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第四纪气候及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:;;;。第四纪是一个气候变化非常剧烈的地质时代,学****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****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。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:        GaBP       石炭纪-二叠纪冰期约300 MaBP       第四纪冰期约3MaBP 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。 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                   寒冷(或冰期)沉积物冰碛物,冰水沉积物,冻融堆积物,冰川漂砾,深海沉积物,冰岩及其尘土含量,喜冷生物岩石层,寒冻风化角砾,寒冻洞穴角砾温暖(或间冰期沉积物)红粘土风化壳,珊瑚堆积,石灰华,石钟乳,古土壤,河、湖、沼泽沉积物,喜暖生物岩层干旱、半干旱气候沉积物风成沙,黄土,岩类沉积物,大规模洪积物,温差风化碎石     (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。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    (3)生物气候标志          第四纪生物绝大多数为现生种类亚种,因此,能够利用化石组合中的现代相似种的生存条件,来推测化石埋藏时的古气候与古环境。      用于第四纪古气候研究的主要生物化石有:         A、植物化石              植物是陆地上最敏感的气候标志。可通过以下分析获取气候信息:            a、生态分析            b、叶片形态分析            c、孢子花粉分析            d、年轮分析         B、哺乳动物化石             一定气候环境生活着与其相适应的生物群,从第四纪地层中所含的哺乳动物化             石的成分、种属的比例就可分析其生态环境。     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):啮齿类、草食动物         C、海生软体动物化石、珊瑚化石            典型种属法:   冰岛北极蛤(冷水种),牡蛎(温水种)             组合比较法:   根据生物化石反映的纬度变化来推测气候的变化             珊瑚化石:   水温13~16度,水深<40~60m,是良好环境的指示计        D、其它微体动物化石             窄温性示冷示暖有孔虫常用于第四纪海洋古气候的分析。如:             喜冷:Hyalinabalthca(饰带透明虫〕             喜暖:Globorotaliamenardii(门氏元球虫)  2、微观气候标志      由于微观气候标志存在的广泛性,在古气候研究中越来越引起人们的关注。当前比较成   熟和常用的微观气候标志主要有以下几种: