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1、第一章 绪论论第一部分分：提问问1、 提问对第第四纪地地质的了了解。2、 对第四纪纪气候环环境的认认识。第二部分分：讲课课内容 第四纪纪（Quuateernaary）一一词，是是18229年法法国地质质学家德德努埃（Desnoyers）所创，他把地球演化历史分为四个时期，第四纪是指地球发展历史最近的一个时期。1839年赖尔（Ch.lyell）把含现生种属海相无脊椎动物化石达90%和含人类活动遗迹的地层划为第四纪，并将第四纪分为更新世(Pleistocene)和全新世 (Recent)，奠定了第四纪地层划分系统。直到1881年第二届国际地质学会才正式使用“第四纪”一词。第四纪是是全球气气候变冷冷
2、，冰川川出现；生物界界发生变变化，人人类出现现（目前前，人类类祖先出出现已被被前推到到5000万年）以以及现代代文明产产生的时时期。第第四纪是是地质历历史中最最生动的的时代。第一节 第四四纪环境境概述 第四纪纪时期全全球气候候、环境境发生了了频繁而而巨大的的变化。冰冰盖与冰冰川、河河流、湖湖泊与海海洋、沙沙漠与黄黄土、绿绿洲与荒荒漠、火火山与地地震遗迹迹等等均均记录了了环境的的变化。在在以后的的一些章章节里我我们将分分析这些些记录，正正确认识识第四纪纪时期发发生的事事件，并并理解人人类在全全球环境境中的地地位和职职责。1. 冰冰盖与冰冰川大约200Ma前前，冰开开始在南南极积累累。北半半球冰盖
3、盖形成则则要晚得得多，直直到2.4Maa前，主主要冰盖盖才开始始在北美美迅速增增长。其其原因目目前还不不清楚（可可能与地地球环绕绕太阳旋旋转的轨轨道和地地轴倾斜斜的周期期性变化化密切相相关）。北北半球大大冰盖的的发育都都按照这这样的模模式：冰冰雪积累累形成冰冰盖的过过程十分分缓慢，但但后来冰冰川融化化、冰盖盖退缩的的过程却却十分迅迅速，大大陆环境境的变化化深受极极地冰盖盖及大陆陆冰川影影响。海洋洋记录较大的第第四纪冰冰盖厚达达40000m。当当冰盖缓缓慢积累累至最大大厚度时时，由于于不断增增加的冰冰的重量量会导致致使其下下的基岩岩逐渐下下沉。而而冰融化化时，基基岩又慢慢慢上升升恢复到到冰期前前
4、的水平平。这种种随第四四纪大冰冰盖扩张张和消减减的“均衡调调整”导致了了海平面面的相对对变化。在在冰期最最盛期，地地球上大大约5.5的的水以冰冰的形式式储存（现现在的数数值为11.7，大约约是盛冰冰期的三三分之一一）。当当冰盖扩扩张时，地地球海平平面将会会下降，根根据冰的的总体积积计算，全全球出现现最大冰冰盖时，海海平面的的下降可可达1550m。当当冰盖迅迅速融化化退缩时时，海平平面又逐逐渐回升升再次达达到现在在的水平平。重建过去去海平面面变化有有助于了了解全球球冰盖积积累和融融化的速速率，但但较精确确定年的的第四纪纪海平面面变化的的历史，仅仅能追溯溯到2550kaa前，所所以其它它十分之之九
5、的记记录必须须从其它它方面，特特别是从从深海岩岩芯中获获得。推断大洋洋循环模模式变化化主要依依赖于沉沉积学和和微体化化石的研研究，底底栖和浮浮游有孔孔虫钙质质介壳的的氧同位位素组分分的分析析是提供供深部海海水或表表面海水水温度和和盐度变变化的一一种可靠靠手段。充充分考虑虑到区域域因素的的影响后后，也可可以用这这一技术术来评估估全球冰冰量的变变化。从从表层海海水盐度度的区域域变化能能指明主主要河流流径流量量、蒸发发量、季季节性降降水量的的变化。深海岩芯芯记录有有两大优优点：一一是它覆覆盖全球球；二是是其时间间跨越新新生代大大部分。相相对而言言，除了了黄土之之外，大大陆上少少有这样样漫长的的、连续
6、续的记录录，目前前只有某某些特殊殊的湖盆盆才可能能提供类类似的记记录。“厄尔尼尼诺”现象困困扰着人人类，介介绍它的的发生、发发展与影影响。3. 河河流、湖湖泊尽管海洋洋记录能能提供良良好的第第四纪时时期全球球气候波波动的模模式和速速率的信信息，但但陆上记记录对于于直接了了解当地地的和区区域性的的水文变变化更为为有用。这这些水文文变化在在大小河河流的第第四纪沉沉积物中中，以及及与当地地蒸发量量、降水水量、地地下水位位变化密密切相关关的湖泊泊记录中中是十分分明显的的。可惜惜的是大大多数河河流冲积积物只能能提供一一些历史史片断。但但是河流流和湖泊泊结合起起来将能能获得某某些地区区如何响响应第四四纪环
7、境境变迁的的高精度度的信息息。4. 沙沙漠环境境中国有塔塔克拉玛玛干沙漠漠、古尔尔班通古古特沙漠漠、巴丹丹吉林沙沙漠等十十多个沙沙漠。沙沙质荒漠漠面积66900000kkm2，沙漠漠化面积积（沙地地）14460000kmm2。沙漠漠环境是是我国第第四纪地地质与环环境研究究的重要要组成部部分。中中国北方方荒漠化化十分严严重。5. 生生物界变变化与人人类出现现大陆上植植物及动动物化石石所记录录的各种种变化可可以用来来重建大大陆气候候、环境境变化。中中国华北北哺乳动动物群：游河动动物群、泥泥河湾动动物群、公公王岭动动物群、周周口店动动物群、陈陈家窝动动物群、大大荔动物物群、山山顶洞动动物群的的特征反
8、反映了华华北地区区气候、环环境的变变化。海洋示冷冷有孔虫虫大量出出现，也也提供了了第四纪纪初气候候变化的的证据，有有孔虫碳碳酸岩壳壳体的氧氧同位素素高灵敏敏度的记记录了气气候、环环境变化化。某些些有机体体本身对对其生存存环境的的变化是是非常敏敏感的，它它们对外外部环境境干扰的的响应非非常迅速速。人类演化化阶段的的探讨。6. 火火山与地地震火山爆发发与地震震是地球球上最常常见、最最状观的的地质活活动，深深刻的影影响地球球环境，。7. 黄黄土 中国黄黄土是研研究第四四纪大陆陆环境变变化的最最好载体体，中国国黄土被被认为是是东亚冬冬季风从从中国西西北部沙沙漠地区区携带来来的粉尘尘堆积。在在寒冷时时期
9、东亚亚冬季风风强盛，粉粉尘携带带增加，在在黄土高高原地区区沉降、堆堆积黄土土。在温温暖时期期东亚夏夏季风强强盛，大大洋潮湿湿气流北北上为黄黄土高原原地区带带来雨水水，地表表成壤作作用加强强。黄土土高原地地区黄土土古土土壤序列列记录了了东亚季季风变化化规律，同同时记录录全球气气候环境境变化信信息。8、城市市环境城市是人人口集中中的活动动区，城城市地质质环境对对人类生生存有特特殊的意意义。讲讲述与城城市居住住密切相相关的地地裂缝、地地面塌陷陷、滑坡坡等内容容。第二节 中国国第四纪纪环境概概况由于青藏藏高原的的热力作作用，使使高原面面相对于于四周自自由大气气来说，冬冬季是冷冷源，夏夏季是热热源。夏夏
10、季形成成青藏低低压（南南亚低压压的一部部分），影影响南亚亚季风环环流。冬冬季随着着气候带带南移，高高原本身身形成强强大的闭闭合冷高高压，其其影响叠叠加在蒙蒙古冷高高压之上上，从而而大大增增加了冬冬季风的的强度。高高耸的青青藏高原原阻挡了了来自印印度洋向向北输送送的水汽汽，越过过高原的的气流在在高原北北缘发生生下沉作作用，焚焚风效应应使西北北广大地地区冬季季干冷，夏夏季干热热，当地地环境不不断向干干旱化方方向发展展。其次次，中国国北方与与西伯利利亚地区区接受印印度洋气气流带来来的热量量减少，西西伯利亚亚冷高压压加强，促促使中国国东南季季风区不不断扩大大。西南南地区成成为孟加加拉湾暖暖湿气流流向北
11、输输送的重重要通道道，使西西南季风风也相应应加强。青青藏高原原本身由由于其巨巨大的高高度使地地质环境境过程以以寒冻风风化作用用为主，成成为独特特的高寒寒环境系系统。第第四纪时时期青藏藏高原持持续隆起起，使这这些环境境特征和和区域分分异具有有相对稳稳定性，并并有不断断加强的的趋势，从从而使中中国形成成6个不不同的地地质环境境系统（图图1-11）。1. 青青藏高原原区第四四纪环境境青藏高原原经过上上新世末末的强烈烈隆起使使海拔高高度大为为增加，根根据19964年年在希夏夏邦马峰峰北坡559000m处发发现的高高山栎叶叶片化石石推测第第四纪初初当地已已达30000mm，而第第四纪早早期高原原平均海海
12、拔已达达到2000030000m。许许多山峰峰达到雪雪线以上上，高原原四周一一些盆地地内沉积积了巨砾砾沉积。林林振耀和和吴祥定定（19981）认认为，当当高原面面平均高高度达到到30000m以以后，其其环境效效应已与与现代相相似，可可以使东东亚季风风环流系系统基本本定型。上上新世末末至早更更新世初初，青藏藏高原湖湖泊广布布，是晚晚新生代代一个重重要的成成湖期。早早更新世世湖相沉沉积与上上新世地地层之间间为连续续沉积。孢孢粉组合合了温带带森林草草原、草草原和荒荒漠草原原环境。湖湖相沉积积中的生生物化石石反映了了湖水为为淡水环环境，显显然大多多数湖泊泊尚未成成为封闭闭湖泊。整整个青藏藏高原在在第四
13、纪纪时逐渐渐形成一一个以寒寒冻剥蚀蚀作用为为主的系系统。早更新世世末至中中更新世世初，青青藏高原原经历了了一次较较强烈的的隆起，平平均高度度达到330000m以上上。高山山地区进进入“冰冻圈圈”，开始始了大规规模的冰冰川作用用时期。其其中本区区倒数第第3次冰冰期（00.7220.552Maa）规模模最大，发发育冰帽帽冰川（王王苏民等等，19994）。中中更新世世中期，大大约在深深海氧同同位素11513阶阶段，气气候湿润润多雨，地地表径流流丰富。在在地形较较高地方方形成棕棕壤，较较低的高高原面形形成红壤壤型土壤壤（高以以信和张张林源，119922）。晚更新世世是中国国大陆第第四纪以以来最干干冷的
14、时时期，青青藏高原原隆起，对对来自西西面的水水汽和印印度洋的的暖湿气气闭的屏屏障作用用愈益加加强，使使西北地地区降水水明显减减少。青青藏高原原深化为为极其干干寒的环环境，冰冰川冻土土成为第第四纪地地质过程程的主要要产物，高高寒荒漠漠景观占占主导地地位。高高原面上上发育星星罗棋布布的内陆陆湖泊，大大多保存存了连续续分布的的古湖岸岸线。年年代学研研究表明明，高湖湖岸线时时代为44025kka，当当时湖面面面积比比现今大大许多倍倍，如甜甜水海阿克赛赛钦（AAksaayqiin）湖湖面积比比现在大大7.77倍（李李炳元，119944）。上上述事实实说明，在在全球气气候暖湿湿阶段，高高原湖泊泊面积扩扩大
15、。而而这些湖湖泊现已已明显缩缩小，大大多深化化为咸水水湖。晚晚更新世世青藏高高原作为为世界屋屋脊耸立立在亚洲洲的南部部，自然然地带的的垂直谱谱系发育育完整，也也是我国国生物多多样性的的典型地地区之一一。青藏高原原在全新新世已达达到现今今的高度度，全新新世大暖暖期时冰冰川退缩缩，湖泊泊扩大。以以色林错错（Siilinng CCo）为为例，距距今12210kka左右右，气候候干冷，湖湖泊水位位最低，甚甚至可能能出露湖湖底，以以后随全全新世气气温升高高，融冰冰水汇集集到湖泊泊中，湖湖水面急急骤上升升（顾兆兆炎等，119944）。其其后随着着蒸发量量加大，湖湖泊又逐逐渐收缩缩。2. 西西北戈壁壁沙漠漠
16、区第四四纪环境境西北地区区的塔里里木（TTariim）盆盆地早更更新世接接受周围围山地的的河流沉沉积，形形成厚110000m以上上的砾石石层。发发源于昆昆仑山的的河流甚甚至能把把砾石搬搬运到麻麻扎塔格格山山麓麓。盆地地西、北北、东缘缘为坳陷陷区，早早更新世世发育大大面积的的湖泊，盆盆地内部部以河流流相为主主。柴达达木（QQaiddam）盆盆地早更更新世存存在较大大的湖泊泊，广泛泛沉积泥泥灰岩和和砂质粘粘土，其其中有时时夹石膏膏和芒硝硝层。总总之西北北地区早早更新世世已比较较干旱，但但总体上上较现今今湿润和和温暖一一些。西北干旱旱区的山山地在中中更新世世上升显显著，普普遍发育育山地冰冰川，山山麓
17、地带带形成较较厚的砾砾石层。昆昆仑山东东段和天天山北坡坡，冰碛碛物分布布在山麓麓倾斜平平原地带带，它们们可能与与青藏高高原倒数数第3次次冰期相相当。间间冰期时时大量的的冰融水水流入盆盆地，使使湖泊范范围扩大大。但是是中更新新世时期期盆地内内的荒漠漠气候更更为发展展，沙漠漠和戈壁壁不断扩扩展，湖湖泊也在在间冰期期的中后后期迅速速收缩，发发育一些些盐类沉沉积。湖湖相沉积积物随之之遭受风风蚀，形形成雅丹丹地形。塔塔克拉玛玛干（TTakllimaakann）沙漠漠、巴丹丹吉林（BBadaain Jarran）沙沙漠、腾腾格里（TTengggerr）沙漠漠已经形形成，塔塔里木盆盆地边缘缘的河湖湖平原明明
18、显缩小小。柴达达木盆地地统一的的大湖收收缩成为为狭长的的湖泊。晚更新世世，塔克克拉玛干干沙漠扩扩大到整整个塔里里木盆地地。柴达达木盆地地的湖泊泊基本消消失，收收缩为面面积很小小的盐湖湖，进入入新的成成盐时期期，干盐盐湖周围围出现干干旱荒漠漠景观。巴巴丹吉林林沙漠、腾腾格里沙沙漠等都都扩展为为大规模模的沙漠漠。毛乌乌素沙漠漠、科尔尔沁沙地地等的出出现说明明沙漠向向东扩展展。除沙漠以以外，西西北干旱旱区的山山麓地带带，盆地地周边地地区洪积积平原广广泛发育育，其上上的细粒粒表层物物质被风风吹蚀以以后，成成为砾石石裸露的的戈壁。沙沙漠和戈戈壁作为为西北干干旱区占占主导地地位的地地貌景观观，说明明晚更新
19、新世西北北地区干干旱化已已达到最最严重的的程度，形形成蒙新新极干旱旱风化残残积系统统。西北干旱旱区在全全新世经经历了一一次较晚晚更新世世湿润的的时期，可可能不同同地区不不同地貌貌单元湿湿润时期期出现的的时间有有所差别别，但湖湖泊扩大大、地表表径流加加强、沙沙丘固定定等环境境特征都都是一致致的。例例如罗布布泊、艾艾比湖等等全新世世都有一一个高潮潮面时期期。这时时的河流流径流较较多，绿绿洲比较较发育，沙沙漠相应应后退。毛毛乌素沙沙漠在这这个时期期成为固固定的沙沙地，而而且普遍遍发育零零星的小小湖，历历史上曾曾经是水水草丰美美的肥沃沃土地。现现在西北北地区又又急骤向向干旱方方向转化化，人类类不合理理
20、的生产产活动是是重要的的起因之之一。3. 黄黄土堆积积区第四四纪环境境黄土高原原地区在在早更新新世，甚甚至在此此之前的的上新世世晚期，大大气沉积积作用受受冬季风风影响逐逐步加强强，已经经大量接接受粉尘尘堆积，形形成红粘粘土和午午城黄土土。午城城黄土中中古土壤壤层密集集，黄土土层较薄薄，堆积积范围限限于秦岭岭以北，汾汾河以西西地区，反反映当时时风力搬搬运能力力较弱，气气温较高高，降水水也较现现在多。 西北地地区的干干旱化导导致沙漠漠、戈壁壁的扩大大，黄土土高原的的粉尘堆堆积明显显向东南南方向扩扩展，离离石黄土土的南界界达到330，说说明当时时风的地地质营力力加强。离离石黄土土中的第第5层古古土壤
21、形形成时期期是中更更新世气气候最湿湿热的阶阶段，这这种气候候状况在在该区其其他类型型沉积物物中也有有反映。 随着西西北地区区沙漠、戈戈壁的进进一步扩扩大,黄黄土堆积积的物源源区在晚晚更新世世达到最最广阔的的范围。黄土高原原地区全全新世堆堆积了厚厚约1mm的黄土土，其中中发育黑黑垆土，代代表了比比较潮湿湿的环境境，其时时代大致致在97kaa B. P.。4. 东东部平原原区第四四纪环境境东部平原原区包括括了中国国东部自自北而南南排列的的松辽平平原、华华北的、淮淮河平原原以及长长江中下下游平原原等。它它们形成成于第三三纪初，发发育了巨巨厚的古古新世上新世世陆相、海海陆过渡渡相地层层。第四四纪时期期
22、，继承承以前的的构造运运动形式式，持续续下沉，堆堆积了几几百米厚厚的河流流和湖泊泊沉积物物，成为为广阔坦坦荡的辽辽冀淮沉沉降平原原系统。早更新世世，松辽辽平原沿沿山麓堆堆积洪积积和冲积积物，向向平原中中部过渡渡为河湖湖相沉积积。从山山麓地区区到平原原可见到到灰白色色砂砾石石层逐渐渐相变为为湖相粘粘土。中中更新世世沉积了了厚层的的河湖相相粘土层层，其中中经常发发现淡水水螺类、贝贝类等化化石。晚晚更新世世松辽平平原上沉沉积了淡淡黄色、黄黄色亚粘粘土、灰灰绿色亚亚粘土等等河湖相相沉积物物。上述述第四纪纪沉积物物记录了了若干次次气候温温湿和干干寒的变变化过程程。间冰冰期时，植植被是以以阔叶树树为主的的
23、针阔叶叶混交林林，山麓麓地带为为草原和和疏林草草原。冰冰期时北北部为苔苔原带，向向南出现现灌丛草草甸和针针叶林带带（裘善善文等，119911）。华北平原原是中国国早期直直立猿人人（Hoomo ereectuus ppekiinennsiss）的聚聚集地，119299年裴文文中等在在北京周周口店发发现了北北京猿人人的头骨骨化石。华华北平原原第四纪纪沉积可可达40006000m。 淮河和和长江中中下游平平原第四四纪沉积积较薄。早早更新世世沉积为为河流相相黄色粘粘土和砂砂砾层；中更新新世湖泊泊和沼泽泽发育，沉沉积灰绿绿色、灰灰黄色粘粘土。晚晚更新世世沉积了了河流相相中细砂砂和砂砾砾石层（。 55.
24、南方方红土区区第四纪纪环境 该区范范围包括括秦岭长江中中下游以以南、青青藏高原原以东地地区，可可称之为为南方红红土环境境区。 早更新新世，华华中和华华南地区区属亚热热带范围围。由于于季风活活动的加加强，雨雨量较上上新世增增加，原原来的疏疏林草原原景观逐逐渐被亚亚热带常常绿林所所代替。地地面广泛泛发育红红土风化化壳和喀喀斯特地地形（中中国自然然地理编编辑委员员会，119844）。这这一地区区的主要要特点是是地壳保保持稳定定，大面面积的红红土风化化壳至少少从更新新世以来来就保持持其连续续发育的的过程，可可称之为为南方古古老红土土化壳系系统。 中更新新世，华华中、华华南地区区气候湿湿热，喀喀斯特作作
25、用较强强，流水水的地质质营力明明显，大大河两侧侧普遍形形成砾石石层，平平原地区区广泛堆堆积粘土土沉积层层。化学学风化和和成土作作用强烈烈，基岩岩地区一一般形成成红粘土土风化壳壳，松散散沉积大大多发育育成网纹纹红土，南南部沿海海地区还还出现砖砖红壤风风化壳。 晚更新新世，华华中和华华南地区区广泛发发育土状状堆积，其其中一部部分为风风成沉积积，如“下蜀土土”。其余余大多数数为河湖湖相粘土土、亚粘粘土。晚晚更新世世气候虽虽不如中中更新世世温暖湿湿润，但但以湿热热的季风风气候为为主，土土状堆积积受到一一定程度度的风化化淋滤作作用，形形成红土土风化壳壳或黄棕棕色粘土土风化壳壳。由于于晚更新新世时间间较短
26、，尚尚未发育育网纹红红土或砖砖红壤风风化壳，只只有海南南岛和广广西沿海海地区能能见到发发育程度度较深的的风化壳壳。晚更更新世华华中、华华南地区区的洞穴穴沉积比比较发育育，其中中埋藏有有较丰富富的哺乳乳动物化化石和古古人类化化石。孢孢粉分析析表明植植被为常常绿阔叶叶林、落落叶阔叶叶常绿绿和落叶叶阔叶混混交林。动动物化石石主要是是南方动动物种属属，也有有少数北北方种属属混杂其其间，可可能是干干冷气候候阶段北北方动物物迁移而而来的个个别种属属。 全新世世，华中中、华南南地区以以河流、湖湖泊沉积积为主，形形成一级级阶地或或高河漫漫滩，湖湖滨阶地地等，沉沉积物中中的孢粉粉反映了了全新世世比较暖暖湿的气气
27、候环境境。可是是其中也也有一些些北方的的植物种种属，说说明末次次冰期时时北方植植物种属属曾迁移移到南方方。6. 浅浅海与大大陆架区区第四纪纪环境中国有广广阔的浅浅海和大大陆架，最最宽可达达7000公里以以上。它它们是第第四纪以以来维持持下沉区区，接受受了巨厚厚的新生生代沉积积，成为为独立的的环境区区域。第第四纪以以来，由由于全球球变化的的影响，海海岸线发发生过多多次剧烈烈的变化化。对周周围环境境产生了了巨大影影响，是是第四纪纪环境研研究的重重要地区区之一。第三节 第四四纪气候候概述 气候波波动是一一种地史史现象，并并非第四四纪所特特有。但但在第四四纪这一一地球发发展的极极短时期期内，在在全球性
28、性气温普普遍下降降背景上上，出现现了多次次大规模模冰川活活动，这这是晚古古生代以以来所特特有的，与与此同时时，还存存在与冰冰川性气气候波动动相关的的干湿性性气候变变化。第四纪不不仅存在在影响气气候变化化的全球球性因素素，而且且还有区区域性（如如构造运运动、地地形、大大气环流流）和局局部性因因素。第第四纪气气候变化化，是由由全球性性变化迭迭加上区区域性和和局部性性变化的的一种复复杂气候候波动体体系。它它对第四四纪沉积积、生物物、地貌貌、自然然地理环环境的形形成发展展带来极极其深远远的影响响。第四四纪地质质学研究究古气候候，是通通过研究究记录在在生物化化石、陆陆地沉积积、地貌貌和深海海沉积中中的种
29、种种气候标标志进行行的。一、 第四纪气气候记录录1. 生生物化石石气候记记录生物化石石作为气气候证据据，首先先是因为为第四纪纪生物大大多数为为现代种种属，而而现代生生物的分分布与一一定气候候参数（温温度、降降水）相相适应。所所以可以以应用现现代生物物种属分分布与气气候的关关系，来来演绎推推断第四四纪同一一种属化化石埋藏藏时的近近似气候候条件。在国际第第四系界界限划分分方案中中，卡拉拉布里剖剖面海相相地层中中首次出出现“示冷型型”有孔虫虫的层位位被视为为第四纪纪的开始始。 2沉沉积物气气候记录录 第四纪纪沉积物物如冰碛碛物，它它是非常常明显的的寒冷气气候产物物，并能能指出冰冰川作用用影响范范围，
30、提提供冰川川活动的的一些细细节，但但不能准准确地确确定冰川川作用的的强度和和时间长长短。其其次如有有机物沉沉积，除除一些局局部原因因外，一一般是气气候变暖暖的证据据。其他他如风化化壳、古古土壤类类型也反反映一定定的气候候环境，黄黄土和风风砂沉积积代表干干旱气候候。一般般说来，沉沉积物证证据可以以定性区区别不同同气候，诸诸如冰川川气候与与非冰川川气候，温温暖与寒寒气候，干干旱与潮潮湿气候候等等。 3地地貌和冰冰缘结构构气候记记录 现代冰冰斗位于于雪线附附近，因因而古冰冰斗就成成为推断断古雪线线位置和和估计古古温度变变化的有有力证据据。沙漠漠地貌是是干旱气气候的记记录。中中国黄土土记录了了东亚季季
31、风气候候特征。此外，海面升降、湖面涨缩、河流阶地河谷等等都记录了气候变化。4深海海沉积物物中的气气候记录录，深海有有孔虫壳壳氧同位位素（OO18/OO16）分析，碳碳酸盐含含量分析析，浮冰冰碎屑含含量分析析和可可可石（CCocccoliithss）分析析等，这这些分析析有的能能提供古古水温数数值（如如氧同位位素分析析），因因而日益益引人重重视。在在海洋环环境这一一章中将将详细论论述。二、冰期期与间冰冰期气候候1冰期期和间冰冰期2雨期期和间雨雨期三、 第四纪冰冰期、间间冰期划划分1阿尔尔卑斯山山地第四四纪气候候波动记记录贡兹（GGunzz）冰期期（G）：强烈风风化的“老砾石石层”（山前前）和相相
32、应的冰冰碛（山山区）。贡兹-民民德间冰冰期（GG-M）：表现为为“老砾石石层”和相应应冰碛的的风化剥剥蚀。民德（MMinddel）冰冰期（MM）：风风化的“新砾石石层”（山前前）和相相应的冰冰碛（山山区）。民德-里里斯间冰冰期（MM-R）：表现为为强烈的的侵蚀，并并发育褐褐炭。气气候比现现在温暖暖。里斯（RRisss）冰期期（R）：河谷中中“高阶地地砾石层层”与“老冰碛碛”。里斯-雨雨木间冰冰期（RR-W）：泥炭、褐褐炭与湖湖相沉积积。雨木（WWurmm）冰期期（W）：河谷中中“低阶地地砾石层层”与“新冰碛碛”。雨木冰期期之后的的暖期，称称为冰后后期，冰冰后期气气候仍有有较小的的活动。2、欧洲
33、洲地区第第四纪气气候波动动记录第四纪，欧欧洲大部部为来源源于斯堪堪的纳维维亚山地地的大陆陆冰冻盖盖几度侵侵扰，最最大冰期期时，覆覆盖面积积达6，5500，0000平平方公里里。只划划分出了了三次冰冰期两次次间冰期期，从老老到新冰冰期顺序序为：艾尔斯特特冰期（EElstteriian）：与民德德冰期相相当，苏苏联为“奥卡冰冰期”。霍尔斯坦坦间冰期期（Hoolstteinniann）大冰冰盖消失失，气候候显著转转暖。萨勒冰期期（Saalleeiann）：与与里斯冰冰期相当当；苏联联为“德聂伯伯冰期”，为欧欧洲最大大冰期。萨勒-魏魏克塞间间冰期（艾艾姆间冰冰期）：大冰盖盖并未完完全消失失，北部部发生
34、海海侵，。魏克塞冰冰期（WWeicchseeliaan）：与雨木木冰期相相当；在在欧洲又又称晚冰冰期。3、北美美地区第第四纪气气候波动动记录北美（美美国和加加拿大）第第四纪大大冰盖大大于欧洲洲冰盖，来来自四个个中心（科科迪勒拉拉、基威威廷、拉拉布拉多多和格陵陵兰），形形成一个个向南凸凸出的弧弧形，到到达密西西西比河河中游。RR. FF.弗林林特（FFlinnt，119544年）等等划分的的北美冰冰期自老老而新为为：内布拉斯斯加冰期期（Neebraaskaan）：延续时时间10000000年（KK-Arr法年令令1500万年）。阿夫唐间间冰期（AAftooniaan），延延续时间间2000000
35、0年（KK-Arr法年令令为13351600万年）。堪萨冰期期（Kaansaan），延延续时间间10000000年；亚茅期间间冰期（YYarmmoutthiaan），延延续时间间31000000年；伊利诺冰冰期（IIlliinoiian），延延续时间间10000000年；桑加蒙间间冰期（SSanggamooniaan），延延续时间间13550000年；威斯康星星冰期（WWiscconssiniian），延延续时间间55000000年。第三部分分：思考考题1、 了解中国国第四纪纪时期的的环境空空间格局局与中国国六个主主要环境境区域的的第四纪纪环境概概况。2、 全球第四四纪气候候特征与与不同载载体
36、的气气候记录录。3、 冰期与间间冰期概概念，传传统的欧欧洲、北北美冰期期划分方方案。第二章 中国国第四纪纪地层第一部分分：提问问1、 中国六个个主要环环境区域域的第四四纪环境境概况。2、 冰期与间间冰期概概念，传传统的欧欧洲、北北美冰期期划分方方案。第二部分分：讲课课内容第一节 中国第第四系的的划分中国第四四系的划划分目前前还有争争议，本本教材采采用的划划分方案案以2.48MMa为第第四纪下下限，即2.448Maa、0.73MMa、00.133 Maa、0.01 Ma方方案一、中国国第四系系的划分分依据1、据法法国对维维拉弗朗朗阶（VVilllafrrancchiaan）的的 研究究可分为为三
37、层 ： 上维拉拉弗朗阶阶的钾年龄为为1.3106a。 中维拉拉弗朗阶阶的钾年年龄为11.82.6106a。 下维拉拉弗朗阶阶的钾年年龄为33.4106a。维拉弗朗朗阶的中中、上部部哺乳动动物群属属于更新新统，而而下维拉拉阶则属属下上新新统。泥泥河湾组组分可为为上、下下两部份份，上部部泥河湾湾动物群群与维拉拉朗动物物群中上上部相当当，下部部泥河湾湾动物群群与维拉拉弗朗下下部相当当。2、在第第18次次国际地地质会议议（IGGC）上上曾提出出以 HHyallineea llaliihicca 动动物群的的出现作作为第四四纪的开开始。在在北京东东郊顺义义钻孔深深4366米处海海相层中中出现 Hyaal
38、innea ballthiica 动物群群，约22.30MMa （LLi 119799， WWangg & He 19882、 Linn 19983）。3、中国国黄土开开始沉积积于2.50MMa BBP （FFrieedriich Helllerr & Liuu 19982, Liiu & Diing 19882, yuee 19982）。4、中国国喜马拉拉雅山冰冰川地区区测得第第四纪下下限，贡贡巴砾岩岩中部为为松山/高斯极极性时的的界面，约约2.40MMa BB.P. （WWangg & Lii19882）。二、中国国第四系系的划分分方案（一）下下更新统统：1、中国国黄土LL8黄土底底界（约
39、约2. 480.773Maa B.P.）2、上泥泥河湾组组（约22.480.773Maa B.P.）3、鄱阳阳冰碛层层（1.501.00MMa BB.PP）（二）中中更新统统1、下离离石黄土土上部与与上离石石黄土（LL8S1；0.7730.113Maa）2、周口口店组（约约0.730.20 Ma BP）：3、大姑姑冰碛（00.900.73MMa BBP）：（三）上上更新统统1、 晚更新世世黄土（00.1330.001 MMa BBP）2、 丁村组（约约0.100.07MMa BBP）3、 庐山冰碛碛（约00.200.10MMa BBP）4、 大理冰碛碛（约00.070.01MMa BBP）：（
40、四）全全新统（00.011今）三、中国国第四系系划分的的其它意意见1、据冰冰川气候候地层学学的观点点，以33.54.0Maa BPP开始的的全球普普遍降温温和冰期期沉积为为依据。如如元谋龙龙川冰碛碛层约33.1Maa BPP，河北北阳原红红崖冰碛碛层约22.6Maa BPP前，河河南三门门峡第一一冰碛层层约3.2Maa BPP，山西西榆社任任家垴冰冰碛约44.0Maa BPP等。2、孢粉粉组合第第一次显显示变冷冷层位作作为第四四纪的下下界。如如长期以以来一直直归属于于上新世世的榆社社组中部部的张村村段地层层纳入第第四系范范畴。3、哺乳乳动物化化石组合合：原据据哺乳动动物化石石群划分分的上新新世
41、和更更新世地地层序列列有欠妥妥之处。山山西午城城、太谷谷，甘肃肃灵台，河河北泥河河湾及陕陕西游河河等第四四纪地层层中，发发现三趾趾马化石石与真马马、真象象共生；榆社张张村段出出现斑鹿鹿（ PPseuudaxxis）化化石；泥泥河湾的的披毛犀犀与三趾趾马共生生等，动动摇了三三趾马为为第三纪纪上限的的观点。（4）原原始人类类化石及及其遗址址的发现现，不断断的向老老地层中中推移。33.000Ma BP以以来的人人类发展展史已为为国际学学术界部部分研究究者所承承认，故故从古人人类发现现的趋势势考虑，以以3. 54.00Ma BP为为第四纪纪下限也也是一种种意见。第二节 中国第四四系地层层一、 西北、华
42、华北第四四系典型型剖面（一）下下更新统统1. 古古三门湖湖沉积 古三门门湖沉积积主要分分布在包包括三门门峡在内内的汾渭渭河盆地地，已知知厚度22006000余米，常常见露头头厚度为为30005000米。沿沿黄河和和支流河河谷两侧侧的深切切沟谷与与河流阶阶地的基基座，皆皆可见到到三门组组露头。一一般只在在钻孔中中才能见见到。本本区以张张家坡剖剖面为代代表，明明显的分分为上下下两部分分。上部部地层颜颜色发黄黄（通称称黄三门门），颗颗粒粗，分分选差，以以河流相相为主；下部颜颜色以灰灰绿为主主（通称称绿三门门），颗颗粒细，泥泥质岩增增多，以以湖相为为主。2. 古古泥河湾湾湖沉积积泥河湾组组 是1192
43、4419226年由由巴尔博博、桑志志华和德德日进等等人所建建立，命命名地点点在河北北省阳原原县泥河河湾村，为为我国北北方早更更新统标标准地层层之一，相相当于欧欧洲的维维拉弗郎郎期动物物群。在在小渡口口剖面分分为上、下下两部。下下部：为为含钙质质较多的的灰绿、灰灰白色砂砂质粘土土或泥灰灰岩与灰灰黄色含含砾亚砂砂土互层层；上部部：为灰灰黄色砂砂质粘土土与杂色色亚砂土土呈韵律律出现。（二）中中更新统统1、周口口店组周口店地地区的更更新统主主要分布布于北京京猿人洞洞穴内外外，以富富含哺乳乳动物和和古人类类化石而而闻名于于世。根根据杨子子赓等最最近研究究结果为为代表，现现列如下下：北京猿人人洞剖面面2、
44、陈家家窝组（泄泄湖组上上部）陈家窝子子村“蓝田猿猿人”下颌骨骨化石产产地剖面面位于泄泄湖人民民公社陈陈家窝村村附近。厚厚26.8米，为为黄土-古土壤壤序列SS6S3。剖剖面岩性性描述如如下：根据徐钦钦琦研究究（19996），陈陈家窝动动物群化化石层应应当为SS4S9。（三）上上更新统统1、丁村村组 本区上更更新统底底部常为为冲洪积积的砂砾砾石层和和亚砂土土、亚粘粘土堆积积，一般般也分上上、下两两部：下部：灰灰、灰黄黄色有时时呈杏黄黄色含粘粘土的砂砂砾石层层，层理理明显，交交错层发发育，砾砾石分选选较差，砾砾径一般般13厘米米，最大大1015厘厘米。滚滚圆度较较好，成成分复杂杂多为灰灰岩、砂砂岩
45、、钙钙质结核核及大量量厚壁蚌蚌化石碎碎片，厚厚1520米米。发现现有三枚枚人牙及及大量旧旧石器。上部：微微红色黄黄土状亚亚粘土，有有时夹112层古古土壤，向向下渐变变成亚砂砂土或粉粉砂土、厚厚35米。2、萨拉拉乌苏组组该组是我我国北方方晚更新新世最著著名的地地层见图图2-33，定名名于内蒙蒙古伊克克昭盟萨萨拉乌苏苏河流域域，发现现“河套人人”及大批批哺乳动动物化石石。岩性性自下而而上一般般分为砂砂砾石、粉粉砂、淤淤泥、黄黄灰-黄黄褐色亚亚砂土和和亚粘土土，多为为河湖相相、厚约约1230米米。C114测年年37550019000a BP。（四）全全新统本区全新新统厚度度小，成成因类型型复杂。二、
46、 鄱阳湖与与赣江中中下游平平原区（一）下下更新统统 1、九九江市锁锁江塔钻钻孔岩芯芯剖面（二）、中中更新统统1、 大姑冰碛碛层 2、 网纹红土土及灰黑黑色泥炭炭堆积 （三）、上上更新统统庐山冰碛碛层 主要分分布于王王家坡、大大校场等等地的冰冰川谷和和冰窖中中，覆盖盖于大姑姑期泥砾砾和不整整合于震震旦系南南沱组砂砂岩之上上，厚225米。第三部分分： 思思考题1.中国国第四系系划分方方案：（22.488；0.73；0.113；00.011 Maa方案）。2.中国国华北第第四系地地层主要要剖面。第三章 冰川与冰冰盖第一部分分：提问问1.中国国第四系系划分方方案：（22.488；0.73；0.113；
47、00.011 Maa方案）。2.中国国华北第第四系地地层主要要剖面。3对冰冰川的了了解。第一节 冰川作作用一、冰川川（冰盖盖）的形形成、扩扩展与冰冰川作用用几个主要要的大冰冰盖开始始积累并并不断增增加的真真正机制制仍不清清楚。米米兰科维维奇（MMilaankoovittch）理理论强称称“天文理理论”提出，北北半球高高纬地区区太阳辐辐射的变变化可能能是气候候变化的的“驱动因因素”，米兰兰科维奇奇的理论论认为由由轨道参参数（首首要的是是黄道倾倾角及岁岁差）特特征所引引起的太太阳辐射射增温作作用减弱弱的周期期性出现现，使夏夏季积雪雪不能完完全消融融而残留留下来，而而积雪面面积的增增大使地地面反照照率增大大又进一一步促使使大气变变冷，这这样便会会有北半半球高纬纬地区地地势较高高处雪的的缓慢积积累，最最终积雪雪区域内内冰川逐逐渐形成成，冰覆覆区的的的范围扩扩大。也也可能由由于地面面反照率率的原因因，使气气候变冷冷