第四紀(jì)地質(zhì)與環(huán)境：第八章 海平面波動(dòng)與環(huán)境變遷

1、第8章 海平面波動(dòng)與環(huán)境變遷 第8章 海平面波動(dòng)與環(huán)境變遷 一、第四紀(jì)海平面波動(dòng)的概念 二、第四紀(jì)海平面波動(dòng)的標(biāo)志 三、第四紀(jì)海平面波動(dòng)歷史 四、海平面波動(dòng)的原因一、第四紀(jì)海平面波動(dòng)的概念1、基本概念1）海平面：是指平均的海面，既不是高潮面，也不是低潮面。是通過多年的觀測數(shù)據(jù)計(jì)算得到的一個(gè)海面位置。測量學(xué)上，大地水準(zhǔn)面是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的海平面，可向陸地延伸形成一個(gè)封閉的圈我國大地水準(zhǔn)面是以黃海的海平面為準(zhǔn)渤海的海平面比黃海高，東海的海平面也要高些。 我國的海平面從北到南是波狀起伏的，不是一個(gè)平滑的面。海平面的概念世界海平面三個(gè)較大的隆起區(qū)域：1）一個(gè)在澳大利亞東北部海區(qū)，76米；2）第二個(gè)區(qū)域在北大

2、西洋，68米；3）非洲東南部，48米。三個(gè)較達(dá)的凹陷區(qū)域：1）一個(gè)在印度洋上，凹陷深達(dá)112米；2）加勒比海，凹陷深度64米；3）加利福尼亞以西，凹陷深度為56米。 地球洋面上至少有三個(gè)較大的隆起區(qū)和凹陷區(qū)古海平面在第四紀(jì)的古海平面研究中，有時(shí)確定的是平均海面的位置，但有時(shí)確定的是高潮面的位置，如貝殼堤、海灘巖、沿沙堤等都是高潮面的位置，而海蝕凹槽確定的是平均海平面的位置因此不能一概把所有的古海平面看成平均海面。2）海平面波動(dòng)：海平面波動(dòng)：是指地質(zhì)歷史時(shí)期海平面相對(duì)現(xiàn)今海平面位置的變化。短期波動(dòng)，如日變動(dòng)、季節(jié)性變動(dòng)、年變動(dòng)和偶發(fā)性變動(dòng)等，主要與波浪、潮汐、大氣壓、海水溫度、鹽度、風(fēng)暴、海嘯等

3、因素有關(guān)，升降幅度小，局部的；長期波動(dòng)，即地質(zhì)歷史期間的海平面變動(dòng)，變動(dòng)幅度大，大區(qū)域性的，甚至是全球性的。主要是研究長期的海平面變動(dòng)。最直接后果是海侵或海退。導(dǎo)致海岸線移動(dòng)，海陸變遷，對(duì)大陸架和海岸地貌、淺海與近岸沉積和礦產(chǎn)的基本特征產(chǎn)生很大影響，使海岸工程、港灣建筑遭受侵襲或廢棄，河道由于基準(zhǔn)面變化或淤或沖。研究海平面變化規(guī)律，預(yù)測其發(fā)展趨勢，對(duì)研究第四紀(jì)地質(zhì)、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、探索氣候變化規(guī)律以及對(duì)于人類生活和生產(chǎn)都極為重要。2）海平面波動(dòng)：概念的提出1906年，修斯提出全球性海面變動(dòng)。海侵和海退是由海洋盆地容積變化引起的。30年代，R.A.戴利發(fā)展了“冰川控制”概念，并對(duì)冰川消長引起的海平面

4、升降值作了估算。60年代，板塊擴(kuò)張速率變動(dòng)可導(dǎo)致洋盆容積的變化，進(jìn)而控制海平面的升降。70年代，把地殼和水體當(dāng)作統(tǒng)一平衡體系，用地球流變觀點(diǎn)研究各區(qū)域之間海平面升降的關(guān)系。1974年“IGCP”設(shè)立了海平面研究組織，加強(qiáng)了全球海面變化的對(duì)比研究。當(dāng)前研究重點(diǎn)是關(guān)于世界海面變化的起因與未來發(fā)展的趨勢問題。一、第四紀(jì)海平面波動(dòng)的概念2、海平面波動(dòng)的類型（1）水圈體積型海平面變化地球排氣過程（火山噴發(fā)）使水圈水量增加。速率：2.8mm/103a尤其在地球的早期作用明顯。一、第四紀(jì)海平面波動(dòng)的概念（2）冰川型海平面變化氣候變化導(dǎo)致陸地上冰量的變化，引起海平面變化。如在第四紀(jì)冰期：下降達(dá)100m?，F(xiàn)今冰

5、川融化：海面上升66m?，F(xiàn)在:面積為1622多萬km2，占陸地的11%(10%)左右;體積約為2600萬km3。占全球淡水的69%。全部融化可使洋面上升66m。冰期時(shí):可達(dá)世界陸地面積的1/3 (32%)。海面降低120余米。一、第四紀(jì)海平面波動(dòng)的概念（3）構(gòu)造運(yùn)動(dòng)型海平面變化構(gòu)造運(yùn)動(dòng)既可引起全球性海面變化，也可引起局部的海面變化。如海底擴(kuò)張：引起海盆容積增大，如果大洋面積增加1，海面下降44m。局部構(gòu)造抬升：海面下降。一、第四紀(jì)海平面波動(dòng)的概念（4）海溫型海平面變化海水溫度變化，海水體積變化，海平面變化。如厄爾尼諾：東、西太平洋的海面有1m的差值。另外：洋盆體積型、均衡型海面變化。二、第四紀(jì)

6、海平面波動(dòng)的標(biāo)志1、沉積物標(biāo)志2、地貌標(biāo)志3、生物標(biāo)志4、同位素地球化學(xué)標(biāo)志（1）瀉湖沉積和泥炭瀉湖(lagoon) ：杭州的西湖、無錫的太湖1、沉積物標(biāo)志淡化瀉湖：高于海平面咸化瀉湖：低于高海面1、沉積物標(biāo)志（1）瀉湖沉積和泥炭泥炭(Peat)：主要發(fā)育在平均低潮的高潮和大潮極端高潮之間的海岸部分 海濱鹽沼泥炭淡水泥炭：其表面與海面處在同一高度或略高咸水泥炭：其表面與海面處在同一高度或略低它們重疊的接觸面為古海平面的位置1、沉積物標(biāo)志（2）海灘巖形成熱帶和亞熱帶沿海，形成的時(shí)間可以短暫，一般厚度幾厘米到數(shù)米。海灘巖膠結(jié)作用的上限至少是大潮平均高潮位，其下限相當(dāng)于大潮平均低潮位 海灘巖的下限可

7、作為海平面的位置。海灘巖海灘巖田橫臥海濱，似一座雄偉“長城”南海長城 受溶蝕的巖田形成千姿百態(tài)的巨洞 2、地貌標(biāo)志2、地貌標(biāo)志（1）海蝕凹槽和海蝕穴海蝕凹槽：是沿著海平面發(fā)育向陸地凹入的線狀凹槽。海蝕凹槽最深的部位為平均海平面位置，而上下的轉(zhuǎn)折部分為高潮面和低潮面的位置。若凹槽很寬-當(dāng)時(shí)的潮差大；橫剖面梯形-海平面垂直位移小于潮差；深窄的楔形-指示海平面垂直位移小，海平面經(jīng)歷了較長時(shí)間的穩(wěn)定。（1）海蝕凹槽和海蝕穴海蝕穴（sea cave）：是形成于海平面附近,深度（向陸地方向）大于寬度（沿海岸線方向）的洞穴。海蝕穴指示海平面位置與海蝕凹槽相似。2、地貌標(biāo)志（1）海蝕凹槽和海蝕穴海蝕凹槽（2）

8、海蝕崖和波切臺(tái)海蝕崖：在海蝕過程中，海岸線后退，海岸崩塌形成的懸崖峭壁。當(dāng)海蝕凹槽不斷擴(kuò)大，其上面的巖石因失去支撐而倒塌，就形成海蝕崖。波切臺(tái)：是沿著平均海平面向陸地延伸并向海洋方向緩傾斜的基巖臺(tái)地，有時(shí)有少量的礫石和沙粒的堆積物。2、地貌標(biāo)志2、地貌標(biāo)志（2）海蝕崖和波切臺(tái) 海蝕崖底部-海平面位置波切臺(tái)橫剖面的中點(diǎn)，或沿海岸線波切臺(tái)中點(diǎn)的連線基本上可以代表平均海面的位置，而頂部界線和下部界線是高海面和低海面的位置。2、地貌標(biāo)志（3）礫灘和沿岸沙壩礫灘形成高能區(qū)，分布于潮間帶，且多沿高潮線分布，常形成平行于海岸線的礫石堤，所以是高海面的良好指示物。沿岸沙壩沿海岸線分布，沙壩的底界基本與高潮線處

9、在同一高度。水下沙壩形成于小于10m的水深范圍內(nèi)。2、地貌標(biāo)志（4）貝殼堤貝殼堤形成于海面穩(wěn)定，河流提供較豐富的泥沙量，有明顯的沿岸流的海岸區(qū)，其延伸方向與海岸線平行，位于高潮線位置。一般認(rèn)為貝殼堤的底板（貝殼堤與下伏沉積物的界面）作為平均海面的位置比較恰當(dāng)，而貝殼堤的頂部不宜作為海平面位置的標(biāo)志。三大古貝殼堤美國圣路易斯安那州古貝殼堤南美蘇里南古貝殼堤滄州古貝殼堤：共有6道，東西跨度約為31公里，分別形成于距今六七千年至一千多年左右。（1）沈莊-東孫村貝殼堤。（2）苗莊一同居貝殼堤。（3）許官-武帝臺(tái)-沙井子貝殼堤（4）脊嶺泊劉洪博貝殼堤。（5）歧口-狼坨子貝殼堤（6）歧口-趙家堡低潮貝殼堤

10、。3、生物標(biāo)志（1）珊瑚礁坪臺(tái)當(dāng)海面穩(wěn)定時(shí)，珊瑚礁平鋪發(fā)展，但厚度不大；當(dāng)海面上升或海底下沉?xí)r，形成的礁層厚度較大，礁體可發(fā)育成塔形、柱形，也有的礁體可深溺于海面以下成為溺礁。當(dāng)海面下降或地殼上升時(shí)，形成的礁層厚度也不大，也有的礁體可高出海面成為隆起礁。濱珊瑚、菊花珊瑚、蜂巢珊瑚、鹿角珊瑚等珊瑚骨骼堆積形成。生活的水深：85m。指示：平均大潮低潮位。3、生物標(biāo)志（2）牡蠣礁和藤壺牡蠣和藤壺巖石海岸的生物，生活在潮間帶。牡蠣礁的頂面：指示低潮位位置。藤壺：平均高潮位平均低潮位之間。 最高不超過最高潮位。藤壺附著在海邊巖石上一簇簇灰白色、有石灰質(zhì)外殼的小動(dòng)物。它的形狀有點(diǎn)象馬的牙齒，所以生活在海邊

11、的人們常叫它“馬牙”。藤壺的生長時(shí)間較短，季節(jié)性海平面變化。 3、生物標(biāo)志（3）有孔蟲大海里的小巨人有孔蟲是單細(xì)胞動(dòng)物。有石灰質(zhì)殼殼上多小孔由此溢出許多絲狀的假足。有孔蟲屬原生動(dòng)物門有孔蟲亞綱，從寒武紀(jì)到現(xiàn)在一直都存在著。 3、生物標(biāo)志（3）有孔蟲利用有孔蟲的組合進(jìn)行海平面位置的確定。濱海沼澤：鹽砂蟲、砂豎口蟲、棕硅粟蟲。高鹽沼澤：縫裂假穹背蟲、擬異蟲、平臍蟲、球旋蟲。高位沼澤：胖砂輪蟲、瘦癟砂輪蟲、窄瓣砂輪蟲。3、生物標(biāo)志（4）介形蟲奧陶紀(jì)出現(xiàn)到現(xiàn)代。介形蟲是生長在水域中的無脊椎動(dòng)物。大的像米粒，小的肉眼看不清，通常只有0.51毫米大小。它的模樣，形形色色，有圓形的，長方形的，三角形的，還有

12、全身長滿疣和刺的，或全身光滑的。 3、生物標(biāo)志（4）介形蟲有淡水和咸水。不同的水深介形蟲的分異度（種的數(shù)目）和豐度（標(biāo)本的數(shù)目）不同。潮間帶：分異度和豐度都非常低。潮上帶：低分異度、高豐度。海平面以下：分異度和豐度變化的趨勢相同4、同位素地球化學(xué)標(biāo)志海洋沉積物（有孔蟲殼體）的18O值增加，海平面下降；其值降低，海平面上升。18O值的0.1的變化，代表海平面10m的變化。末次冰期，1.41.6 ，指示海平面140160m的變化。與同時(shí)代有關(guān)的各種古海面指示范圍（據(jù)Badykov，1986）1海蝕崖基部；2海蝕平臺(tái)后部；3海蝕凹槽；4窩穴；5海蝕穴；6濱海堆積階地面；7水下堆積階地面；8海灘與上部

13、水下岸坡的堆積；9潮汐平原堆積；10瀉湖堆積；11濱海泥炭沼澤；12軟體動(dòng)物殼體；13造礁珊瑚；14海灘巖；15鮞粒；16陸區(qū)；17波切凹地最大范圍；18波切凹地的平均位置；19平均高潮位；20平均海平面；21平均低潮位；22水下岸坡海平面波動(dòng)標(biāo)志（小結(jié)） 沉積學(xué)：瀉湖沉積和泥炭；海灘巖地 貌：侵蝕地貌；堆積地貌生 物：珊瑚、有孔蟲、介形蟲同位素：18O1、前第四紀(jì)海平面波動(dòng)概況2、早、中更新世海平面波動(dòng)3、晚更新世海平面波動(dòng)4、全海平面波動(dòng)5、現(xiàn)代海平面變化趨勢三、第四紀(jì)海平面波動(dòng)歷史三、第四紀(jì)海平面波動(dòng)歷史1、前第四紀(jì)海平面波動(dòng)概況 1、前第四紀(jì)海平面波動(dòng)概況在億年的尺度上，海面波動(dòng)可達(dá)3

14、00m以上。在新生代：三個(gè)高海面（古始新世、中新世中期、上新世），三個(gè)低海面（漸新世晚期、中新世晚期、第四紀(jì)）。1、前第四紀(jì)海平面波動(dòng)概況 在古近紀(jì)和新近紀(jì)海平面變化可劃分出6個(gè)旋回，分別為60、49.5、39.5、29、22.5、6.6和2.8Ma，每個(gè)旋回由緩慢的海面總體上升與大幅度急劇下降所構(gòu)成。其中最顯著海平面下降事件發(fā)生在29Ma BP，海平面從200m左右直落到了接近200m的高度，變化幅度達(dá)400m。1、前第四紀(jì)海平面波動(dòng)概況 在我國出現(xiàn)了兩個(gè)比較顯著的高海面時(shí)期，一是始新世，全國多處發(fā)生海侵，是新生代最為溫暖的時(shí)期，當(dāng)時(shí)北京的年均氣溫為1520。二是上新世，當(dāng)時(shí)中國東部發(fā)生大面

15、積海侵，海水入侵到渭河、汾河流域。2、早、中更新世海平面波動(dòng)根據(jù)地層中的證據(jù)，而地貌證據(jù)受到一定程度的破壞。在地中海沿岸地區(qū)，保存有較好的海成階地，并認(rèn)為這些海成階地的形成可與阿爾卑斯山地區(qū)冰期和間冰期對(duì)比，在間冰期形成高海面，而在冰期形成低海。但在第四紀(jì)的早期，即使是冰期，其海面也比現(xiàn)今高得多。2、早、中更新世海平面波動(dòng)地中海地區(qū)海平面波動(dòng)與阿爾卑斯山地區(qū)冰期和間冰期可對(duì)比（據(jù)Frenzel，1973）由于各地區(qū)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的差異，又未能扣除它們的影響，因此對(duì)海平面升降值估算差別較大，如霍爾姆斯（1965）和蘭道爾夫（1973）的估算值就比較大。全球第四紀(jì)冰期和間冰期海平面波動(dòng)（據(jù)楊懷仁數(shù)據(jù)繪

16、）在中更新世，出現(xiàn)了幾次高海面，時(shí)間分別為640-590ka BP、520-460ka BP、360ka BP、300-260ka BP、220-180ka BP。2、早、中更新世海平面波動(dòng)中國早、中更新世的海平面波動(dòng)主要根據(jù)東部平原和大陸架上鉆孔資料獲得。在華北平原，早更新世初的海侵可達(dá)北京東面的通州，稱北京海侵（古地磁年齡2.43Ma B P），此后發(fā)生了渤海海侵（1.5Ma B P），興海海侵（1.0Ma B P）。在黃海、東海以及南海也出現(xiàn)過高海面。2、早、中更新世海平面波動(dòng)3、晚更新世海平面波動(dòng)（130-11kaB.P.）3、晚更新世海平面波動(dòng)晚更新世包括了一個(gè)末次間冰期和末次冰期，

17、海平面總體上從早期到晚期是一個(gè)下降過程，但期間存在一些波動(dòng)。（1）末次間冰期（13075ka BP）末次間冰期（Last Interglacial Age）相當(dāng)深海沉積物氧同位素的第5階段（MIS5），該階段又可分為三個(gè)次一級(jí)的溫暖期（MIS5a、c、e）和兩寒冷期（MIS5b、d），其中MIS5e最溫暖，在歐洲稱為艾姆間冰期（Eemian）。3、晚更新世海平面波動(dòng)根據(jù)新幾內(nèi)亞海成階地珊瑚礁臺(tái)和深海鉆孔V1930巖芯氧同位素階段的對(duì)比研究，顯示了在120ka B P（MIS5e）、100ka B P（MIS5c）、80ka B P（MIS5a）三個(gè)相對(duì)高海平面時(shí)期，并可與巴巴多斯島的巴巴多斯I

18、II、巴巴多斯II和巴巴多斯I對(duì)比。在這個(gè)時(shí)期，總體上為高海平面時(shí)期，但多數(shù)時(shí)間的海平面比現(xiàn)今低，只有在MIS5e時(shí)海平面比較現(xiàn)今高618m。（1）末次間冰期（13075ka BP）新幾內(nèi)亞海平面波動(dòng)與深海氧同位素階段對(duì)比（據(jù)N. J. Shacklrton，1986；補(bǔ)充）橫坐標(biāo)上的1、2、3、4、5、6為深海氧同位素階段在中國的華北地區(qū)，這個(gè)時(shí)期發(fā)生了白洋淀海侵和滄州海侵，出現(xiàn)高海平面。在黃海、東海、南海也發(fā)生海侵。（2）末次冰期（Last Glacial Age）末次冰期氣候寒冷，相當(dāng)深海氧同位素的第4、3、2階段，這個(gè)時(shí)期的海平面波動(dòng)也非常的劇烈，總體上是一直下降，在2515ka B

19、P達(dá)到最低，而后快速回升，但是在不同的時(shí)期海平面的高度還是不一樣（圖721）。世界各地海平面的高度在末次冰期的不同時(shí)期是不一樣的，在60ka BP為1124m，40ka BP為2140m，3025ka BP為2067m，18ka BP為85145m。末次冰期海平面波動(dòng)（據(jù)蒼樹溪等，1986）1、海相地層；2、孔口高度線；3、未經(jīng)校正的海面曲線；4、經(jīng)初步校正的海面曲線中國東部海平面發(fā)生了下降回升的兩個(gè)旋回波動(dòng)。第一個(gè)旋回發(fā)生在氧同位素第4、3階段。在70-40ka BP階段，即大理冰期早冰階，中國東部發(fā)生全面的海退，海平面普遍下降，黃海海岸線位于75m處，東海的海岸線在100m左右，稱為黃海海

20、退。而渤海露出大面積陸地，形成了陸相沉積。在40-30ka BP階段，相當(dāng)氧同位素第3階段晚期，全球氣候溫暖濕潤，中國東部發(fā)生海侵，稱太湖海侵，海平面上升，當(dāng)時(shí)的海平面只比現(xiàn)今低8-10m。第二個(gè)旋回發(fā)生在氧同位素的第2階段，時(shí)間在3010ka BP，這個(gè)時(shí)期為末次冰期最強(qiáng)盛時(shí)期，在中國稱為大理晚冰階。這個(gè)時(shí)期的早期，海平面急速下降，在1815ka BP（LGM），中國東部海平面達(dá)到最低，海岸線位于150160 m。渤海和黃海露出海面，長江向東推進(jìn)了約600km，稱為東海海退。1510ka BP，氣候轉(zhuǎn)暖，但波動(dòng)還是比較劇烈，稱晚冰期，海平面逐漸回升，上升到3020 m。中國東部海平面波動(dòng)與世

21、界海平面變化對(duì)比（據(jù)曹伯勛，1995） 中國東部在末次冰期盛冰期的海岸線位置（據(jù)張?zhí)m生，1992） 4、全新世海平面波動(dòng)4、全新世海平面波動(dòng)三種觀點(diǎn)：全新世海平面經(jīng)歷了上升最高下降的變化。初期海平面的上升較快，可達(dá)8mm/a，在6ka BP達(dá)到最高，比現(xiàn)今高約23m，然后逐漸下降穩(wěn)定在現(xiàn)今的海平面的位置上。認(rèn)為在全新世沒有高海面時(shí)期，一直是逐漸上升到達(dá)目前的海平面位置；還有的學(xué)者認(rèn)為在5-3.6ka B P就達(dá)到了現(xiàn)今的海平面高度，而后就一直穩(wěn)定到現(xiàn)今。全新世海平面波動(dòng)與氣候波動(dòng)曲線對(duì)比（據(jù)趙希濤等，1992） 4、全新世海平面波動(dòng)4、全新世的海面波動(dòng)我國的全新世海平面波動(dòng)經(jīng)歷了三個(gè)階段，即上

22、升最高下降上升階段（106ka BP）：由于氣候的轉(zhuǎn)暖，海平面快速上升。在108ka BP期間，海平面從約40m上升到1520 m；到86ka BP已上升到5 m。高海平面階段（65ka BP）：從北到南都發(fā)生了海侵，渤海稱為黃驊海侵，海岸線相當(dāng)現(xiàn)今向西推進(jìn)了80100ka；東海稱為鎮(zhèn)江海侵，海岸線達(dá)沭陽洪澤鎮(zhèn)江常州杭州一線，長江口退縮到鎮(zhèn)江。這個(gè)時(shí)期的海平面比現(xiàn)今高2-4m。下降階段（50ka BP）：海平面在波動(dòng)中下降，達(dá)到目前的海平面位置。在渤海灣西岸，留下了這個(gè)時(shí)期海平面下降形成的四道貝殼堤，貝殼堤VI（4.74ka BP）、貝殼堤III（3.83ka BP）、貝殼堤II（2.51.6

23、ka BP）、貝殼堤I（正在形成中）。5、現(xiàn)代海平面變化趨勢指現(xiàn)代冰期結(jié)束之后20世紀(jì)以來的海平面變化。主要根據(jù)世界各地觀測站的資料進(jìn)行研究。這些觀測資料表明，近100多年以來，世界各地的海平面都是在上升，上升的速率在1.25.5mm/a之間，我國的上升速率較小，在0.081.05mm/a之間。由于溫室效應(yīng)的影響，兩極地區(qū)的冰川正在融化，海平面有上升的趨勢。我國近幾十年來的海平面變化周期約10年，幅度在1040cm之間。渤海灣、長江三角洲幾東海沿岸、北部灣在未來的幾十年海平面可能處在上升趨勢，而遼東半島、山東半島等地可能表現(xiàn)為下降地趨勢。從全新世海平面變化規(guī)律來看，未來幾十年或幾百年中，海平面

24、變化的幅度可能不會(huì)超過3m。5、現(xiàn)代海平面變化趨勢四、海平面波動(dòng)的原因一類稱為全球性海平面變化，這是消除了海底的水均衡作用后的海平面變化，認(rèn)為這是真正的海平面變化。另一種稱為相對(duì)海平面變化，是指大陸與海洋水面之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。兩種原因并不相同，如后者可由局部性的地殼運(yùn)動(dòng)、冰川的均衡作用、水的均衡作用、沉積物的壓實(shí)作用、冰流的引力作用等。但有時(shí)這兩者的海平面變化難以分開，我們常獲得的海平面變化是這兩者累加的結(jié)果。四、海平面波動(dòng)的原因（一）水圈體積型海平面變化由于水圈的水量變化而引起的，認(rèn)為火山噴發(fā)使地球的水圈水量增加，從而導(dǎo)致海平面變化，并認(rèn)為可產(chǎn)生2.8mm/103a的海平面上升速率。但不少學(xué)者

25、認(rèn)為地球上的水量沒有多大的變化，火山噴發(fā)帶來原生水，但沉積作用和化學(xué)作用地殼又吸收了一部水，兩者處在平衡狀態(tài)。這在地球的早期可能起作用，但隨著地殼的增厚，作用已不明顯了。（二）冰川型海平面變化這種原因是由于氣候變化導(dǎo)致陸地上冰量的變化，引起海平面的波動(dòng)。基本的機(jī)制是，當(dāng)冰期時(shí)，海洋中的一部分轉(zhuǎn)移到大陸以冰川的形式存在，使海平面下降；而在間冰期時(shí)，陸地上的冰川融化注入海洋，使海平面上升。具有全球性，是第四紀(jì)海平面波動(dòng)研究的主要原因之一，且被很多事實(shí)所證實(shí)，如冰期時(shí)全球海平面都表現(xiàn)出降低，而在間冰期海平面上升。海平面變化的幅度達(dá)100m，有人估計(jì)若南極和北極的冰川全部融化，可使現(xiàn)代海平面上升66m

26、。Flint（1972）估計(jì)了當(dāng)?shù)谒募o(jì)冰期的勞倫特冰蓋和斯堪地納維亞冰蓋全部融化，使海平面分別上升74m和34m。由于人類排放的CO2的增加，溫室效應(yīng)的日趨嚴(yán)重，兩極冰川不斷融化，可能是未來海平面上升的主要原因。（二）冰川型海平面變化冰川型海平面變化機(jī)制 （三）構(gòu)造運(yùn)動(dòng)型海平面變化構(gòu)造運(yùn)動(dòng)既可造成全球性海平面變化，也可引起局部的海平面變化。海底擴(kuò)張，使洋盆容積增加，導(dǎo)致海平面下降，如果大洋面積增加1，海面將下降約40m。如果大洋脊體積增加，可導(dǎo)致海平面的上升。海底擴(kuò)張具有節(jié)奏性，因而可引起海平面的階段性的升降。大洋板塊與大陸板塊的擠壓作用，可使海平面上升。另外，還有局部的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)造成海平面的局

27、部變化。當(dāng)?shù)貧み\(yùn)動(dòng)上升時(shí)，局部地區(qū)的海平面相對(duì)下降；當(dāng)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)下降時(shí)，海平面相對(duì)上升，在海平面以下有埋藏的古海岸線。這些是局部的，不具有全球性。因此，在進(jìn)行全球的海平面變化對(duì)比時(shí)應(yīng)注意扣除這部分變化。（四）大地水準(zhǔn)面型海平面變化全球的大地水準(zhǔn)面不是一個(gè)平滑的曲面，而是凹凸不平的，這主要是由于地球重力和地球轉(zhuǎn)動(dòng)不均一性引起的，如我國從北到南的海平面的高程不相等，而是起伏的。如在新幾內(nèi)亞近代大地水準(zhǔn)面存在76m的“隆丘”，馬爾代夫有140m“凹陷”。在經(jīng)度5060的距離內(nèi)，垂直高差達(dá)180m。 （五）海溫型海平面變化海水溫度的變化使海水體積發(fā)生變化，從而引起海平面變化。當(dāng)溫度升高時(shí)，體積膨脹，海平