第四纪地质学的第四纪气候
第四纪地质学(Quaternary geology)
第四纪地质学研究第四纪时期地质过程、环境演化、生物界演化及人类起源和发展学科地质学分支第四纪时间范围从上新世末(距今约 248万年)至今第四纪冰川广布、火山活动频繁、地势高差显著绝大部分沉积物没有固结成岩出现了人类第四纪新构造运动沉积物形成、环境气候变迁、动植物演替与今天人类经济活动密切相关第四纪地质研究对地质灾害预测和防治、国土整治、环境保护、工程建筑选址、第四纪矿产资源勘查等有重要意义
发展简史
第四纪地质作科学对象进行研究始于18世纪欧洲第四纪冰川沉积和古气候变化始终第四纪地质学研究主体其发展历史分 3阶段①初期阶段时间18世纪至19世纪末主要研究分布于基岩之上松散沉积物当时称漂积物认圣经上所说大洪水带来泥砂堆积而成19世纪初极地探险工作开展开始认识们能冰流搬运和堆积物质19世纪下半叶正式确定所谓漂积物冰流堆积并称第四纪冰河期②发展阶段指20世纪上半叶20世纪初德国A.彭克和E.布吕克纳研究阿尔卑斯山冰川沉积提出第四纪经历了 4次冰期概念概念推动了第四纪地质学发展世界各地相继建立了相应4次冰期国地质学家李四光于 30年代建立了国 4次冰期系统时期从世界各地第四纪地层发现了许多重要哺乳动物化石群和古人类化石对们研究仅促进了进化论发展也成划分第四纪地层重要依据与此同时许多学者对河流、湖泊、海滨、洞穴、火山、黄土和沙漠等开展了广泛研究第四纪地质学建立奠定了基础③成熟阶段第二次世界大战各种测定年轻地质年龄方法断完善古环境指标得确定对前少涉及地区深海、南极、北冰洋开展了大量调查1955年C.埃米利亚尼根据深海沉积氧同位素测定提出近30万年来曾发生7次冰期旋回,成第四纪研究新里程碑从而建立了第四纪气候变化新模式研究表明,240万年来地球至少经历了24气候旋回目前第四纪地质学开始进入全球对比和全球变化研究新阶段方面要实现各大陆和海洋第四纪地层及古气候记录对比另方面要把地球作整体研究岩石圈、水圈、生物圈、大气圈相互作用相互影响全过程预测未来环境和气候变化趋势些都标志着第四纪地质学已日渐成熟
研究内容
第四纪地质学主要包括下列研究内容:①新构造运动研究第四纪地壳运动类型、运动方式和速度、地震活动规律性及们与工程建设关系②沉积物形成与地层划分确定第四纪沉积物分布和成因、物质成分与特性、沉积环境等根据沉积物时代、沉积相和物质特征等进行地层划分和对比③矿产与其资源勘查第四纪时期形成贵重与稀有金属、非金属砂矿,金刚石、砂金、独居石、锆石等砂矿,及岩盐、石膏、泥炭等调查水利、草场、荒地、旅游风景区等各种资源④环境与气候变迁研究第四纪时期气候变化、环境变迁、海面升降等探索们变化原因并预测未来发展趋势⑤动植物演替研究第四纪沉积物保存各种生物化石尤其哺乳动物、软体动物、有孔虫、介形虫、孢粉等划分第四纪动物区系、动物群组合鉴别新生种属与某些种属绝灭了解植被发育与演变过程从而确定古环境历史第四纪地层划分提供依据⑥人类起源与演化通过研究古人类化石解剖特征追溯人类起源及演化历史研究古人类使用生产工具和其活动遗迹探讨劳动起源与人类文明发展过程进化论和辩证唯物主义提供科学依据
研究方法
第四纪地质学除采用地质学般研究方法外还应用同位素地质年代学方法放射性碳测定、热释光法、裂变经迹法、钾-氩法等精确测定第四纪地层和地质事件年龄通过哺乳动物化石、孢粉化石、软体及微体动物化石鉴定确定同时代、同地区动物群组合特征使用孢粉分析、氧同位素测定、古土壤类型划分等方法重建第四纪古环境及古气候变化历史利用古人类化石比较解剖学方法结合旧石器考古、新石器和历史考古学方法探索人类起源、演化和迁徙过程应用大地测量及定点观测方法研究新构造运动使用遥感遥测手段进行资源调查及环境监测
与其学科关系
第四纪地质学与许多相邻学科有密切关系例第四纪新构造运动和沉积相分析地质学、沉积学、地貌学基础第四纪地层划分需要应用地层学、古脊椎动物学、地质年代学理论和方法重建第四纪环境历史和古气候变化过程时需要运用气候学、气象学、天文学、孢粉学、土壤学、动植物学有关知识探索人类起源与演化时人类学、旧石器考古学、历史考古学方面研究缺少资源和矿产普查普遍应用矿物学、矿床学、地理学理论和遥感遥测技术
本书较系统地介绍了第四纪地质、地貌和地球环境变化动因的全球观点，并重点论述了地表各主要动力环境的地貌和第四纪沉积物的形成与特征；较全面地阐述了第四纪气候与海平面变化、生物与古人类形成发展、沉积物年龄测量与古环境参数研究、地层、新构造运动和工作方法。本书重视知识更新和理论联系实际，反映了地貌学及第四纪地质学所涉及的主要学科的新成就。
本书可作为大专院校地质、水文地质和工程地质、环境与工程、遥感地质等专业的教材，亦可供水利电力、农业和土壤等专业教学使用，还可供区域调查、第四纪地质与环境科技工作者参考。
第一章 绪论
一、课程的性质与任务
二、课程的内容
三、本课程主要学科发展概况
四、课程知识的应用价值
第二章 第四纪、地貌和地球环境变化动因概述
一、第四纪与第四纪分期
二、第四纪沉积物
三、地貌
四、第四纪地球环境变化动因概述
第三章 风化和重力地貌与堆积物
一、风化作用和残积物
二、土壤与古土镶
三、重力地貌及堆积物
四、风化、重力地貌和堆积物研究的实际意义
第四章 流水、湖泊和沼泽地貌与沉积物
一、河流地貌和沉积物
二、暂时性流水沉积物与地貌
三、湖泊与沼泽沉积物
四、流水、湖泊和沼泽堆积物研究的实际意义
第五章 岩溶地貌及岩溶堆积物
一、岩溶形成条件及溶蚀基准面
二、岩溶地貌
三、岩溶堆积物
四、岩溶旋回
五、岩溶研究的实际意义
第六章 冰川和冻土地貌与堆积物
一、冰川地貌和堆积物
二、冻土地貌和沉积物
三、冰川、冻土研究的实际意义
第七章 风力地貌和堆积物与黄土
一、风力地貌和堆积物
二、黄土
三、风力和黄土地貌与堆积物研究的实际意义
第八章 海洋和海陆交替带地貌和沉积物
一、海洋环境地貌和沉积物
二、海陆作用交替带的地貌和堆积物
三、海洋和海陆交替带研究的实际意义
第九章 第四纪沉积物年龄测定与否环境参数研究方法概述
一、第四纪沉积物年龄测量方法
二、古环境参数研究方法
第十章 第四纪所气候变化和海平面变化
一、前第四纪气候变化概述
二、第四纪气候变化
三、第四纪海平面变化
四、中国第四纪气候变化概况
五、气候变化原因和未来气候与环境变化趋势问题探讨
第十一章 第四纪生物、古人类与生物地理区
一、第四纪生物界的一般特征
二、第四纪哺乳动物
三、第四纪植物群及其气候意义
四、第四纪软件动物和微体化石的气候与环境意义
五、古人类与古文化期
六、中国第四纪生物地理
第十二章 第四纪地层
一、第四纪地层划分对比方法
二、第四纪下限问题与第四纪地层分期方案
三、中国第四纪地层
第十三章 新构造运动
一、新构造运动的概念
二、新构造运动的表现
三、新构造运动的类型和强度
四、新构造
五、中国新构造运动特征与分区
六、新构造运动的研究方法
第十四章 地貌和第四纪地质工作方法
一、航空、卫星照片的应用
二、野外观察研究
三、室内实验室工作的选择
四、第四纪地质图的编制
五、地貌图的编制
参考文献
第四纪开始后，以北半球为例，地球上寒冷气候带向南迁移，使得高纬度地带和高山地区广泛发育冰盖或冰川，出现冰期。冰期时，北半球副热带干旱地区的北缘落入西风带内，降水量增加。两个冰期之间称为间冰期。间冰期由于气温回升，冰川消融，北半球副极地高压带向极地方向推移，北半球干旱地区的降水量则减少。
关于第四纪气候的变迁，欧洲有不少人做了大量工作，特别是在阿尔卑斯地区和西北欧地区。现今普遍认为在那里有5个冰期和4个间冰期，还有1个冰后期，最后一次冰期又细分为2个或3个冰段。在中国，地质学家李四光根据江西庐山的冰碛物和冰蚀地貌，划分出鄱阳、大姑和庐山3个冰期，以后又有人将在云南研究确定的大理冰期和龙川冰期列入。这样，中国也有5次冰期可以和欧洲的冰期对应。非洲除了很少的山地发育过冰川，绝大部分地面没有受到冰川的作用，但气候的变化仍然是明显的。在非洲，冰期因多雨湿润称之为雨期或洪积期；间冰期因少雨干旱称之为间雨期或间洪积期。
明德－里斯间冰期称为“大间冰期”，持续的时间约30万年之久。当时的气候比现在暖和一些，但在间冰段时期仍然是较冷的。在冰川活动最大的冰期中，地球陆地表面有32%的面积被冰川覆盖，由于降水停滞在大陆上而致使海面大幅度下降，有时可下降 130米或更多。冰期时，年平均气温普遍比现今低3～7℃左右。
第四纪地质历史的基本特点
答：作为地球挽近发展阶段的第四纪的时间,虽然它的时间是最短的,但研究证明,其地质历史却是比较复杂的。第四纪地质历史,包括第四纪地形、第四纪堆积物以及其中所含的生物残骸的发育和形成历史,也包括第四纪构造运动、岩浆活动、变质作用等各种地质过程的发生和演化的历史。与前第四纪比较,第四纪各种地质过程的变化,具有比较明显...
地质时期气候的气候史
答：第三纪气候 第三纪（距今0.67亿年至200～300万年）的主要气候特征是：中纬度地区气温缓慢降低（见图），大约在1400万年前，地球上的气温急剧下降，在南极首先出现了冰盖，在250万年前，冰岛出现过山岳冰川，紧接着北半球高纬度地区也形成冰盖。第四纪气候 第四纪从距今约二三百万年开始直到现在。第四纪...
第四纪气候变迁及其动力机制
答：7.通常把___的时期称为间冰期。8.在第四纪沉积物中，CaCO3的含量受降水的影响比较明显，可以把CaCO3含量增加作为气候向___变化的指标。9.第四纪沉积物中，Rb/Sr比值越高，气温___。三、简述题和论述题 1.简述第四纪气候波动的岩石学标志。2.简述古冰斗估算古温度值的方法。3.简述古冰楔对古气候...
第四纪的地层划分
答：这是一种根据岩石地层、生物地层、地貌地层、古土壤地层类型推定出古气候阶段的划分。在同一气候阶段内形成的第四纪堆积物,分为一个气候地层单位。例如,冰期地层单位、间冰期地层单位等。因为第四纪是以气候的全球性地剧烈地反复地变化作为一个基本特点的,并且因为第四纪气候变化在很大程度上控制着第四纪地质过程和沉积...
苏北徐海平原第四纪气候环境的特征
答：全新世晚期，木本和草本植物花粉含量几乎相等，草本中水生植物明显增多，乔木常见温带落叶树和针叶树中松属，植被群为含针叶树的针阔混交林草原、草甸类型，较现今气候略冷。综上看出，同我国华北几个相邻地区一样，河南平原第四纪地质时期气候冷暖交替频繁，不同尺度、不同规模的气候环境演变过程十分复杂。...
地球第四纪冰期造成了什么?
答：“第四纪大冰期”。第三纪末气候转冷，第四纪初期，寒冷气候带向中低纬度地带迁移，使高纬度地区和山地广泛发育冰盖或冰川。这一时期大约始于距今200—300万年前，结束于1—2万年前。规模很大。在欧洲冰盖南缘可达北纬50度附近；在北美冰盖前缘延伸到北纬40度以南；南极洲的冰盖也远比现在大得多。包括...
一亿年来的气候变迁总趋势有哪些?
答：地质学把最近200万年时间称作第四纪，研究这段时间的地质情况的地质学家就叫第四纪地质学家，彭克即为其中非常杰出的一位。当时，世界各地的地质学家都把彭克的研究奉为典范，在北欧、北美和亚洲等地纷纷建立起与彭克的研究类似的具有4次冰期的第四纪气候变迁的经典模式。那么，自然有人要问：为什么在过去60...
第四纪地质学和地貌学的研究对象、任务和内容
答：因此,第四纪沉积物的研究是第四纪地质研究的基础。 2)第四纪气候变迁和海平面波动的研究。第四纪时期的一个非常显著的特征是气候在总体降温的背景下发生剧烈的波动,由此引发冰期(冷期)与间冰期(暖期)、湿润期与干旱期、高海面与低海面之间的频繁波动。第四纪地质学要研究气候波动的空间尺度、时间尺度和变化幅度,及其...
塔克拉玛干沙漠腹地第四纪地质
答：（四）第四纪研究成果对沙漠腹地寻找淡水的指导意义 通过KT1、KT2孔的第四纪研究表明，塔中地区在早更新世早中期气候较温湿，为泛滥平原环境。因此这一时期形成的含水层骨架系统，具有如下三个特点。（1）形成的沉积物分布范围广，颗粒较粗。（2）沉积物形成过程中，除气候原因外，由于沉积速度快，地质...
什么是第四纪冰期?
答：杨怀仁根据第四纪后期气候的变化特点和近年的环境变化提出如下推测：21世纪全球气温将上升，因此海平面升高是最主要的。这对于今后人类的生活将产生严重的影响。北极的冰川将会明显的融化，大气环流随之改变。有些地区的蒸发量和降水量也会增高，而另一些地区则相反，各地气候反差很大。而南极洲的冰川可能较为...
