法按放射性同位素來源不同這一大類方法 又分為三類：宇宙成因同位素法、鈾系又分為三類：宇宙成因同位素法、鈾系 放射同位素法和人工核放射性沉降法。放射同位素法和人工核放射性沉降法。 通過測(cè)定

20、巖石的放射性同位素含量，通過測(cè)定巖石的放射性同位素含量， 依據(jù)其蛻變規(guī)律而計(jì)算出巖石的年齡。依據(jù)其蛻變規(guī)律而計(jì)算出巖石的年齡。 例如：例如： UThPb（鈾系法，鈾釷鉛）；（鈾系法，鈾釷鉛）； KAr（鉀氬法）；（鉀氬法）； RbSr（銣鍶法）；（銣鍶法）； 14C（碳 （碳 14 同位素法）。同位素法）。 N0表示時(shí)間表示時(shí)間=0時(shí)放射性同位素的初始原子數(shù)時(shí)放射性同位素的初始原子數(shù) N表示經(jīng)過時(shí)間以后剩下的未衰變母體原子數(shù)表示經(jīng)過時(shí)間以后剩下的未衰變母體原子數(shù) 為衰變常數(shù)為衰變常數(shù) 經(jīng)任何時(shí)間由母體衰變的子體原子數(shù)為經(jīng)任何時(shí)間由母體衰變的子體原子數(shù)為D=N0-N 第二節(jié)第二節(jié) 前第四紀(jì)氣候變

21、化概述前第四紀(jì)氣候變化概述 一、地球的三次大冰期一、地球的三次大冰期 地球已經(jīng)歷了地球已經(jīng)歷了46億年歷史，根據(jù)已有研究?jī)|年歷史，根據(jù)已有研究 發(fā)現(xiàn)，在其發(fā)展的歷史長(zhǎng)河中曾經(jīng)歷三次發(fā)現(xiàn)，在其發(fā)展的歷史長(zhǎng)河中曾經(jīng)歷三次 大冰期，即：大冰期，即： 早元古代冰期約早元古代冰期約2.3 GaBP 石炭紀(jì)石炭紀(jì)-二疊紀(jì)冰期約二疊紀(jì)冰期約300 MaBP 第四紀(jì)冰期約第四紀(jì)冰期約3 MaBP 對(duì)人類生存環(huán)境影響最大的是第四紀(jì)冰期，這是本課程所要講述的。對(duì)人類生存環(huán)境影響最大的是第四紀(jì)冰期，這是本課程所要講述的。 二、第四紀(jì)冰期發(fā)生的背景二、第四紀(jì)冰期發(fā)生的背景 第四紀(jì)冰期是在中生代高溫和新生代第三第四紀(jì)冰

22、期是在中生代高溫和新生代第三 紀(jì)緩慢降溫的基礎(chǔ)上突然發(fā)生的。紀(jì)緩慢降溫的基礎(chǔ)上突然發(fā)生的。 第三節(jié)第三節(jié) 第四紀(jì)氣候變化第四紀(jì)氣候變化 一、第四紀(jì)氣候標(biāo)志研究一、第四紀(jì)氣候標(biāo)志研究 分為宏觀氣候標(biāo)志和微觀氣候標(biāo)志兩類分為宏觀氣候標(biāo)志和微觀氣候標(biāo)志兩類 1、宏觀氣候標(biāo)志、宏觀氣候標(biāo)志 宏觀氣候標(biāo)志也稱直接氣候標(biāo)志，通過其可直接宏觀氣候標(biāo)志也稱直接氣候標(biāo)志，通過其可直接 確定出氣候的類型和特征。宏觀氣候標(biāo)志可分為確定出氣候的類型和特征。宏觀氣候標(biāo)志可分為 三類：三類： (1）沉積物氣候標(biāo)志）沉積物氣候標(biāo)志 由于不同氣候環(huán)境形成不同的成因類型，因而沉由于不同氣候環(huán)境形成不同的成因類型，因而沉 積物成

23、因類型可用來反映沉積時(shí)古氣候狀況，具積物成因類型可用來反映沉積時(shí)古氣候狀況，具 體可見下表：體可見下表： 第四紀(jì)主要沉積物成因類型氣候標(biāo)志表第四紀(jì)主要沉積物成因類型氣候標(biāo)志表 （2）地貌氣候標(biāo)志）地貌氣候標(biāo)志 由于地貌形態(tài)是內(nèi)外動(dòng)力共同作用的結(jié)果，外力由于地貌形態(tài)是內(nèi)外動(dòng)力共同作用的結(jié)果，外力 主要受控于氣候條件。所以地貌類型也是氣候標(biāo)主要受控于氣候條件。所以地貌類型也是氣候標(biāo) 志的一個(gè)重要方面。志的一個(gè)重要方面。 如如: 冰川、凍土地貌冰川、凍土地貌寒冷氣候寒冷氣候 巖溶、河流、湖泊地貌巖溶、河流、湖泊地貌溫暖氣候溫暖氣候 風(fēng)蝕、風(fēng)積地貌風(fēng)蝕、風(fēng)積地貌干旱氣候干旱氣候 （3）生物氣候標(biāo)志）生

24、物氣候標(biāo)志 第四紀(jì)生物絕大多數(shù)為現(xiàn)生種類亞種，因此第四紀(jì)生物絕大多數(shù)為現(xiàn)生種類亞種，因此,可以可以 利用化石組合中的現(xiàn)代相似種的利用化石組合中的現(xiàn)代相似種的 生存條件生存條件,來推來推 測(cè)化石埋藏時(shí)的古氣候與古環(huán)境。測(cè)化石埋藏時(shí)的古氣候與古環(huán)境。 用于第四紀(jì)古氣候研究的主要生物化石有：用于第四紀(jì)古氣候研究的主要生物化石有： A、植物化石、植物化石 植物是陸地上最敏感的氣候標(biāo)志。可通過以下分植物是陸地上最敏感的氣候標(biāo)志。可通過以下分 析獲取氣候信息：析獲取氣候信息： a、生態(tài)分析、生態(tài)分析 b、葉片形態(tài)分析、葉片形態(tài)分析 c、孢子花粉分析、孢子花粉分析 d、年輪分析、年輪分析 B、哺乳動(dòng)物化石、

25、哺乳動(dòng)物化石 一定氣候環(huán)境生活著與其相適應(yīng)的生物群，從第一定氣候環(huán)境生活著與其相適應(yīng)的生物群，從第 四紀(jì)地層中所含的哺乳動(dòng)物化石的成分、種屬的四紀(jì)地層中所含的哺乳動(dòng)物化石的成分、種屬的 比例就可分析其生態(tài)環(huán)境。比例就可分析其生態(tài)環(huán)境。 如：如： 寒冷：猛犸象、披毛犀、北極狐動(dòng)物群寒冷：猛犸象、披毛犀、北極狐動(dòng)物群 溫暖：河馬、亞洲象、大熊貓、犀牛溫暖：河馬、亞洲象、大熊貓、犀牛 半干旱（草原環(huán)境）：嚙齒類、草食動(dòng)物半干旱（草原環(huán)境）：嚙齒類、草食動(dòng)物 北極狐北極狐 C、海生軟體動(dòng)物化石、珊瑚化石、海生軟體動(dòng)物化石、珊瑚化石 典型種屬法：冰島北極蛤（冷水種），牡蠣（溫典型種屬法：冰島北極蛤（冷水

26、種），牡蠣（溫 水種）水種） 組合比較法：根據(jù)生物化石反映的緯度變化來推組合比較法：根據(jù)生物化石反映的緯度變化來推 測(cè)氣候的變化測(cè)氣候的變化 珊瑚化石：水溫珊瑚化石：水溫1316度，水深度，水深4060m，是良，是良 好環(huán)境的指示計(jì)好環(huán)境的指示計(jì) D、其他微體動(dòng)物化石、其他微體動(dòng)物化石 窄溫性示冷示暖有孔蟲常用于第四紀(jì)海洋古氣候窄溫性示冷示暖有孔蟲常用于第四紀(jì)海洋古氣候 的分析。如：的分析。如： 喜冷：喜冷：Hyalina balthca(飾帶透明蟲飾帶透明蟲 喜暖：喜暖：Globorotalia menardii(門氏元球蟲）門氏元球蟲） 珊瑚珊瑚 2、微觀氣候標(biāo)志、微觀氣候標(biāo)志 由于微觀氣

27、候標(biāo)志存在的廣泛性，在古氣候研究中越來越由于微觀氣候標(biāo)志存在的廣泛性，在古氣候研究中越來越 引起人們的關(guān)注。目前比較成熟和常用的微觀氣候標(biāo)志主引起人們的關(guān)注。目前比較成熟和常用的微觀氣候標(biāo)志主 要有以下幾種：要有以下幾種： （1）氧同位素）氧同位素 冰期環(huán)境冰期環(huán)境: 海洋沉積物中海洋沉積物中 O18/O16高高 極地冰蓋中極地冰蓋中 O18/O16低低 （2）粘粒分子率（）粘粒分子率（SiO2/Al2O3、SiO2/Fe2O3） 比值低比值低濕熱，比值高濕熱，比值高干冷干冷 （3）CaCO3含量含量 冰期冰期CaCO3高，間冰期高，間冰期CaCO3低低 （4）磁化率）磁化率 一般地：磁化率大

28、一般地：磁化率大溫濕，磁化率小溫濕，磁化率小干冷干冷 （5）粘土礦物）粘土礦物 一般地：高嶺土一般地：高嶺土濕熱，伊利石濕熱，伊利石干冷干冷 二、第四紀(jì)氣候變化的特征二、第四紀(jì)氣候變化的特征 1、幾個(gè)基本概念、幾個(gè)基本概念 冰冰 期第四紀(jì)時(shí)期全球性的降溫期，此期期第四紀(jì)時(shí)期全球性的降溫期，此期 內(nèi)發(fā)生大規(guī)模的冰川活動(dòng)，在大陸冰川作用區(qū)，內(nèi)發(fā)生大規(guī)模的冰川活動(dòng)，在大陸冰川作用區(qū)， 大陸冰川從高緯向中緯擴(kuò)大，引起生物群從極大陸冰川從高緯向中緯擴(kuò)大，引起生物群從極 地向赤道遷移，在高山區(qū)，高山上部的山岳冰地向赤道遷移，在高山區(qū)，高山上部的山岳冰 川向山下或向山外圍擴(kuò)大，生物群垂直分帶向川向山下或向山

29、外圍擴(kuò)大，生物群垂直分帶向 下遷移。下遷移。 間冰期兩次冰期之間全球性的增溫期，地表間冰期兩次冰期之間全球性的增溫期，地表 大量的冰雪消融以致消失，大陸冰川消失或向高緯大量的冰雪消融以致消失，大陸冰川消失或向高緯 后退，高山區(qū)由山下向山上后退，但有大量的新生后退，高山區(qū)由山下向山上后退，但有大量的新生 種產(chǎn)生。種產(chǎn)生。 冰冰 階冰期中的冰川發(fā)育階段。階冰期中的冰川發(fā)育階段。 間冰階冰期中一次相對(duì)溫暖的氣候寒冷階段。間冰階冰期中一次相對(duì)溫暖的氣候寒冷階段。 2、冰川作用區(qū)的氣候變化、冰川作用區(qū)的氣候變化 冰川作用區(qū)是指第四紀(jì)時(shí)期受到古冰川的侵?jǐn)_和冰川作用區(qū)是指第四紀(jì)時(shí)期受到古冰川的侵?jǐn)_和 掃蕩的

30、地區(qū)，一般是掃蕩的地區(qū)，一般是35N以北的中高緯地區(qū)和以北的中高緯地區(qū)和 高山地區(qū)經(jīng)過。高山地區(qū)經(jīng)過。 研究最早也是最經(jīng)典的地區(qū)是阿爾卑斯地區(qū)。德研究最早也是最經(jīng)典的地區(qū)是阿爾卑斯地區(qū)。德 國(guó)的國(guó)的A.Penker.bulukenier,1909年對(duì)該區(qū)進(jìn)行了年對(duì)該區(qū)進(jìn)行了 研究，根據(jù)寒冷和溫暖氣候所造成的地貌和沉積研究，根據(jù)寒冷和溫暖氣候所造成的地貌和沉積 物的交替出物的交替出現(xiàn)現(xiàn)劃分了劃分了4次冰期。從而建立了第一次冰期。從而建立了第一 個(gè)第四紀(jì)氣候演化方案。個(gè)第四紀(jì)氣候演化方案。 阿爾卑斯山阿爾卑斯山 即：即： 貢茲冰期（貢茲冰期（G） 貢茲民德間冰期（貢茲民德間冰期（GM） 民德冰期（

31、民德冰期（M） 民德里斯間冰期（民德里斯間冰期（MR） 里斯冰期（里斯冰期（R） 里斯雨木間冰期（里斯雨木間冰期（RW） 雨木冰期（雨木冰期（W） 冰后期冰后期 阿爾卑斯地區(qū)的研究成果推動(dòng)了全世界第四紀(jì)古冰川的研阿爾卑斯地區(qū)的研究成果推動(dòng)了全世界第四紀(jì)古冰川的研 究，歐洲、北美、亞洲等地相繼發(fā)現(xiàn)了古冰川。我國(guó)李四究，歐洲、北美、亞洲等地相繼發(fā)現(xiàn)了古冰川。我國(guó)李四 光教授也在廬山發(fā)現(xiàn)了古冰川遺跡，并進(jìn)行了冰期劃分。光教授也在廬山發(fā)現(xiàn)了古冰川遺跡，并進(jìn)行了冰期劃分。 世界各地劃分的冰期與阿爾卑斯地區(qū)有較好對(duì)比（見下世界各地劃分的冰期與阿爾卑斯地區(qū)有較好對(duì)比（見下 表），反映了氣候變化的全球性特點(diǎn)。

32、表），反映了氣候變化的全球性特點(diǎn)。 3、深海沉積物的多波動(dòng)氣候旋回、深海沉積物的多波動(dòng)氣候旋回 深海沉積環(huán)境寧靜，沉積過程比較連續(xù)，比陸地深海沉積環(huán)境寧靜，沉積過程比較連續(xù)，比陸地 上更完整地記錄了第四紀(jì)氣候變化歷史。海洋沉上更完整地記錄了第四紀(jì)氣候變化歷史。海洋沉 積率在積率在110mmka間，干旱區(qū)較小，溫潤(rùn)區(qū)較間，干旱區(qū)較小，溫潤(rùn)區(qū)較 大，一般生物擾動(dòng)很少，厚幾米至幾十米的深海大，一般生物擾動(dòng)很少，厚幾米至幾十米的深海 沉積物可以記錄下第四紀(jì)全部氣候變化歷史?，F(xiàn)沉積物可以記錄下第四紀(jì)全部氣候變化歷史。現(xiàn) 在全球海區(qū)已施工鉆孔數(shù)以千計(jì)，為第四紀(jì)氣候在全球海區(qū)已施工鉆孔數(shù)以千計(jì)，為第四紀(jì)氣候

33、 變化史研究提供了有利的條件。目前，已獲得多變化史研究提供了有利的條件。目前，已獲得多 條深海氧同位素氣候曲線，而它們又是可以對(duì)比條深海氧同位素氣候曲線，而它們又是可以對(duì)比 的。這是目前人們獲得的最為理想的第四紀(jì)氣候的。這是目前人們獲得的最為理想的第四紀(jì)氣候 變化曲線。變化曲線。 中國(guó)黃土的多波動(dòng)氣候旋回中國(guó)黃土的多波動(dòng)氣候旋回 劉東生等通過數(shù)十年對(duì)黃土高原黃土研究，劉東生等通過數(shù)十年對(duì)黃土高原黃土研究， 以陜西洛川剖面的黃土古土壤序列為基以陜西洛川剖面的黃土古土壤序列為基 礎(chǔ)，利用多種宏觀和微觀氣候標(biāo)志，建立礎(chǔ)，利用多種宏觀和微觀氣候標(biāo)志，建立 了了2.4Ma以來的氣候曲線，發(fā)現(xiàn)了以來的氣候

34、曲線，發(fā)現(xiàn)了10個(gè)時(shí)個(gè)時(shí) 間尺度較大的溫濕和干冷的多波動(dòng)氣候旋間尺度較大的溫濕和干冷的多波動(dòng)氣候旋 回，并可與深海氧同位素曲線對(duì)比?；?，并可與深海氧同位素曲線對(duì)比。 4、130(或或150)ka BP來氣候與環(huán)境變化來氣候與環(huán)境變化 130(或或150)ka BP來，氣候與環(huán)境變化是目前第來，氣候與環(huán)境變化是目前第 四紀(jì)氣候變化研究的重點(diǎn)，包括末次間冰期、末四紀(jì)氣候變化研究的重點(diǎn)，包括末次間冰期、末 次冰期和冰后期。次冰期和冰后期。 晚更新世晚更新世 (末次間冰期末次間冰期 末次冰期末次冰期)氣候變化氣候變化 這一時(shí)段大約從這一時(shí)段大約從130(或或150ka BP開始到開始到11ka BP

35、左右，包括里斯玉木間冰期和玉木冰期。左右，包括里斯玉木間冰期和玉木冰期。 末次間冰期始于末次間冰期始于130ka BP左右，終于左右，終于75ka BP， 是一個(gè)溫暖氣候階段，其最溫暖期大是一個(gè)溫暖氣候階段，其最溫暖期大 約在開始的約在開始的 120ka BP左右，當(dāng)時(shí)年均溫比現(xiàn)在約高左右，當(dāng)時(shí)年均溫比現(xiàn)在約高 23， 以后氣溫渡動(dòng)下降，在以后氣溫渡動(dòng)下降，在75 ka BP進(jìn)人末次冰期。進(jìn)人末次冰期。 末次間冰期內(nèi)世界許多沿海地帶發(fā)生海侵末次間冰期內(nèi)世界許多沿海地帶發(fā)生海侵(如歐洲如歐洲 北部沿海、中國(guó)華北平原東部北部沿海、中國(guó)華北平原東部)，湖槽發(fā)育，闊葉，湖槽發(fā)育，闊葉 林?jǐn)U大。林?jǐn)U大。

36、 馬爾代夫人口密度世界最大，馬爾代夫人口密度世界最大，2平方公里擠平方公里擠10萬人萬人 末次冰期始于末次冰期始于75 ka BP，終止于，終止于11 Ka BP， 一般劃分為兩寒夾一暖一般劃分為兩寒夾一暖3個(gè)階段。個(gè)階段。 早冰階氣候寒冷但非最嚴(yán)寒階段，年均溫早冰階氣候寒冷但非最嚴(yán)寒階段，年均溫 比現(xiàn)代低比現(xiàn)代低 56。中期是相對(duì)溫暖的寒冷。中期是相對(duì)溫暖的寒冷 氣候階段。晚期氣候階段。晚期(尤其是尤其是 18ka BP) 末次冰末次冰 期氣候嚴(yán)寒干冷的盛冰期，年均溫比現(xiàn)代期氣候嚴(yán)寒干冷的盛冰期，年均溫比現(xiàn)代 低低 89左右，也是左右，也是130ka BP來海平面下來海平面下 降幅度最大和沙

37、漠顯著發(fā)展的干旱期。降幅度最大和沙漠顯著發(fā)展的干旱期。 由于氣候干冷，故末次冰期冰川規(guī)模不大。世界由于氣候干冷，故末次冰期冰川規(guī)模不大。世界 各地根據(jù)其地貌各地根據(jù)其地貌(如終磧堤如終磧堤)、 冰磧物等對(duì)末次冰冰磧物等對(duì)末次冰 期都作了詳細(xì)的研究，期都作了詳細(xì)的研究， 但氣候期劃分與時(shí)限也不但氣候期劃分與時(shí)限也不 盡相同。盡相同。 末次冰盛冰期之后的末次冰盛冰期之后的1411ka BP的的3ka期間，期間， 是由冰期往冰后期是由冰期往冰后期(暖暖)的轉(zhuǎn)化時(shí)期。的轉(zhuǎn)化時(shí)期。 對(duì)研究預(yù)測(cè)對(duì)研究預(yù)測(cè) 氣候與環(huán)境變化有參考價(jià)值。氣候與環(huán)境變化有參考價(jià)值。 歐洲大陸根據(jù)冰川終磧、植被、冰蓋變化和海平歐洲

38、大陸根據(jù)冰川終磧、植被、冰蓋變化和海平 面變化，揭示出這一從冷到暖過渡的約面變化，揭示出這一從冷到暖過渡的約3ka內(nèi)有內(nèi)有 過幾百年內(nèi)過幾百年內(nèi)7月均溫變幅在月均溫變幅在 23內(nèi)的冷暖氣候內(nèi)的冷暖氣候 變化頻繁出現(xiàn)變化頻繁出現(xiàn)(有的研究者把一時(shí)段稱為有的研究者把一時(shí)段稱為“晚冰晚冰 期期”)。 全新世全新世(冰后期冰后期)氣候變化氣候變化 A、全新世氣候研究的主要材料、全新世氣候研究的主要材料 全新世氣候與環(huán)境的變化主要根據(jù)植被演替，冰全新世氣候與環(huán)境的變化主要根據(jù)植被演替，冰 川末端、凍土邊界和林線位置高度變化，海川末端、凍土邊界和林線位置高度變化，海(湖湖) 面升降、冰巖中面升降、冰巖中

39、18O及其塵土含量，樹木及其塵土含量，樹木14C及及 穩(wěn)定同位素穩(wěn)定同位素 (H2、18O)，樹本年輪，物候記錄和，樹本年輪，物候記錄和 考古歷史資料等的研究推斷考古歷史資料等的研究推斷, 近年來，紋泥、珊近年來，紋泥、珊 瑚瑚 、石筍、冰芯等，也成了全新世高分辨率研究、石筍、冰芯等，也成了全新世高分辨率研究 的主要材料。的主要材料。 用于全新世高分辯率研究的主要材料用于全新世高分辯率研究的主要材料 (圖中明暗相間代表了氣候的變化圖中明暗相間代表了氣候的變化) 用于全新世高分辯率研究的珊瑚及樣本用于全新世高分辯率研究的珊瑚及樣本 用于全新世高分辯率研究的石筍及樣本用于全新世高分辯率研究的石筍及

40、樣本 用于全新世高分辯率研究的冰芯及樣本用于全新世高分辯率研究的冰芯及樣本 B、全新、全新 世氣候世氣候 變化的變化的 基本特基本特 征征 全新世氣全新世氣 候變化按候變化按 其特征可其特征可 分為分為A、 B、C、D 4個(gè)階段：個(gè)階段： a.全新世早期升溫階段全新世早期升溫階段 包括北極期、前北方期和北方期，此時(shí)冰期過后包括北極期、前北方期和北方期，此時(shí)冰期過后 氣候開始波動(dòng)升溫，由于冷向干暖轉(zhuǎn)化，但仍較氣候開始波動(dòng)升溫，由于冷向干暖轉(zhuǎn)化，但仍較 寒冷寒冷(圖圖1014A段段)。 b.全新世中期高溫階段全新世中期高溫階段 主要是大西洋期主要是大西洋期(又稱氣候適宜期又稱氣候適宜期)，此時(shí)全球

41、氣，此時(shí)全球氣 候濕暖年均溫比現(xiàn)在高候濕暖年均溫比現(xiàn)在高 3(有的地區(qū)可能更高一有的地區(qū)可能更高一 些些)，降水顯著增加，全球冰川凍土萎縮，海平面，降水顯著增加，全球冰川凍土萎縮，海平面 顯著上升顯著上升 ，闊葉森林?jǐn)U大，闊葉森林?jǐn)U大(山地林線下降山地林線下降) ，其大，其大 氣環(huán)流結(jié)構(gòu)具有間冰期特征。這是人類已經(jīng)歷過氣環(huán)流結(jié)構(gòu)具有間冰期特征。這是人類已經(jīng)歷過 的最近的一次全球高溫期的最近的一次全球高溫期(圖圖1014B段段)。 c.全新世晚期降溫階段全新世晚期降溫階段 從大西洋期末期大約從大西洋期末期大約 5ka BP全球氣溫開始下全球氣溫開始下 降降(有的地方闊葉樹量減少有的地方闊葉樹量減

42、少) 直到直到20世紀(jì)，氣候世紀(jì)，氣候 發(fā)展是波動(dòng)降溫，有一系列發(fā)展是波動(dòng)降溫，有一系列102a和和l03a尺度的尺度的 12的全球性寒暖氣候波的全球性寒暖氣候波 動(dòng)動(dòng)(圖圖1014之之C 段段)，而且，而且2ka以來人為活動(dòng)對(duì)氣候與環(huán)境的沖以來人為活動(dòng)對(duì)氣候與環(huán)境的沖 擊加劇。擊加劇。 d. 20世紀(jì)升溫階段世紀(jì)升溫階段20世紀(jì)以來，現(xiàn)代小冰世紀(jì)以來，現(xiàn)代小冰 期結(jié)束，進(jìn)入現(xiàn)代升溫階段（圖期結(jié)束，進(jìn)入現(xiàn)代升溫階段（圖10- 14 ) 。 現(xiàn)代氣候雖仍有冷暖波動(dòng)，但總的呈現(xiàn)升溫趨現(xiàn)代氣候雖仍有冷暖波動(dòng)，但總的呈現(xiàn)升溫趨 勢(shì)勢(shì) (圖圖1015)。工業(yè)革命以來的。工業(yè)革命以來的1.9-1.94ka

43、A.D.氣氣 溫比溫比19世紀(jì)世紀(jì)80年代高年代高 0.40.6，一般認(rèn)為與大，一般認(rèn)為與大 量燃用化石燃料使大氣層中量燃用化石燃料使大氣層中CO2溫室效應(yīng)增溫有關(guān)。溫室效應(yīng)增溫有關(guān)。 1.9401.960ka A.D.地球上火山爆發(fā)增多，地球上火山爆發(fā)增多， “陽陽 傘效應(yīng)傘效應(yīng)” 使全球氣溫下降使全球氣溫下降0.3。1960年以來地球年以來地球 增溫趨勢(shì)加強(qiáng)，氣候異常不斷出現(xiàn)，旱、澇、風(fēng)、增溫趨勢(shì)加強(qiáng)，氣候異常不斷出現(xiàn)，旱、澇、風(fēng)、 雪、泥石流和森林火災(zāi)此起彼伏，海平面上升威雪、泥石流和森林火災(zāi)此起彼伏，海平面上升威 脅著沿岸的城市。脅著沿岸的城市。 第四節(jié)第四節(jié) 晚更新世以來的海平面變化

44、晚更新世以來的海平面變化 一、晚更新世海平面一、晚更新世海平面(13011ka BP)變化變化 這一階段包括末次間冰期和末次冰期，后者海平面歷史研這一階段包括末次間冰期和末次冰期，后者海平面歷史研 究詳于前者。究詳于前者。 13075ka BP的未次間冰期的海平面變化的未次間冰期的海平面變化 歷史，據(jù)新幾內(nèi)亞海成階地珊瑚礁臺(tái)的鈾系法測(cè)歷史，據(jù)新幾內(nèi)亞海成階地珊瑚礁臺(tái)的鈾系法測(cè) 年資料，年資料， 揭示出有揭示出有120ka BP、100ka BP和和80ka BP 3個(gè)高海平面?zhèn)€高海平面 時(shí)期；可與大西洋巴巴多斯島的時(shí)期；可與大西洋巴巴多斯島的3個(gè)高海平面：巴巴多斯個(gè)高海平面：巴巴多斯 (1 2

45、5ka BP)、巴巴多斯、巴巴多斯(103ka BP)和巴巴多斯和巴巴多斯 I(82ka BP)對(duì)比。新幾內(nèi)亞海成階地經(jīng)校正后，其中只有對(duì)比。新幾內(nèi)亞海成階地經(jīng)校正后，其中只有 120kaBP的海平面比現(xiàn)代海平面的海平面比現(xiàn)代海平面 高高6m ，其他都低于現(xiàn)代，其他都低于現(xiàn)代 海平面，并呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。據(jù)有孔蟲和其他資料分析，海平面，并呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。據(jù)有孔蟲和其他資料分析， 120ka BP(末次間冰期初期末次間冰期初期)高海平面階段水溫比現(xiàn)在高高海平面階段水溫比現(xiàn)在高 23。 7511ka BP的末次冰期的末次冰期海平面波動(dòng)下降海平面波動(dòng)下降趨勢(shì)趨勢(shì) 明顯，尤其是明顯，尤其是2014ka BP

46、間世界幾個(gè)大陸架間世界幾個(gè)大陸架 上的試樣上的試樣14C年齡資料表明，世界海平面繼晚更年齡資料表明，世界海平面繼晚更 世以來的降勢(shì)，在此期間達(dá)到世以來的降勢(shì)，在此期間達(dá)到130ka BP以來的以來的 最低點(diǎn)最低點(diǎn)(下圖下圖)，海平面位于，海平面位于100135m不等，不等， 如北美如北美105m、日本、日本135m、黑海、黑海110m、 尼日利亞尼日利亞100m，中國(guó)，中國(guó)150m左右，這是目左右，這是目 前了解最多的一個(gè)全球沿海地帶環(huán)境變化時(shí)代。前了解最多的一個(gè)全球沿海地帶環(huán)境變化時(shí)代。 由于全球性海退，各洲大陸的島嶼岸線外由于全球性海退，各洲大陸的島嶼岸線外 推幾公里至幾百公里不等，大部分

47、陸架露推幾公里至幾百公里不等，大部分陸架露 出水面許多近岸島嶼與陸地相聯(lián)，內(nèi)海形出水面許多近岸島嶼與陸地相聯(lián)，內(nèi)海形 成湖或縮小，大陸面積暫時(shí)增加約成湖或縮小，大陸面積暫時(shí)增加約10， 氣候的大陸性增強(qiáng)動(dòng)、植物發(fā)生相應(yīng)的遷氣候的大陸性增強(qiáng)動(dòng)、植物發(fā)生相應(yīng)的遷 移，在露出的陸架上可形成有價(jià)值的砂礦移，在露出的陸架上可形成有價(jià)值的砂礦 和陸相沉積物。和陸相沉積物。 中國(guó)中國(guó)13014kaBP海平面變化史是根據(jù)沿海平面變化史是根據(jù)沿 海陸架鉆孔與平原海陸相交互地層和貝殼海陸架鉆孔與平原海陸相交互地層和貝殼 堤推斷的堤推斷的(圖圖1021)。 130一一75ka BP的末次間冰期，中國(guó)沿岸普遍發(fā)生的末次間冰期，中國(guó)沿岸普遍發(fā)生 海侵，沉積了平原下伏的海侵，沉積了平原下伏的E層海相層層海相層(渤海稱第一渤海稱第一 海相層海相層)。進(jìn)次海侵歷史約經(jīng)歷了。進(jìn)次海侵歷史約經(jīng)歷了35ka,海平面時(shí)海平面時(shí) 有波動(dòng)，最高海平面出現(xiàn)在有波動(dòng)，最高海平面出現(xiàn)在 120ka BP左右的白左右的白 洋淀海侵洋淀海侵 (與巴巴多斯與巴巴多斯同期同期)，海平面比現(xiàn)在海，海平面比現(xiàn)在海 平面高平面高57m。據(jù)沉積物中含有現(xiàn)生活在黃海以。據(jù)沉積物中含有現(xiàn)生活在黃海以