

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..地貌學(xué)與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)教案孫如華參考書(shū):1、王運(yùn)生孫書(shū)勤李永昭地貌學(xué)及第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)簡(jiǎn)明教程XX大學(xué)出版社20082、田明中程捷第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)與地貌學(xué)地質(zhì)出版社20093、曹伯勛等.地貌學(xué)及第四紀(jì)地質(zhì)學(xué).XX:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社19950.緒論〔2學(xué)時(shí)<定義、發(fā)展史、特點(diǎn)教學(xué)目的:主要講述第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)及地貌學(xué)的基本概念、研究?jī)?nèi)容、研究方法,第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)和地貌學(xué)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn):本章的重點(diǎn)是地質(zhì)學(xué)及地貌學(xué)、研究?jī)?nèi)容及其在水文地質(zhì)及地質(zhì)工程、環(huán)境地質(zhì)及礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)研究中的意義。主要教學(xué)內(nèi)容及要求:1.了解第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)及地貌學(xué)的概念、研究?jī)?nèi)容、研究方法及二者間的相互關(guān)系;2.一般了解第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)和地貌學(xué)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì);3.了解第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)及地貌學(xué)在水文地質(zhì)及地質(zhì)工程、環(huán)境地質(zhì)及礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)研究中的意義;4.了解第四紀(jì)沉積物的基本特征。0.1第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)及地貌學(xué)的由來(lái)第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)定義:研究第四紀(jì)地殼、氣候和生物界演化歷史及其分布規(guī)律的科學(xué),叫第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)〔QuaternaryGeology。發(fā)展史:古代:尋找建筑材料〔砂、泥和水;18世紀(jì):系統(tǒng)研究第四紀(jì)堆積物,尤其是冰川堆積物〔俄國(guó)學(xué)者,斯堪的那維亞半島的冰蓋帶著礫石飄移,使得世界各地冰磧分布;19世紀(jì):漂礫是大陸冰蓋直接堆積。1829年,法國(guó)地質(zhì)學(xué)家Z.Desnoyers在研究巴黎盆地時(shí),將覆于第三紀(jì)地層<粘土、砂巖、灰?guī)r、泥灰?guī)r和石膏等之上的一套松散堆積物稱(chēng)為第四系<紀(jì)>。稍后雷布爾指出第四紀(jì)地層是含大量現(xiàn)代種屬的動(dòng)、植物群化石與孢粉的松散堆積物。1839年,英國(guó)地質(zhì)學(xué)家C.Lyell作了進(jìn)一步分類(lèi),他將當(dāng)時(shí)第三系上部那套70%以上的腕足均為現(xiàn)在屬種的地層稱(chēng)為更新統(tǒng)<地層時(shí)代叫做更新世>,將更新統(tǒng)頂部生物殘核全由現(xiàn)代屬種組成的那套地層稱(chēng)為全新統(tǒng)<相應(yīng)年代為全新世>。1907-1911年間,Haug以?!睟os>、象<Elephas>、真馬<Equas>在歐洲的突然出現(xiàn)作為更新世下限。1837年,Schimper根據(jù)氣候變化,提出了冰川紀(jì)。1846年,Forbes將更新世與冰川紀(jì)相對(duì)比,提出更新世是世界冰川反復(fù)出現(xiàn)和消失、擴(kuò)大和退縮時(shí)期。Marlot于1856年正式將第四紀(jì)劃分成更新世和全新世,并分別與第四紀(jì)冰期與冰后期對(duì)應(yīng)。其下限年代為1.8Ma前或2.5Ma前。1932年第二屆國(guó)際第四紀(jì)委員會(huì)上將第四紀(jì)<系>分為四個(gè)時(shí)期:早更新世〔統(tǒng)、中更新世〔統(tǒng)、晚更新世〔統(tǒng)和全新世〔統(tǒng)。1959年我國(guó)地層會(huì)議上正式確定我國(guó)的第四紀(jì)〔系也采用四分法。第四紀(jì)特點(diǎn):<1>人類(lèi)出現(xiàn):由猿演化為人是哺乳動(dòng)物演化中的重大事件,是最近幾百萬(wàn)年的事,因此有人把第四紀(jì)稱(chēng)為"人類(lèi)紀(jì)"或"靈生紀(jì)"<2>大規(guī)模的冰川作用:地質(zhì)歷史上曾出現(xiàn)過(guò)三次全球性冰川作用<Z,C-P,Q>,最近一次是在第四紀(jì),因此第四紀(jì)又稱(chēng)"冰川時(shí)期"。第四紀(jì)更新世氣候冷暖交替頻繁,在短短的二三百萬(wàn)年時(shí)間內(nèi),出現(xiàn)過(guò)幾次大規(guī)模的冰川活動(dòng),這一現(xiàn)象是史無(wú)前例的。地層單位:宇、界、系、統(tǒng)〔上中下年代單位:宙、代、紀(jì)、世〔早中晚<3>活躍的地殼運(yùn)動(dòng):就地球歷史,第四紀(jì)的時(shí)間是短暫的,地殼運(yùn)動(dòng)卻十分劇烈,不僅有起主導(dǎo)的水平運(yùn)動(dòng),如喜馬拉雅山每年向青藏高原推進(jìn)8cm;德國(guó)巴伐利亞地區(qū)水平運(yùn)動(dòng)速度達(dá)18cm/a;印度大陸向喜馬拉雅山運(yùn)動(dòng)速度約為1-2cm/a。垂直升降運(yùn)動(dòng)的幅度也十分巨大。芬蘭南部沿海,現(xiàn)仍以0.1-0.4cm/a速度緩慢上升;丹麥西部沿海以0.1cm/a速度下降;天山的升降為1mm/a,最大達(dá)4.4mm/a。青藏高原的強(qiáng)烈上升和華北平原等的大幅度下降。0.1.2地貌學(xué)〔地貌學(xué)-研究地球表面各種形態(tài)及其發(fā)生、發(fā)展和分布規(guī)律的科學(xué)。發(fā)展史:公元前21~20世紀(jì)的《禹貢》一書(shū),將我國(guó)劃為九州,描述了平原、丘陵、各地土壤類(lèi)型、黃河長(zhǎng)江及長(zhǎng)江三角洲地區(qū)特點(diǎn)。②公元前4~19世紀(jì)治水及修堰筑堤的水利工程。③公元前8~公元17世紀(jì)建筑了舉世無(wú)雙的萬(wàn)里長(zhǎng)城〔歷時(shí)2000多年,它東起XX山海關(guān),西至XX嘉峪關(guān)。橫貫XX、北京、XX、XX、XX、XX、XX,全長(zhǎng)約6700公里④公元6~7世紀(jì)開(kāi)挖的京杭大運(yùn)河。⑤文藝復(fù)興時(shí)代<17世紀(jì)>有了大的發(fā)展。⑥俄羅斯學(xué)者指出了地貌的成因和內(nèi)外地質(zhì)作用的關(guān)系。19世紀(jì)前,地貌學(xué)主要局限于地貌形態(tài)的描述,諸如河谷、山脊。19世紀(jì)起,重視地貌學(xué)的成因、演化及區(qū)域特征,形成眾多分支。如解釋其形成過(guò)程,恢復(fù)其發(fā)展歷史的成因地貌學(xué)〔Geneticgeomorphology、研究巖石對(duì)地形形成和發(fā)展作用的巖石地貌學(xué)<Lithologicgeomorphology>、研究地質(zhì)構(gòu)造〔構(gòu)造形態(tài)和運(yùn)動(dòng)對(duì)地形形態(tài)的形成和發(fā)展起作用的構(gòu)造地貌學(xué)<Structuralgeomorphology>、側(cè)重研究控制各種外力過(guò)程〔流水、冰川等的氣候環(huán)境對(duì)地形形態(tài)的形成和發(fā)展起作用的氣候地貌學(xué)〔Climaticgeomorphology、按控制地形的各種外力地質(zhì)作用再分為冰川地貌學(xué)〔Glacialgeomorphology、流水地貌學(xué)〔Fluvialgeomorphology、系統(tǒng)地綜合研究一個(gè)地區(qū)的各種地形,則構(gòu)成了區(qū)域地貌學(xué)〔Regionalgeomorphology,如海濱地貌學(xué)〔Coastalgeomorphology、沙漠地貌學(xué)〔Desertgeomorphology等等。0.2第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)及地貌學(xué)的研究?jī)?nèi)容第四紀(jì)地質(zhì)研究?jī)?nèi)容:地層、古氣候、生物、海平面變化、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等?!?認(rèn)識(shí)第四紀(jì)沉積物的形成,第四紀(jì)地層的劃分和對(duì)比,擬定第四紀(jì)地質(zhì)年代表?!?研究第四紀(jì)環(huán)境,包括地殼運(yùn)動(dòng)的特征、氣候的演化及生物界的發(fā)展歷史,并由此產(chǎn)生一系列分支學(xué)科:新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)學(xué)、古冰川學(xué)、第四紀(jì)古地理學(xué)、古人類(lèi)學(xué)等。地貌學(xué)的研究?jī)?nèi)容:地球表面各種形態(tài)特征、塑造地表形態(tài)的動(dòng)力、地貌發(fā)育演化規(guī)律以及地貌的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及地貌的空間分布規(guī)律,并根據(jù)地貌發(fā)育演化的規(guī)律來(lái)利用改造自然。0.3地貌學(xué)及第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)的研究意義第四紀(jì)距今只2-3Ma,地球上發(fā)生了一系列重要事件:人類(lèi)出現(xiàn)與發(fā)展、冰期出現(xiàn)、全球氣候的冷暖交替、頻繁強(qiáng)烈的地殼運(yùn)動(dòng)、海平面大幅度的升降等等。上述變化直接或間接影響人類(lèi)發(fā)展與演化,因此第四紀(jì)與人類(lèi)的關(guān)系最為密切。第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)19世紀(jì)從地質(zhì)學(xué)中分離出來(lái),逐漸成為一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科。0.4第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)與地貌學(xué)之間的關(guān)系第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)堆積物塑造地貌形態(tài)地貌學(xué)貌學(xué)與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)的聯(lián)系為什么我們將兩門(mén)課合在一起上呢?
1、地貌學(xué)與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)均屬于地球科學(xué)。它們闡述地球最近代的歷史。地貌學(xué)的研究在很大程度上是研究剝蝕與堆積的關(guān)系,而目前地表形態(tài)大都形成于第四紀(jì),第四紀(jì)地層正是近期地貌演變的天然記錄,因此,地貌學(xué)與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)有著不可分割的聯(lián)系。在地表形態(tài)形成過(guò)程的同時(shí),也就形成了第四紀(jì)沉積物的形成過(guò)程。2、地貌學(xué)與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)不僅研究的時(shí)空范圍一致、研究對(duì)象和內(nèi)容類(lèi)同,而且研究方法亦有許多相似的地方.區(qū)域調(diào)查、沉積物巖性、巖相分析、動(dòng)力分析、地球物理方法、同位素測(cè)年、遙感遙測(cè)等新技術(shù)等,都是兩者共同的研究方法.3、在理論和生產(chǎn)實(shí)踐上它們也有緊密聯(lián)系.地貌工作者必需具有較充實(shí)的第四紀(jì)地質(zhì)理論基礎(chǔ),才有可能對(duì)地貌發(fā)展的趨向進(jìn)行預(yù)測(cè)性的研究.研究第四紀(jì)地層時(shí)又往往借助于地貌學(xué)的方法。相輔相成,互相促進(jìn),成為兄弟學(xué)科。0.5地貌學(xué)與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系地貌學(xué)與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)則研究地球表面及其環(huán)境,重點(diǎn)研究地表與其他圈層、特別是巖石圈層間的相互影響和相互作用。1、地貌學(xué)是地質(zhì)學(xué)與自然地理學(xué)之間的邊緣學(xué)科.研究地貌形成的內(nèi)動(dòng)力不僅要研究各種構(gòu)造型式<褶皺,斷層>和巖石性質(zhì)對(duì)地貌發(fā)育的影響,而且要研究造成地貌的機(jī)制、時(shí)代、性質(zhì)和強(qiáng)度等,這些都與大地構(gòu)造學(xué)、巖石學(xué),新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)學(xué)等地質(zhì)學(xué)的分支學(xué)科緊密聯(lián)系.2、地貌學(xué)的理論和方法又是新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和地震地質(zhì)研究的重要手段,所以地質(zhì)界認(rèn)為地貌學(xué)是動(dòng)力地質(zhì)學(xué)或物理地質(zhì)學(xué)的一部分.地貌形成的外動(dòng)力與地球外部圈層息息相關(guān),因而地貌又是地理環(huán)境的組成要素。研究地貌的外動(dòng)力需要有較深的自然地理學(xué)基礎(chǔ);自然地理學(xué)以及自然地理學(xué)的綜合研究,地貌又是主要的因素和條件,因此地貌學(xué)又是自然地理學(xué)的一個(gè)分支。3、第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)是歷史地質(zhì)學(xué)的一個(gè)分支,它把第四紀(jì)自然環(huán)境作為其研究的主要內(nèi)容.在研究氣候與海面變化、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、生物界與古人類(lèi)的演化中,必須要有豐富的動(dòng)力地質(zhì)學(xué)、地史學(xué)、沉積巖石學(xué),考古學(xué)及自然地理學(xué)等的基礎(chǔ)知識(shí),同時(shí)它本身又構(gòu)成這些學(xué)科的研究基礎(chǔ)。地貌學(xué),第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)與上述各地球?qū)W科密切相關(guān),彼此都利用對(duì)方有關(guān)的理論方法來(lái)從事自身研究,相互促進(jìn)學(xué)科的發(fā)展。0.6第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)及地貌學(xué)研究進(jìn)展第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)研究地層成因有了全新的認(rèn)識(shí)研究手段測(cè)年技術(shù)、深海氧同位素研究、海洋微體古生物研究等等。地貌學(xué)研究定性定量陸地地貌海底地貌。3S技術(shù)的發(fā)展,使地貌研究在宏觀和微觀方面均有重大進(jìn)展。1.第四紀(jì)地層劃分〔6學(xué)時(shí)教學(xué)目的:主要講述第四紀(jì)地層劃分方案,劃分方法,中國(guó)不同地層的第四紀(jì)地層系統(tǒng)。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn):重點(diǎn)是第四紀(jì)地層劃分方法及第四紀(jì)地層劃分。難點(diǎn)是中國(guó)不同地區(qū)第四紀(jì)地層系統(tǒng)的建立。主要教學(xué)內(nèi)容及要求:1.掌握第四紀(jì)地層劃分標(biāo)志〔古氣候、古生物、古人類(lèi)、構(gòu)造和地貌;巖性和巖相、同位素年齡、古地磁等;2.了解當(dāng)前第四紀(jì)下限劃分的幾種觀點(diǎn);3.掌握第四紀(jì)劃分及各世的絕對(duì)年代界限;4.掌握第四紀(jì)一些常用的測(cè)年方法;5.掌握中國(guó)第四紀(jì)地層的基本特征;6.掌握華北及華南地區(qū)的第四紀(jì)地層系統(tǒng);7.了解東北、西北、XX地區(qū)第四紀(jì)地層的基本特征。1.1第四紀(jì)地層劃分<1>劃分方法〔1巖石地層學(xué)方法據(jù)第四紀(jì)地層的巖石學(xué)特征把第四紀(jì)堆積物劃分為代表一定時(shí)間的巖石地層單位,并把它們按時(shí)間順序排列起來(lái),形成一種巖石地層順序,是一種直觀、實(shí)用的方法。與古、中生代地層不同,第四紀(jì)陸相地層〔不連續(xù)、時(shí)間上互相超覆所占比重較大,決定了該方法使用的局限性,即只能在局部地區(qū)內(nèi)對(duì)比?!?生物地層學(xué)方法根據(jù)堆積物中所含生物殘骸的鑒定,劃分為一些生物地層單位,并按時(shí)間把它們排列成為生物地層順序。即利用生物發(fā)展的不可逆性,判別地層新老關(guān)系,同時(shí)根據(jù)第四紀(jì)地層中生物共生組合,如大熊貓―劍齒象動(dòng)物群來(lái)劃分與對(duì)比地層,建立生物地層層序。第四紀(jì)生物群的一個(gè)顯著特點(diǎn)是含有現(xiàn)代生物種屬,且時(shí)限短?!?年代地層學(xué)方法〔最可靠的根據(jù)第四紀(jì)堆積物及其所含生物殘骸的同位素年齡資料,按年齡關(guān)系劃分成為一些時(shí)間〔地質(zhì)年齡地層單位,并建立起一種地層順序的方法。由于它不涉及具體巖性,有利于洲際間的地層對(duì)比,由于這種資料依賴(lài)于測(cè)年資料〔同位素法,測(cè)年的精度直接影響到對(duì)比的精度。〔4地貌學(xué)方法由于第四紀(jì)堆積物與由其所組成的堆積地形〔地貌是同年齡的,不同地貌部位,第四紀(jì)堆積物不同。只有運(yùn)用地形形成的階段或年齡,將第四紀(jì)堆積物劃分為一些地貌地層單位,并將它們按時(shí)間順序排列起來(lái)。該方法對(duì)層狀地貌如夷平面、剝夷面、階地及層狀溶洞的研究在區(qū)域地層對(duì)比中十分有用?!?氣候地層學(xué)方法冷暖交替是第四紀(jì)氣候的主要特點(diǎn),根據(jù)這一特點(diǎn),將第四紀(jì)地層劃分成一系列的暖期地層單位和冷期地層單位,在區(qū)域性地層劃分和對(duì)比中非常實(shí)用。<6>構(gòu)造方法利用第四紀(jì)地層中的不整合面和侵蝕面,作為第四紀(jì)地層的劃分標(biāo)志。<7>比較巖石學(xué)方法〔狹義的巖石地層學(xué)方法利用沉積物巖石學(xué)上的差別來(lái)劃分地層的方法。利用沉積物的顏色、成分、結(jié)構(gòu)、沉積韻律,構(gòu)造變動(dòng),成因類(lèi)型、風(fēng)化程度及礦物組合等特征對(duì)比同一盆地和同一鉆孔巖芯的地層是很有效的。<8>古人類(lèi)與考古地層學(xué)法古人類(lèi)化石及文化遺物是第四紀(jì)分期的主要依據(jù)之一。第四紀(jì)又是人類(lèi)出現(xiàn)和發(fā)展的時(shí)代。根據(jù)對(duì)第四紀(jì)堆積物中所含古人類(lèi)殘骸及其文化發(fā)展順序的研究,如直立人、早、晚期智人的年齡研究,各種石器時(shí)代不同工具的特點(diǎn)研究等,所進(jìn)行的第四紀(jì)地層劃分的方法。<8>地球化學(xué)方法利用沉積物的化學(xué)性質(zhì)〔化學(xué)成分及豐度在垂向上的變化進(jìn)行地層劃分和對(duì)比。在同一沉積盆地中,如水化學(xué)成分、酸堿度與水的物理狀態(tài)〔溫度、壓力等基本一致時(shí),同期沉積物的化學(xué)性質(zhì)也應(yīng)基本一致。反之則不同,尤其是稀有元素、放射性元素等的豐度在垂向上的變化。如碳酸鹽沉積物中氧同位素比值〔δ18O是一重要參數(shù)。18O的豐度是沉積時(shí)水溫的一個(gè)函數(shù),低溫時(shí)的碳酸鹽中18O含量比高溫時(shí)沉積的略為大一些。此外還有古地磁法、古土壤地層學(xué)法、海面地層順序法等。<2>第四紀(jì)的下限問(wèn)題地學(xué)界對(duì)第四紀(jì)下限的認(rèn)識(shí)很不一致,有些人主張把第一次冰川作用的時(shí)間作為第四紀(jì)的開(kāi)始,為距今3.2Ma。但由于冰川作用遺跡保存困難且作用開(kāi)始時(shí)間全球不一致,故利用冰川作用開(kāi)始時(shí)間作為第四紀(jì)的下限是有困難的。也有人把人類(lèi)的開(kāi)始作為第四紀(jì)的下限,但隨著人類(lèi)化石的不斷被挖掘,人類(lèi)出現(xiàn)的時(shí)間也由1Ma推溯到3.5Ma,因此利用人類(lèi)出現(xiàn)的時(shí)間作為第四紀(jì)的下限是不合適的。1948年18屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)將象屬〔Elephas、牛屬〔Bos、和馬屬〔Equus的出現(xiàn)作為第四紀(jì)的下限層位。意大利北部的Villafranchian動(dòng)物群具有這一特點(diǎn),因此長(zhǎng)期以來(lái)把維拉弗朗作為第四紀(jì)的下限層位。我國(guó)的泥河灣動(dòng)物群也具有這一特點(diǎn),故該層作為我國(guó)的早更新統(tǒng)。第三紀(jì)與第四紀(jì)的界限位置,還有以下幾種觀點(diǎn):〔1劃在意大利剖面的Astian與Piacenzian層之下。在海洋剖面中,這一邊界被劃在Globorotaliamiocenica的底部。在古地磁表中,劃在Gilbert世的底界。距今3.4Ma?!?劃在西歐的中Vilafranchian層之下,接近Gauss世與Matuyama世的邊界,大致為2.5Ma。〔31948年倫敦第18屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)建議陸相沉積物以法國(guó)Vilafranchian的底界為界,海相沉積物以意大利北部含北極軟體動(dòng)物和底棲動(dòng)物群的Calabrian為底界;劃在有孔蟲(chóng)Globaratatrancatulinoides帶的底部;位于古地磁的Olduvai事件范圍內(nèi),距今前。這一邊界得到許多地學(xué)者的認(rèn)同?!?劃在西歐的Cromerian層之下,古地磁Matuyama-Brunches邊界之下,接近0.75Ma?!?古地磁Mammoth事件底部,或Gauss-Gilbert世之間,。1.2第四紀(jì)的劃分第四紀(jì)沉積物特點(diǎn):〔1、陸地上第四紀(jì)沉積物除在特殊條件下固結(jié)堅(jiān)硬外,一般呈松散或半固結(jié)狀態(tài)?!?、在松散堆積物中,生物化石豐富,在海相地層中,微體生物遺體化石分布廣泛。〔3、第四紀(jì)陸相堆積物因受內(nèi)、外動(dòng)力作用,地貌、巖性、氣候、水文等影響,形成不同類(lèi)型堆積物,使其地層性質(zhì)、厚度及空間分布變化大。〔4、第四紀(jì)是人類(lèi)出現(xiàn)與發(fā)展的時(shí)代。人類(lèi)化石與文化遺址成為第四紀(jì)地層的重要標(biāo)志之一。第四紀(jì)沉積物〔松散堆積物類(lèi)型:〔1、殘積〔el:基巖遭受風(fēng)化〔物理、化學(xué)及生物作用后,殘留原地的產(chǎn)物〔殘積物、土壤與風(fēng)化殼,一般未經(jīng)搬運(yùn)。剖面至下而上分為基巖帶、弱風(fēng)化帶、中至強(qiáng)風(fēng)化帶?!?、坡積〔dl:重力作用下,由雨水與雪水沖刷搬運(yùn),在山坡與山腳下堆積的風(fēng)化產(chǎn)物?!?、重力堆積〔xd:重力作用下,崩塌的巨大石塊與亂石,搬運(yùn)至山坡或山腳堆積的粗碎屑物?!?、滑坡堆積〔del:重力、地下及地表水作用,使整個(gè)巖體沿斜坡下滑,產(chǎn)生的堆積物?!?、土溜<泥流>堆積<s或df>:斜坡土層經(jīng)雨水充分滲透成塑狀,重力作用下,沿坡面向下滑動(dòng),形成堆積物。〔6、沖積〔al:河流堆積,又稱(chēng)淤積物,分布在河谷。〔7、洪積〔pl:暫時(shí)洪水形成的堆積物。分布在山谷口或山前平原?!?、湖積〔l:湖盆里的堆積物。有機(jī)械、化學(xué)及生物作用所形成的各種堆積物?!?、沼澤堆積〔h:由生長(zhǎng)茂盛的植物,在經(jīng)常積水的沼澤地,以生物與化學(xué)作用為主形成的堆積物。〔10、海相沉積〔m:由波浪或海流搬運(yùn)、化學(xué)與生物作用形成的堆積物?!?1、冰磧〔gl:冰川堆積物。無(wú)層理,礫石無(wú)定向排列,大小混雜,無(wú)分選,磨圓差,常有磨光面〔12、風(fēng)積〔eol:由風(fēng)力吹揚(yáng),形成風(fēng)成砂和風(fēng)成黃土堆積物?!?3、洞穴堆積〔gr:由洞穴中重力堆積的角礫及地下水機(jī)械和化學(xué)作用在巖石裂隙和溶洞內(nèi)沉積的石鐘乳、石灰華和地下河和砂礫粘土等構(gòu)成。還有:冰水沉積〔fgl、火山堆積<β>、人工堆積<a>、冰湖堆積<lgl>、化學(xué)堆積〔ch1.3中國(guó)第四紀(jì)地層昆侖山阿爾金山昆侖山阿爾金山賀蘭山祁連山秦嶺大別山XX地區(qū)南方地區(qū)東北地區(qū)北方地區(qū)西北地區(qū)華北地區(qū)我國(guó)第四紀(jì)沉積物分為三個(gè)區(qū)域:〔1青藏高原及其鄰近地區(qū),氣候干燥寒冷,有較大面積的冰川和凍土分布,沉積物有冰川、冰水、冰緣堆積、湖積、洪積、沖積、冰緣黃土和各種重力堆積?!?秦嶺大別山以北的西北、華北、北方和東北區(qū),屬干燥半干燥氣候,季節(jié)性變化極為明顯,沉積物富含鈣堿性,以黃土堆積為主。〔3秦嶺大別山以南的南方地區(qū)〔華南、西南,其中華南區(qū)受季風(fēng)氣候影響大,氣候溫暖潮濕,沉積物以富含F(xiàn)e、Al質(zhì)的酸性成分為主,紅土堆積,沿河沉積相的砂礫層也很發(fā)育。華北地區(qū)第四紀(jì)地層華北區(qū)東至濱海,西達(dá)XX,北起XX,南抵XX中部。下更新統(tǒng)為泥河灣組〔午城黃土及其同期沉積;中更新統(tǒng)為XX店組〔XX黃土及其相當(dāng)?shù)貙樱簧细陆y(tǒng)為丁村組〔馬蘭黃土及其相當(dāng)?shù)貙?;全新統(tǒng)為近代堆積層。下更新統(tǒng)----泥河灣組〔Q1標(biāo)準(zhǔn)剖面〔1954在XX陽(yáng)原縣泥河灣村,一套河湖相沉積;沉積厚度500-600m;分上、下兩段其間有一侵蝕間斷面。下段為淺紅、棕及微綠色礫石層及砂層,夾粉砂和粘土層,含淡水蚌殼,稱(chēng)綠泥河灣組。上段為淺紅、黃棕、淺綠、灰白色砂層及粘土層,稱(chēng)黃泥河灣組。含三趾馬―真馬動(dòng)物群及大量軟體動(dòng)物化石,第三紀(jì)動(dòng)物少量殘留,如長(zhǎng)鼻三趾馬、板齒犀等,第四紀(jì)屬種大量出現(xiàn),如馬、野牛、象、步氏大角鹿等,森林草原環(huán)境。泥河灣組廣泛分布在XX、XX、XX等省的大中型山間盆地和谷地中。華北區(qū)與泥河灣組相當(dāng)?shù)貙舆€有XXXX地區(qū)的上三門(mén)組、XXXX的上XX組,它們也是Q1河湖相沉積。黃土高原廣泛分布的XX呂梁山的午城黃土亦屬早更新世堆積物。午城黃土:在XX隰縣午城鎮(zhèn),暗紅色亞粘土,質(zhì)地粘重,厚20-50米,除有厚約4.5米沙質(zhì)黃土外,主要有18-20層的黃土與古土壤相間組成,愈往下黃土和古土壤的間隔愈小,內(nèi)有長(zhǎng)鼻三趾馬和中國(guó)貉等化石,與下伏上新世呈不整合接觸,底界古地磁年代為土壤:地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為土壤就是破碎了的陳舊巖石?;蛘J(rèn)為土壤是堅(jiān)實(shí)地殼最表面的風(fēng)化層。植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)家認(rèn)為土壤是植物養(yǎng)料的貯存庫(kù)。認(rèn)為土壤是能生長(zhǎng)植物的那一部分地殼?;蛘J(rèn)為土壤僅是陸地植物生長(zhǎng)的自然介質(zhì)。全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)1998年公布的土壤定義為:土壤是陸地表面由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、水、空氣和生物組成,具有肥力,能生長(zhǎng)植物的未固結(jié)層。古土壤指在過(guò)去景觀條件下形成的土壤。據(jù)其產(chǎn)狀和性質(zhì),分為:①埋藏土。古土壤形成后,被地質(zhì)物質(zhì)〔如火山灰、溶巖、黃土、沖積物、崩積物和風(fēng)積物所埋藏;②化石土。古土壤被埋藏于深處,遭受石化作用,處于成巖的最初階段;③裸露埋藏土。被埋藏的古土壤,上覆層遭受破壞,使其重新裸露于地表;④殘余土。未被埋藏的古土壤,因氣候變化、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、土壤分異和人類(lèi)對(duì)土壤的利用,改變了原來(lái)的成土方向,使之成為與現(xiàn)代自然環(huán)境不諧調(diào)的土壤,或在現(xiàn)代土壤中殘存著原先成土過(guò)程所獲得的某些特性。中更新統(tǒng)----XX店組〔Q2位于北京房山縣西山的龍骨山上,中國(guó)猿人產(chǎn)地,以發(fā)育在奧陶紀(jì)石灰?guī)r中的洞穴堆積為代表。該組分為上、下兩段。下段為含薄層鐘乳砂層和灰燼的紅色風(fēng)化灰?guī)r角礫堆積;上段為含厚層砂層和灰燼的灰?guī)r角礫堆積。XX店北京猿人洞穴堆積〔引自楊懷仁等XX店北京猿人洞穴堆積〔引自楊懷仁等粗角礫層灰燼層角礫巖層深灰色砂層角礫巖層角礫巖層紅色砂層泥砂層紅色土層揭露地層40m,共為13層1-角礫巖;2-灰燼;3-石灰華;4-砂;5-紅色土;6-泥砂;7-礫石;8-石灰?guī)r第一層:粗角礫巖層。第二層:石灰華〔膠結(jié)堅(jiān)硬的粉紅色土層,為洞最高處,含化石、石器及人類(lèi)資料。第三層:不規(guī)則巨角礫巖層,含巨大石灰?guī)r塊,為洞頂崩塌物,下部堆積物受壓,有折曲。第四層:極厚的紅黃紫〔受烘烤泥土、黑〔炭灰細(xì)土層?;試А瞡ie\>齒類(lèi)最多,含大量石器,稱(chēng)"上文化層"。第五層:含化石的黑色硬灰層,部分為角礫巖層,含大量石器。第六層:含化石的角礫巖層,內(nèi)有大石塊,石器很少。第七層:松散砂層,化石保存好,野豬最多,肉食類(lèi)少,有鹿、水牛及水獺等。第八、九層:不規(guī)則角礫巖層,夾薄灰燼層,化石豐富完整,石器及人類(lèi)化石最多,稱(chēng)"下文化層"。第十層:上為含化石紅土層,下為灰燼層,厚約2m。XX黃土第十一層:含化石角礫巖層,厚約2m。第十二層:紅粗砂層,含小礫石及受磨蝕的化石碎塊,厚約2m。第十三層:紅色泥砂層,底有巨大石灰?guī)r塊,厚約2m。與XX店組同期沉積的地層有泄湖組、XX黃土及龍骨山冰磧層。泄湖組標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在XX藍(lán)田的塬上和灞河的第III、IV級(jí)階地上,該組產(chǎn)據(jù)今1Ma的"藍(lán)田猿人",由于藍(lán)田公王嶺人化石<藍(lán)田猿人較"北京猿人"老一些,所以泄湖組下部的形成時(shí)代可能要比XX店組老一些。龍骨山冰磧層:北京地區(qū)主要出露于XX店和西山潭寺一帶。如在北京東郊的平原底部,冰磧物最遠(yuǎn)延至雙橋附近,向東則大部分為冰水沉積。孢粉組合中出現(xiàn)大量松科花粉,以云杉為主,屬針葉林類(lèi)型,氣候寒冷潮濕。龍骨山冰期相當(dāng)于南方大姑冰期。上更新統(tǒng)----丁村組〔Q3標(biāo)準(zhǔn)剖面在XX襄<xiang>汾縣丁村至柴莊的汾河兩岸,因該剖面中挖掘出大批脊椎動(dòng)物化石、人類(lèi)化石及文化遺物而馳名。后又發(fā)現(xiàn)了古人顱骨,是介于北京猿人和現(xiàn)代人之間的人類(lèi),即古人階段,命名為"丁村人"。其石器部分經(jīng)過(guò)二次加工,并有兩面打制和使用的薄石片等,屬舊石器時(shí)代中期。哺乳動(dòng)物有納瑪象、原始牛、三門(mén)馬、野驢、梅氏犀、大角鹿、水牛、距今10萬(wàn)年的大量河蚌等。Q3可分早期的丁村組,中晚期的薩拉烏蘇組和晚期的山頂洞洞穴堆積,以及廣泛分布的馬蘭黃土。薩拉烏蘇組:標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在XX河套的薩拉烏蘇,以黃、灰黃、灰綠色粉細(xì)砂為主,夾含鈣質(zhì)結(jié)核的黃土狀砂質(zhì)粘土及粘質(zhì)砂土,具水平層理和交錯(cuò)層理,為河湖相沉積。在這一地層中發(fā)現(xiàn)了"河套人化石","納瑪象-晚期鬣狗動(dòng)物群",后者又稱(chēng)薩拉烏蘇動(dòng)物群,為中國(guó)北方晚更新世標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)物群。薩拉烏蘇組廣布于黃河中游和華北其它地區(qū)。山頂洞洞穴堆積——山頂洞組:位于XX店北京猿人化石產(chǎn)地龍骨山的頂部,洞內(nèi)堆積物為灰色土,含有石灰?guī)r碎塊和石灰?guī)r塊的崩落體,有山頂洞人及完整的動(dòng)物骨骼化石、石器、骨器。14C測(cè)年為據(jù)今18,340±410年,所含脊椎動(dòng)物化石的特點(diǎn)是:〔1有較多的現(xiàn)代種屬和更新世特有種,無(wú)第三紀(jì)殘留種?!?"山頂洞人"不僅能制作石器,還能鉆孔和磨光。〔3有大量的裝飾品?!?有埋葬的習(xí)俗?!?有雙叉狀骨器和大量的魚(yú)骨等,說(shuō)明已會(huì)捕魚(yú)。全新統(tǒng)----近代沉積〔Q4主要為河流沖積層,分布在目前的河谷中,如礫石、砂及土狀堆積物。黃河等水系從西部、北部的高原地區(qū)帶來(lái)大量泥沙,堆積在華北平原上,使平原中、東部普遍分布灰色和灰黑色的淤泥層和泥炭層。代表湖相沉積。高原區(qū)為洪積物和坡積物及風(fēng)成堆積和湖沼堆積。據(jù)北京郊區(qū)埋藏泥炭層孢粉分析,從晚到早劃分為:③肖家河組<晚全新世>:泥炭層上部,以松屬花粉為主,氣候溫涼。華北平原以湖相沉積為主。②尹各莊組<中全新世>:泥炭層中部,闊葉花粉大量出現(xiàn),氣候溫暖。華北平原以河湖相和海相為主。①劉斌屯組<早全新世>:泥炭層下部,以松屬花粉為主,氣候溫涼。14C測(cè)年為9515±230年。華北平原以河湖相為主。在渤海灣地區(qū)由晚到早也可劃出相應(yīng)三層:①沼澤沉積層:埋深5.0<2.0>―0m,天津巨葛莊第三貝殼堤14C測(cè)定為3400±115年,相當(dāng)于肖家河組。②海相層:埋深14.7<9.5>―5.0<2.0>m,海侵范圍大致相當(dāng)于天津至黃驊一帶的4m等高線(xiàn)地區(qū)。天津靜海四黨口淤泥層14C測(cè)年為7920±655年。XX海興高灣上泥炭層為5030±150年,相當(dāng)于尹各莊組。③泥炭或沼澤沉積層:埋深16.2<12.1>―14.7<9.5>m,南排河口上淤泥層14C測(cè)年為9120±175年,相當(dāng)于劉斌屯組。東北區(qū)第四紀(jì)地層?xùn)|北〔XX、XX、XX省區(qū)。該區(qū)沉積物成因類(lèi)型復(fù)雜,高山區(qū)有冰川和冰緣堆積,河谷平原邊緣及河流兩岸出露沖積的砂礫和粘土沉積。沉積物特點(diǎn)是黑土廣泛分布,地表一般有2m厚黑土堆積;火山活動(dòng)頻繁。松遼平原的第四系較厚,湖相和湖沼相堆積為主,厚數(shù)十至200余米。大興安嶺冰積為主。一般分下更新統(tǒng)白土山組,中更新統(tǒng)大青山組,上更新統(tǒng)諾敏河組。〔1下更新統(tǒng)白土山組分布于松遼平原,埋深100-120m。上部為棕褐色砂質(zhì)粘土、含少量鐵錳結(jié)核、砂礫和碎石;下部為磚紅色磨圓度較差的砂礫、卵石及白色細(xì)砂層,夾高嶺土透鏡體,厚5-80m。大興安嶺地區(qū)與其同期的冰磧物為塊礫、卵石、砂和粘土等組成的褐色泥礫?!?中更新統(tǒng)大青山組分布于松遼平原,為灰綠色細(xì)粉砂層,夾薄層高嶺土透鏡體,水平和交錯(cuò)層理較發(fā)育。在XX省東北部的高平原地區(qū),為淡黃色、棕黃色或黃褐色的粘土、砂和礫石—荒山組?!?上更新統(tǒng)諾敏河組分布于大興安嶺東麓,屬冰川、冰水堆積。同期沉積還有廣布于XX東部和北部高平原的XX組〔以黃色亞粘土為主、見(jiàn)于XX西南部低平原區(qū)的林甸組〔黑色淤泥質(zhì)亞粘土為主、廣布于松遼平原的顧?quán)l(xiāng)屯組〔黃色和灰綠色中、細(xì)砂或粉、細(xì)砂,距今2.2-4萬(wàn)年。〔4全新統(tǒng)現(xiàn)代沖積層、湖沼堆積、風(fēng)成砂堆積。主要分布在河床、河漫灘,由中、細(xì)砂組成,在下游為細(xì)、粉砂夾泥炭,厚5-15m。在黑山地區(qū)有玄武巖形成;遼河平原黑土廣布。分布于德都五X(qián)X池的老黑山玄武巖。1719年和1721年曾兩度爆發(fā),巖性為黑色堿性玄武巖,還有火山角礫巖與火山彈等組成的火山碎屑巖。南方地區(qū)第四紀(jì)地層南方區(qū)包括秦嶺、大別山以南的華南和青藏高原以東的西南廣大地區(qū)。華南區(qū)氣候濕熱,第四紀(jì)以來(lái)大多沒(méi)經(jīng)歷過(guò)冰川作用,紅壤化很深,無(wú)論是殘積、坡積或沖積,其顏色多呈紅色。西南區(qū)為高山、深谷和小型盆地,高山區(qū)第四系以冰川及冰水沉積為主,盆地以湖沼沉積為主?!?下更新統(tǒng)龍川組冰磧層位于XX元謀組之下,具擦痕和壓裂等現(xiàn)象的泥礫,已半成巖,經(jīng)構(gòu)造變動(dòng)而變形,磁性年齡為3Ma左右。元謀組位于XX元謀盆地大那烏村北約500米的山腰,以粘土、砂層、砂礫層為主的河湖相沉積,厚695m。上部含"元謀猿人",舊石器和哺乳動(dòng)物化石如XX馬、中國(guó)爪獸、桑氏鬣狗和鹿等。它是迄今所發(fā)現(xiàn)的中國(guó)最早老祖先遺址。距今150-310萬(wàn)年。鄱陽(yáng)冰期冰磧層見(jiàn)于XX廬山,為一套降色泥礫,膠結(jié)緊密,礫石風(fēng)化很深,剖面網(wǎng)紋發(fā)育,白色高嶺土條帶小而密集,氧化鐵和鋁土約占13%以上,硅石含量65%左右。鄱陽(yáng)―大姑間冰期堆積是南方地區(qū)河湖相堆積或紅土化發(fā)育的一個(gè)主要時(shí)期。大姑冰期冰磧層廬山地區(qū)為紅色泥礫,條紋石極多,較鄱陽(yáng)冰期的泥礫松散,顏色及風(fēng)化較淺,也有網(wǎng)紋發(fā)育。與大姑冰期同期有雪峰山長(zhǎng)跡冰期的棕紅色泥礫、大別山第二冰期的蟲(chóng)狀紅色粘土等?!?中更新統(tǒng)大姑―廬山間冰期堆積是第四紀(jì)以來(lái)中國(guó)南方濕熱化最高時(shí)期,促進(jìn)了富硅鋁化和富鋁化紅色風(fēng)化殼發(fā)展,堆積形成網(wǎng)紋紅土,或使前期的冰磧及其它堆積經(jīng)濕熱風(fēng)化而具網(wǎng)紋紅土化現(xiàn)象。廣布于我國(guó)南方中晚更新世的大熊貓―劍齒象動(dòng)物群,主要生存在這一階段。廬山冰期冰磧層廬山地區(qū)為棕黃色泥礫,無(wú)高嶺土條帶或白斑,上覆黃褐色粘土,結(jié)構(gòu)疏松,未經(jīng)濕熱風(fēng)化?!?上更新統(tǒng)廬山―XX間冰期堆積河湖相和泥炭堆積,或形成風(fēng)化殼。地層普遍含有大熊貓―劍齒象動(dòng)物群。XX冰期冰磧層以滇西北玉龍雪山海拔4000-5000m的冰磧?yōu)榇?其特點(diǎn)是冰蝕和冰磧形態(tài)保存完整,堆積物風(fēng)化程度低,分布面積小,僅在云貴及川西高山地區(qū)零星分布。在川西、三峽和長(zhǎng)江下游的XX附近,有風(fēng)成的黃土狀粘土、亞粘土和粉砂土堆積,分別稱(chēng)為XX粘土,巫山黃土和下蜀粘土。<4>全新統(tǒng)主要形成現(xiàn)代河床,河漫灘,一級(jí)階地和其它成因的最新堆積。以XX為例,可以劃分以下幾個(gè)時(shí)期:資陽(yáng)期階地沉積、江北期次生膠結(jié)砂、礫石層、現(xiàn)代沉積。西北區(qū)第四紀(jì)地層西北區(qū)指昆侖山、阿爾金山、祁連山以北,賀蘭山以西的廣大地區(qū)。包括新疆及XX、XX和XX的一部分。區(qū)內(nèi)第四系十分發(fā)育,厚度甚大。Q祁連山、天山、昆侖山等不斷抬升,剝蝕的碎屑物質(zhì)被搬運(yùn)到山麓及盆地堆積,形成巨厚砂礫層堆積。中晚更新世時(shí),我國(guó)西部各盆地面積縮小或發(fā)生變遷。在山地區(qū)域,第四紀(jì)期間發(fā)生過(guò)多次冰川作用,形成了分布廣泛的冰磧和冰水沉積。區(qū)內(nèi)第四紀(jì)初期為湖相堆積,晚期為風(fēng)積。下更新統(tǒng)新疆為西域礫巖〔祁連山北麓稱(chēng)玉門(mén)礫巖,柴達(dá)木盆地稱(chēng)七個(gè)泉組;中上更新統(tǒng)稱(chēng)高階地堆積〔河西走廊稱(chēng)XX組,柴達(dá)目盆地稱(chēng)鹽湖組。西域礫石層<Q1>新疆庫(kù)車(chē)一帶最為典型。該礫石層最大厚度超過(guò)3000米高階地堆積<Q2、3指高出最大戈壁平原和與其相當(dāng)?shù)暮庸入A地以上的階地〔或山麓殘余的大面積老洪積扇堆積。二元結(jié)構(gòu),下為灰色礫石層,上為黃土狀砂壤土。該堆積分布于盆地四周的山區(qū)、山前及山間河谷地帶,較西域礫石為廣,遍及全疆。XX地區(qū)第四紀(jì)地層X(jué)X地區(qū)第四系最典型的特點(diǎn)是,代表寒冷氣候的冰川作用和代表溫暖氣候的間冰期堆積在剖面上交替出現(xiàn),這一特點(diǎn)是劃分XX第四系的基本依據(jù)。從老到新,可以劃分出西夏邦馬冰期Q1冰磧、帕里間冰期Q1堆積、聶聶熊拉冰期Q2堆積、加布拉間冰期Q2堆積、珠穆朗瑪冰期Q3堆積。〔1下更新統(tǒng)西夏邦馬冰期冰磧物分布于西夏邦馬北坡和丘頂,為砂礫層夾湖相粉砂巖和粘土巖,厚210.7m。礫石表面具冰川擦痕。帕里間冰期堆積堆積物為湖相,為灰白―黃灰色砂礫巖,夾粘土及砂質(zhì)粘土和黑褐色炭質(zhì)層,含孢粉和植物化石,植被屬于溫暖氣候條件下的針闊葉混交林,厚26.2m。〔2中更新統(tǒng)主要分布喜馬拉雅山北坡到波曲河谷、雅魯藏布江河谷一帶,下部為聶聶熊拉冰期冰磧礫石層,屬巨型的山麓冰川堆積。上部為加布拉間冰期湖相的亞粘土及湖濱相砂層、細(xì)砂層;頂部為紅色風(fēng)化殼,由枯黃色、紅色粘土帶組成,屬溫暖濕潤(rùn)氣候。〔3上更新統(tǒng)珠穆朗瑪冰期冰磧層分布于熱久藏布河?xùn)|西兩岸,為山谷冰川。冰磧礫石層構(gòu)成300m左右的寬大側(cè)積壟?!?全新統(tǒng)下部為亞里期石灰華堆積,含新石器和哺乳動(dòng)物化石;中部絨布德寺小冰期冰磧;上部為冰川終磧、湖相淤泥、泥炭及河流相砂礫等。2.第四紀(jì)生物界<6學(xué)時(shí)>教學(xué)目的:主要講述第四紀(jì)生物界的主要特點(diǎn);第四紀(jì)哺乳動(dòng)物;人類(lèi)發(fā)展的主要階段;中國(guó)第四紀(jì)植物群的特征。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn):重點(diǎn)是第四紀(jì)哺乳動(dòng)物特征及在第四紀(jì)地層劃分中的作用。難點(diǎn)是中國(guó)不同地區(qū)不同時(shí)期幾個(gè)重要?jiǎng)游锶?。主要教學(xué)內(nèi)容及要求:掌握第四紀(jì)生物界的主要特點(diǎn)及其研究意義;掌握第四紀(jì)哺乳動(dòng)物的特征;了解中國(guó)第四紀(jì)哺乳動(dòng)物群;了解人類(lèi)發(fā)展的主要階段;了解考古時(shí)代的劃分及與人類(lèi)發(fā)展階段的對(duì)應(yīng)關(guān)系;了解人類(lèi)的演化特征;一般了解中國(guó)古人類(lèi);了解第四紀(jì)植物群的總體面貌及中國(guó)植被區(qū)域的總體特征。2.1概述第四紀(jì)生物界主要特點(diǎn):〔1生物界總體面貌和現(xiàn)代生物界基本相似;〔2經(jīng)歷時(shí)間短----僅相當(dāng)于地質(zhì)年代中的二個(gè)單位時(shí)間〔一個(gè)單位時(shí)間為1Ma?!?喜山運(yùn)動(dòng)后早更新世全球生物地理環(huán)境未發(fā)生劇變。早更新世生物與第三紀(jì)生物面貌雖有差別,但聯(lián)系仍為密切?!?動(dòng)物界演化進(jìn)程比植物界明顯,陸生生物比海洋生物顯著,陸生脊椎動(dòng)物特別是哺乳動(dòng)物要比陸生無(wú)脊椎動(dòng)物明顯。因此,在第四紀(jì)地層劃分和對(duì)比中,哺乳動(dòng)物化石有著舉足輕重的作用。2.2第四紀(jì)哺乳動(dòng)物第四紀(jì)哺乳動(dòng)物的特征現(xiàn)代陸上哺乳動(dòng)物大多自新第三紀(jì)末<上新世>開(kāi)始出現(xiàn)。新生代是哺乳動(dòng)物時(shí)代,在經(jīng)歷溫暖的第三紀(jì)后,第四紀(jì)由于環(huán)境變化,哺乳動(dòng)物發(fā)生大規(guī)模遷徙,優(yōu)勝劣汰,一些種屬先后絕滅,同時(shí)出現(xiàn)一些能適應(yīng)新環(huán)境的新屬種,構(gòu)成第四紀(jì)哺乳動(dòng)物演變的一個(gè)主要特征。第四紀(jì)歷時(shí)短暫,動(dòng)物進(jìn)化有部分時(shí)間上的重疊或間隔。如三趾馬,在非洲可生存到中更新世,在中國(guó)只延續(xù)到早更新世。因此僅靠某些單種或幾種哺乳動(dòng)物化石來(lái)確定地層時(shí)代及建立區(qū)域?qū)Ρ?比較困難,且還受到化石的保存條件與化石出土數(shù)量多少的限制,所以,在第四紀(jì)哺乳動(dòng)物化石的地層意義研究中,常用"動(dòng)物群"及"動(dòng)物群組合"的概念和資料。如"三趾馬動(dòng)物群"等。上新世晚期,歐、亞、非地區(qū)大陸上的溫、熱帶區(qū)的哺乳動(dòng)物仍是"三趾馬動(dòng)物群"的后代,居住在溫暖、雨量充沛的森林草原、熱帶草原區(qū),屬低溫平原和森林叢生的寬闊河流、湖泊、沼澤地區(qū)屬種。代表性的有三趾馬、雙角犀、鹿、貘、河馬、大駱駝、乳齒象、劍齒象等。早更新世,亞洲北部、歐洲,上新世亞熱帶喜暖動(dòng)物大多絕滅,代之的是能適應(yīng)溫和氣候的新群組,有:南方象、嚙齒象、巨大的馬以及上新世的殘遺種野牛、雙角犀等。白令海峽陸橋的存在,歐亞與北美大陸哺乳動(dòng)物經(jīng)過(guò)它往東、西遷移,使全北區(qū)*動(dòng)物群總體面貌基本相似,并一直持續(xù)到近代。中更新世,北半球大陸性氣候加強(qiáng),無(wú)森林地帶擴(kuò)展,動(dòng)物群性質(zhì)隨之改變,出現(xiàn)了適應(yīng)大陸性氣候和草原氣候動(dòng)物群,代表:長(zhǎng)角野牛、大角鹿、訓(xùn)鹿、巨大的駱駝、高鼻羚羊、大型南方馬和小型北方馬等。冰期出現(xiàn)時(shí),北半球冰蓋南部出現(xiàn)了能適應(yīng)極地環(huán)境的喜寒動(dòng)物群,如披著密毛的猛犸象、披毛犀、麝牛、北方鹿、北極狐等。這種喜寒動(dòng)物群隨著冰川的發(fā)展,一直延續(xù)到晚更新世。晚更新世,原始牛和短角野牛分布很廣,后來(lái)演化成兩支適應(yīng)森林氣候〔廣布于美洲和歐洲的高加索野牛,赤鹿、褐熊、獾、野豬、河貍等和草原氣候動(dòng)物群〔美洲野牛,羚羊、馬、金花鼠和跳鼠等。全新世動(dòng)物群的面貌與現(xiàn)代的基本一致。中國(guó)第四紀(jì)哺乳動(dòng)物<1>早更新世哺乳動(dòng)物群按現(xiàn)代世界動(dòng)物地理區(qū)系劃分,中國(guó)處于印度-馬來(lái)西亞和全北區(qū)的交接地帶。據(jù)自然生態(tài)特征,我國(guó)東北區(qū)為針葉林帶動(dòng)物組合,華北區(qū)為落葉闊葉林帶-草原型動(dòng)物組合,蒙新區(qū)為草原及荒漠類(lèi)型。動(dòng)物組合,青藏區(qū)為高山草原動(dòng)物組合,西南區(qū)為高原與高山森林動(dòng)物組合,華南區(qū)為熱帶森林動(dòng)物組合,華中區(qū)為華南與華北之間的過(guò)渡類(lèi)型。新第三紀(jì)和第四紀(jì)時(shí),我國(guó)各地動(dòng)物群的面貌與現(xiàn)代相比差別較大。〔1華北區(qū)哺乳動(dòng)物群。以"長(zhǎng)鼻三趾馬—真馬動(dòng)物群"為代表的"泥河灣動(dòng)物群"。該動(dòng)物群特征:①首次出現(xiàn)第四紀(jì)特有種屬:真馬、野牛、象、狼、熊、羚羊和羊;②保留有上新世"三趾馬動(dòng)物群"殘余種屬:長(zhǎng)鼻三趾馬、劍齒虎、爪獸、獵狗和犀牛等;③出現(xiàn)一些特殊種屬:丁氏田鼠、步氏鹿、雙岔鹿、小鹿和水鹿等。泥河灣動(dòng)物群屬森林草原動(dòng)物群,其中森林性動(dòng)物群多于草原性動(dòng)物群。將這一動(dòng)物群與上新世我國(guó)北方保德動(dòng)物群比較。泥河灣動(dòng)物群中大多是代表北方型的哺乳動(dòng)物,而保德期動(dòng)物群有許多代表南方的種屬。說(shuō)明當(dāng)氣候變得寒冷和干燥時(shí),許多上新世動(dòng)物絕滅或向南遷移,在我國(guó)開(kāi)始出現(xiàn)了南、北動(dòng)物群的分異。但從一些古老種屬的化石在我國(guó)南、北方都有發(fā)現(xiàn)來(lái)看,更新世初期的動(dòng)物群南、北分化還不明顯?!?南方區(qū)動(dòng)物群以XX"元謀動(dòng)物群"為代表。該動(dòng)物群最大特點(diǎn)是既有大量第四紀(jì)屬種又有相當(dāng)數(shù)量的上新世"三趾馬動(dòng)物群"分子。元謀群既有大量第三紀(jì)殘存種,又有許多可與泥河灣動(dòng)物群相比的種屬,顯示了這一動(dòng)物群兼有北方上新世及更新世初動(dòng)物群的特點(diǎn)。說(shuō)明我國(guó)自上新世末,動(dòng)物群向南遷移。<2>中更新世動(dòng)物群華北區(qū)稱(chēng)為"中國(guó)猿人—腫骨鹿"動(dòng)物群,即XX店動(dòng)物群。該動(dòng)物群主要特點(diǎn)為:①中更新世新種的出現(xiàn)。如中國(guó)猿人北京種、腫骨鹿和納瑪象〔圖2-2等。②許多現(xiàn)代的屬種在此時(shí)首次出現(xiàn),如食蟲(chóng)類(lèi)的白鼴、刺猬;食肉類(lèi)的狼、貍狼、豹、野貍;嚙齒類(lèi)的野鼠、田鼠和鼠類(lèi)等等。③有少量長(zhǎng)鼻三趾馬-真馬動(dòng)物群殘留,如中國(guó)鬣狗。華南區(qū)中更新世哺乳動(dòng)物群主要發(fā)現(xiàn)于XX、廣西、XX、XX和XX等地的洞穴堆積物中,稱(chēng)為"劍齒象—大熊貓動(dòng)物群"或"黑猩猩—大熊貓動(dòng)物群"。典型地點(diǎn)在XXXX鹽井溝。該動(dòng)物群的主要特征有:①動(dòng)物群中有許多特殊的類(lèi)型:猩猩、巨猿、大熊貓、中國(guó)犀、東方劍齒象等等。②動(dòng)物群中出現(xiàn)了典型的南方種類(lèi),如豬獾、竹鼠和水鹿等。③有一些華北區(qū)的種類(lèi):虎、豺、水牛、野豬、熊及較多的小嚙齒類(lèi)。④仍有一些上新世的殘留分子,如乳齒象等。⑤含中更新世常見(jiàn)的種類(lèi),如晚期鬣狗、納瑪象。<3>晚更新世動(dòng)物群〔有四種〔1中國(guó)北方哺乳動(dòng)物群分布于北方馬蘭黃土層中,稱(chēng)為薩拉烏蘇動(dòng)物群,即納瑪象—晚期鬣狗動(dòng)物群。標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在XX河套的薩拉烏蘇。該動(dòng)物群以納瑪象、原始牛、披毛犀、赤鹿、河套中國(guó)大角鹿、王氏牛等化石為代表。〔2山頂洞動(dòng)物群山頂洞動(dòng)物群標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在北京XX店。動(dòng)物群面貌上與撒拉烏蘇動(dòng)物群相似,但出現(xiàn)了一些南方型屬種如獵豹,香貓,真象,而且現(xiàn)代屬種所占比重增加,絕滅種僅占12.1%?!?猛犸象—披毛犀動(dòng)物群主要出現(xiàn)在東北地區(qū),標(biāo)準(zhǔn)地點(diǎn)在內(nèi)蒙的扎賚諾爾、XX附近的顧?quán)l(xiāng)屯和XXXX的周家油房。其特征有:①典型的北方種類(lèi)占優(yōu)勢(shì),如猛犸象、披毛犀、駝鹿,指示該區(qū)當(dāng)時(shí)氣候寒冷;②含較多的現(xiàn)代屬種;③有現(xiàn)代已經(jīng)絕滅的種類(lèi):原始牛、晚期鬣狗、三門(mén)馬、梅氏犀、河套大角鹿、王氏水牛等。〔4含新人"大熊貓—?jiǎng)X象"動(dòng)物群動(dòng)物群出現(xiàn)于中、晚更新世中國(guó)南方,基本面貌與中、晚更新世類(lèi)似,在動(dòng)物群中發(fā)現(xiàn)有早期智人化石或晚期智人化石。<4>全新世動(dòng)物群我國(guó)全新世初期動(dòng)物群僅在華北地區(qū)有所了解,其主要代表是四不象鹿〔麋鹿,故稱(chēng)四不象鹿動(dòng)物群。2.3人類(lèi)的發(fā)展與石器人類(lèi)發(fā)展的主要階段人類(lèi)是從動(dòng)物〔古猿進(jìn)化來(lái)的,但人不同于動(dòng)物〔古猿,因?yàn)槿擞?自覺(jué)能動(dòng)性",能制造和使用工具、并可能學(xué)會(huì)用天然火烹制食物和防御野獸、在共同勞動(dòng)和生活中逐漸產(chǎn)生了語(yǔ)言,這是區(qū)別于其它動(dòng)物的最主要標(biāo)志。世界各地已發(fā)現(xiàn)的最早人類(lèi)化石在非洲?,旣悺だ谌R托利爾采得的真人牙齒和腭骨碎片,其時(shí)代大約3.75Ma以前??夏醽喓祟?lèi)頭骨及石器的凝灰?guī)r層的時(shí)代為2.2Ma前。埃塞俄比亞境內(nèi)發(fā)現(xiàn)的古人類(lèi)化石為距今3Ma前。據(jù)報(bào)導(dǎo),非洲最早人類(lèi)化石的時(shí)代為距今5Ma左右。印度尼西亞?wèn)|爪哇人的年代為距今1.90±0.4Ma前。人與猿有許多相似,但猿不會(huì)勞動(dòng),沒(méi)有語(yǔ)言,思維是原始的、機(jī)械的?,F(xiàn)代猿類(lèi),從古猿分化出來(lái)后始終棲息于熱帶森林環(huán)境。經(jīng)長(zhǎng)期發(fā)展,已經(jīng)十分特化,但身體結(jié)構(gòu)同人有質(zhì)的區(qū)別,不可能再向人的方向發(fā)展。人是古猿分化出來(lái)的另一支,一般是經(jīng)過(guò)了臘瑪古猿-南方古猿等階段逐漸進(jìn)化而來(lái)的森林古猿〔Dryopithecus>在中新世和上新世曾相當(dāng)繁盛,分布于歐亞非大陸。該猿有更多特征與現(xiàn)代猿類(lèi)相似,是現(xiàn)代猿類(lèi)的祖先。臘瑪古猿〔N2〔Ramapithecus>最早發(fā)現(xiàn)于印度西瓦利克系,迄今已在肯尼亞、希臘、匈牙利、土耳其、巴基斯坦和我國(guó)XX祿豐等地相繼發(fā)現(xiàn)。西瓦利克臘瑪古猿的時(shí)代為距今12Ma。推測(cè)臘瑪古猿的腦容量不過(guò)300毫升,牙齒整個(gè)形態(tài)特征與人相似,具有似人的性質(zhì),被認(rèn)為是代表人類(lèi)發(fā)展方向的類(lèi)型,是人類(lèi)的遠(yuǎn)祖。南方古猿<Australepithecus>〔N2-Q1迄今在非洲東、南部發(fā)現(xiàn)該古猿化石達(dá)幾百個(gè)個(gè)體。南方古猿較臘瑪古猿又前進(jìn)了一大步,分為非洲種,粗壯種和包氏種。南方古猿的軀體結(jié)構(gòu)在多方面同人相近。如諸齒大小已較間隙,咬合大致為一個(gè)平面。臼齒紋趨十字形。人類(lèi)由古猿進(jìn)化的發(fā)展可劃分為四個(gè)階段:猿人階段、古人階段、新人階段和現(xiàn)代人?!?猿人階段〔N2~Q21猿人階段從距今3-1Ma。1891年發(fā)現(xiàn)的爪哇猿人腿骨同現(xiàn)代人相近,但頭蓋骨仍具原始性,如頭骨總廓呈楔形,眉脊粗壯,頭蓋低平,骨壁較厚,腦容量775-900毫升之間。還可進(jìn)一步分為兩個(gè)時(shí)期:①直立猿人〔Pithecanthropus時(shí)期。直立猿人的主要特點(diǎn)是腦容量較類(lèi)猿人多,可達(dá)850ml〔類(lèi)猿人僅600ml,頭型指數(shù)72.5,屬長(zhǎng)頭型。顱高率為74,但額部仍舊低平。眉骨嵴高突,額短。整個(gè)頭骨下寬上狹。頭頂上的中始嵴也相當(dāng)顯著。頭高105mm,頭骨厚10mm。牙齒特點(diǎn)與類(lèi)猿人相似。大腿骨更顯得進(jìn)步。表明這一時(shí)期,手足有了明確的分工,稱(chēng)為人類(lèi)與類(lèi)人猿間的過(guò)渡群體。②"中國(guó)猿人"〔Sinanthropus時(shí)期。中國(guó)猿人〔北京猿人發(fā)現(xiàn)于北京XX店西南42km的XX店石灰?guī)r洞穴中。骨骼特點(diǎn):頭蓋骨相當(dāng)?shù)推?兩眼孔間的眉骨嵴顯著突起,且在鼻骨之上連接起來(lái),所以眉間區(qū)特別隆起。在眉骨與前額之間形成一條深溝。頭骨高115mm,平均腦容量1075ml。其額傾角58°〔現(xiàn)代人72°,頭骨平均厚9.7mm。其生活時(shí)間大約距今40萬(wàn)年左右。〔2古人階段〔Q22~Q32古人又稱(chēng)早期智人,生存于中更新世晚期至晚更新世,距今約4—20萬(wàn)年。腦容量可達(dá)1350毫升。其體質(zhì)特征雖然仍保留一些原始性,但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期勞動(dòng),已有很大進(jìn)步,骨質(zhì)變薄,能完全直立。古人的智慧較猿人高,腦容量增加至1,300-1,600ml。所制造的石器比猿人的有了相當(dāng)進(jìn)步,有各種定型的產(chǎn)品;不但利用天然的火,也可能已經(jīng)會(huì)取火——大抵是利用摩擦的方法生火;能用獸皮遮蔽身體?!?新人階段〔Q33約出現(xiàn)在4萬(wàn)年前<晚更新世晚期>,其體征已與現(xiàn)代人基本相同。新人又稱(chēng)晚期智人,其化石在我國(guó)已發(fā)現(xiàn)多處,如柳江人、河套人、山頂洞人等。新人〔晚期智人的體質(zhì)比早期智人有很大進(jìn)步,如頭骨的最寬處在頂骨的結(jié)節(jié)附近,牙齒較小,齒冠相對(duì)比較高,下頜前內(nèi)曲極為明顯,下額突出,腦容量已達(dá)1,350-1,500毫升。〔4現(xiàn)代人現(xiàn)代人指新石器時(shí)代〔全新世早中期以來(lái)的人,在B.B.布納爾的分類(lèi)中,現(xiàn)代人共有48種類(lèi)型。考古學(xué)上將第四紀(jì)劃分為舊石器時(shí)代、中石器時(shí)代和新石器時(shí)代〔見(jiàn)書(shū)上表2-1。舊石器所占的時(shí)間最長(zhǎng),幾乎覆蓋了整個(gè)更新世,中石器僅占更新世末期和全新世初期,新石器屬全新世早中期,之后便是銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代和現(xiàn)代。舊石器距今200多萬(wàn)年前至1萬(wàn)多年以前〔Q1-Q33。是原始人類(lèi)利用天然石料<特別是河床礫石>,用手握石相互打擊,劈裂而成,總稱(chēng)為打擊器。進(jìn)入舊石器晚期人類(lèi)學(xué)會(huì)了結(jié)網(wǎng)捕魚(yú)、人工取火、借助工具捕獵,并進(jìn)入母系社會(huì)。中石器時(shí)代距今約7,000-15,000年〔Q33-Q41,大體已進(jìn)入全新世早期。以磨制細(xì)小或打擊精致的石器為特征,發(fā)明了弓箭,開(kāi)始訓(xùn)養(yǎng)狗等動(dòng)物,提高了狩獵的能力。新石器屬全新世早中期,除打制石器外,已普遍使用磨制的各種定型石器和骨器,工具及樣式都很多,同時(shí)陶器也很發(fā)達(dá),有彩陶和黑陶等?,F(xiàn)代屬全新世晚期,為銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代和現(xiàn)代。人類(lèi)的演化特征從猿到人的轉(zhuǎn)變,是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。作為由猿到人軀體結(jié)構(gòu)的變化,以下幾點(diǎn)是相當(dāng)重要的:直立行走;勞動(dòng)和使用工具;火的使用。繼南方古猿之后,古猿進(jìn)一步演化到猿人階段。猿人盡管在體質(zhì)上仍保留了古猿的特征,如頭蓋骨低平、顱腔小、眉脊突出和下頜不顯等,但與古猿已有本質(zhì)的不同。猿人能制造工具,如打擊石器等,更重要的是猿人已經(jīng)會(huì)使用火,火的使用使大腦得到了進(jìn)一步的發(fā)展,腦容量從直立古猿時(shí)期的850ml增加到中國(guó)猿人時(shí)期的1075ml,幾乎是南方古猿的兩倍。在距今20萬(wàn)至4萬(wàn)年間〔Q23-Q3,人類(lèi)發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新階段—古人階段。隨著腦容量的增加,人工取火的實(shí)現(xiàn),人類(lèi)已能成功地適應(yīng)各種復(fù)雜的環(huán)境,并通過(guò)制造定型的石器從事生產(chǎn)活動(dòng)。距今4萬(wàn)年〔Q3,人類(lèi)跨入了新人階段,在相貌、體態(tài)及腦容量上與現(xiàn)代人接近,通過(guò)制造復(fù)雜的石器,使人類(lèi)的分工,獲取事物的途徑更加廣泛、效率更高。距今1萬(wàn)年左右〔Q4,人類(lèi)進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)期—現(xiàn)代人階段,這一階段人類(lèi)在很短的時(shí)間經(jīng)歷了新石器、青銅器和鐵器時(shí)代,在工具制造上逐漸擺脫了天然材料,掌握了陶器制作和冶煉技術(shù),使人類(lèi)得到了空前的發(fā)展。中國(guó)的古人類(lèi)早更新世人類(lèi)化石在中國(guó)發(fā)現(xiàn)的不多,1965年XX元謀猿人門(mén)齒化石的發(fā)現(xiàn)及相關(guān)研究已表明在1.7Ma前在中國(guó)的大地上已有人類(lèi)生存。中更新世的人類(lèi)化石在我國(guó)多處發(fā)現(xiàn),如XX藍(lán)田發(fā)現(xiàn)的藍(lán)田猿人化石、北京XX店龍骨山洞穴內(nèi)發(fā)現(xiàn)了北京猿人、XX大荔縣發(fā)現(xiàn)了大荔人化石,上述化石均是猿人階段的人類(lèi)化石。人類(lèi)演化晚更新世早期人類(lèi)化石發(fā)現(xiàn)地點(diǎn)較多,如XXXX馬壩人化石點(diǎn)、XX長(zhǎng)陽(yáng)下鐘家灣長(zhǎng)陽(yáng)人化石點(diǎn)、XXXX丁村丁村人化石點(diǎn)、內(nèi)蒙烏審旗河套人化石點(diǎn),這些化石是古人階段的人類(lèi)化石,體格形態(tài)趨近于現(xiàn)代人,與化石群伴有的石器較猿人階段精致、復(fù)雜。晚更新世中晚期新人階段保存的人類(lèi)化石更多,有廣西柳江的柳江人、XX資陽(yáng)黃鱔溪的資陽(yáng)人、北京XX店的山頂洞人和XX扎賚諾爾,體格上更趨近于現(xiàn)代人,石器制作工藝更加先進(jìn),類(lèi)型和用途更加多樣化。全新世人類(lèi)化石保存得最為完整,相關(guān)的考古資料相當(dāng)豐富,研究表明,在這短短的一萬(wàn)年時(shí)間里,人類(lèi)社會(huì)得到了空前的發(fā)展。2.4中國(guó)第四紀(jì)植物群特征全球第四紀(jì)植物群特征:<1>大部分為現(xiàn)生種,植物區(qū)系與第三紀(jì),尤其是晚第三紀(jì)無(wú)重大差異。<2>受新第三紀(jì)氣候趨涼和第四紀(jì)冰期、間冰期氣候交替影響,溫帶與亞熱帶植物種群分界多次南北〔或沿山地上下來(lái)回?cái)[動(dòng),導(dǎo)致植物遷移中種類(lèi)混合和部分滯留或消亡。北半球冰川鼎盛時(shí)〔冰期,大陸冰川和永久凍土區(qū)范圍擴(kuò)大,北方干寒植物群南遷,使森林退卻,代之以草原和荒漠。間冰期,植被帶又向高緯度區(qū)移動(dòng)。從西伯利亞森林北界看,間冰期向北遷移距離比現(xiàn)在界線(xiàn)更向北3~4°。<3>孢粉分析表明,冰川及外圍區(qū)沉積物中,以缺乏喬木植物〔一般出現(xiàn)的是植株矮小,葉子也很小的植物為特征。離冰川邊緣較遠(yuǎn)處,出現(xiàn)草叢及灌木的亞北極草原無(wú)林區(qū)。冰磧物中往往缺少或少見(jiàn)孢粉。中國(guó)第四紀(jì)植物特征:新生代是被子植物繁盛的時(shí)代老第三紀(jì)以熱帶-亞熱帶常綠闊葉林或常綠闊葉混交林為主;新第三紀(jì)由于喜馬拉雅運(yùn)動(dòng),古地中海海水由東向西退出,歐亞大陸印度大陸相聯(lián),青藏高原隆起,自然地理?xiàng)l件比老第三紀(jì)有很大改變,植物區(qū)系出現(xiàn)明顯分化。<1>植被分布存在水平分帶,由低緯度到高緯度分布著不同植被帶。由北向南分為五個(gè)植被帶,即寒溫帶針葉林,溫帶針闊混交林,暖溫帶落葉闊葉林,亞熱帶常綠闊葉林,熱帶季雨林。這與植物自身生長(zhǎng)的氣候、時(shí)間和地點(diǎn)〔緯度、高度有關(guān),特別是某些植物的生長(zhǎng)對(duì)溫、濕度要求很?chē)?yán)格。<2>第四紀(jì)植物群是第三紀(jì)植物群的發(fā)展,其面貌仍有第三紀(jì)植物群的一些特點(diǎn)。<3>第四紀(jì)冰川到來(lái),加速了植物群的分化與演化?!?生態(tài)類(lèi)型由木本植物演化出一年生草本植物。利用種子或埋深于地下的根部來(lái)繞避寒冷,延續(xù)生命。〔2植被大規(guī)模緯向遷移來(lái)適應(yīng)周期性的變冷氣候。冰期大規(guī)模向低緯度遷移,森林退卻,代之以草原和荒漠,亞熱帶植被范圍縮小,而溫帶植被范圍擴(kuò)大,間冰期和冰后期植物向高緯度推進(jìn)。此外,在山岳地區(qū)還有垂向遷移。因此,利用古植物資料可恢復(fù)古氣候。因此,我國(guó)植被帶遷徙有三個(gè)方向:①受緯度方向控制,沿著南北方向遷移,這是最基本的全球性植被帶的移動(dòng)〔水平向遷移;②受經(jīng)度方向的控制,沿著東西方向遷移,在我國(guó)東部及中部季風(fēng)區(qū)至內(nèi)陸區(qū)〔水平向遷移;③地形高度控制作垂向的遷移,在山岳地區(qū),這種遷移是地方性的。冰期間冰期植物群的變化與遷移華北平原冰期來(lái)臨前,氣候?yàn)闇亍不驔鰸?為云杉、冷杉和榆等的森林植被。冰期時(shí)為一片草原,主要生長(zhǎng)蒿、禾本科的草本植物及稀疏的樺、柳等樹(shù)木。間冰期,植被又恢復(fù)到暖溫帶落葉闊葉林。在山區(qū),冰期、間冰期氣候使植被發(fā)生垂直遷移。我國(guó)第四紀(jì)冰川是小規(guī)模山岳冰川,加以地貌復(fù)雜、西南地區(qū)南北向縱谷成為植物遷移的良好通道,許多植物經(jīng)過(guò)寒冷氣候鍛煉而保存下來(lái)。如我國(guó)現(xiàn)在還有銀杏野生種,歐洲和阿拉斯加只有上新世銀杏化石。植物的演化植物與動(dòng)物一樣,也有其自身發(fā)生和發(fā)展過(guò)程。地球上最早出現(xiàn)的植物是藻類(lèi);到距今3億多年的石炭紀(jì)、二疊紀(jì)時(shí)出現(xiàn)蕨類(lèi)植物;到中生代出現(xiàn)裸子植物,是松柏、蘇鐵和銀杏等達(dá)到的全盛時(shí)期;新生代開(kāi)始被子植物代替了裸子植物。3第四紀(jì)氣候及海平面變化<4學(xué)時(shí)>教學(xué)目的:主要講述第四紀(jì)氣候的總體演變特征;更新世氣候變化的地質(zhì)記錄;第四紀(jì)世界氣候的變化規(guī)律及第四紀(jì)海平面變化的總體規(guī)律及其與第四紀(jì)氣候變化的關(guān)系。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn):重點(diǎn)掌握第四紀(jì)氣候的總體演變特征;第四紀(jì)世界氣候的變化規(guī)律,第四紀(jì)海平面變化的總體規(guī)律及其與第四紀(jì)氣候變化的關(guān)系;難點(diǎn)是海岸地區(qū)地質(zhì)記錄中如何區(qū)分是新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)還是海平面引起的升降。主要教學(xué)內(nèi)容及要求:1.了解更新世氣候變化的地質(zhì)記錄;2.了解第四紀(jì)世界氣候的變化規(guī)律;3.理解中國(guó)第四紀(jì)氣候演化的基本特點(diǎn);4.掌握第四紀(jì)海平面變化的總體規(guī)律及其與第四紀(jì)氣候變化的關(guān)系。第四紀(jì)是一個(gè)氣候變化非常劇烈的地質(zhì)時(shí)代,學(xué)習(xí)和研究第四紀(jì)的氣候特征及其變化規(guī)律對(duì)認(rèn)識(shí)地球的氣候演化是非常重要的。同時(shí),由于第四紀(jì)是距今最近的一個(gè)地質(zhì)時(shí)代,今
天的氣候就是第四紀(jì)氣候的延續(xù),因此,學(xué)習(xí)和研究第四紀(jì)的氣候特征及其變化規(guī)律,對(duì)認(rèn)
識(shí)今天的氣候,預(yù)測(cè)未來(lái)的氣候變化,具有重要的實(shí)際意義。3.1前第四紀(jì)氣候變化概述一、地球的五次大冰期
地球已經(jīng)歷了46億年歷史,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)歷用于全新世高分辯率研究的石筍及樣本。三次大冰期,即:
早元古代冰期約2.3
GaBP
石炭紀(jì)-二疊紀(jì)冰期約300
MaBP
第四紀(jì)冰期約3MaBP
其中對(duì)人類(lèi)生存環(huán)境影響最大的是第四紀(jì)冰期,這也正是本課程所要講述的。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紀(jì)緩慢降溫的基礎(chǔ)上突然發(fā)生的。3.2第四紀(jì)氣候變化一、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(lèi)
1、宏觀氣候標(biāo)志
宏觀氣候標(biāo)志也稱(chēng)直接氣候標(biāo)志,通過(guò)其可直接確定出氣候的類(lèi)型和特征。宏觀氣候標(biāo)志
可分為三類(lèi):
<1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(lèi)型,因而沉積物成因類(lèi)型可用來(lái)反映沉積時(shí)古
氣候狀況,
具體可見(jiàn)下表:第四紀(jì)主要沉積物成因類(lèi)型氣候標(biāo)志表
寒冷〔或冰期沉積物冰磧物,冰水沉積物,凍融堆積物,冰川漂礫,深海沉積物,冰巖及其塵土含量,喜冷生物巖石層,寒凍風(fēng)化角礫,寒凍洞穴角礫溫暖〔或間冰期沉積物紅粘土風(fēng)化殼,珊瑚堆積,石灰華,石鐘乳,古土壤,河、湖、沼澤沉積物,喜暖生物巖層干旱、半干旱氣候沉積物風(fēng)成沙,黃土,巖類(lèi)沉積物,大規(guī)模洪積物,溫差風(fēng)化碎石
〔2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,外力主要受控于氣候條件。所以地貌類(lèi)
型也是氣候標(biāo)志的一個(gè)重要方面。
如:
冰川、凍土地貌——寒冷氣候
巖溶、河流、湖泊地貌——溫暖氣候
風(fēng)蝕、風(fēng)積地貌——干旱氣候
〔3生物氣候標(biāo)志
第四紀(jì)生物絕大多數(shù)為現(xiàn)生種類(lèi)亞種,因此,可以利用化石組合中的現(xiàn)代相似種的生存條件,來(lái)推測(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:A、植物化石
植物是陸地上最敏感的氣候標(biāo)志??赏ㄟ^(guò)以下分析獲取氣候信息:
a、生態(tài)分析
b、葉片形態(tài)分析
c、孢子花粉分析
d、年輪分析
B、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。
如: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
半干旱〔草原環(huán)境:嚙齒類(lèi)、草食動(dòng)物
C、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〔溫水種
組合比較法:
根據(jù)生物化石反映的緯度變化來(lái)推測(cè)氣候的變化
珊瑚化石:
水溫13~16度,水深<40~60m,是良好環(huán)境的指示計(jì)D、其他微體動(dòng)物化石
窄溫性示冷示暖有孔蟲(chóng)常用于第四紀(jì)海洋古氣候的分析。如:
喜冷:Hyalinabalthca<飾帶透明蟲(chóng)〕
喜暖:Globorotaliamenardii<門(mén)氏元球蟲(chóng)
2、微觀氣候標(biāo)志
由于微觀氣候標(biāo)志存在的廣泛性,在古氣候研究中越來(lái)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)志主要有以下幾種:〔1氧同位素
冰期環(huán)境:
海洋沉積物中
O18/O16——高
極地冰蓋中
O18/O16——低〔2粘粒分子率〔SiO2/Al2O3、SiO2/Fe2O3
比值低——濕熱,比值高——干冷〔3CaCO3含量
冰期——CaCO3高,間冰期——CaCO3低〔4磁化率
一般地:磁化率大——溫濕,磁化率小——干冷〔5粘土礦物
一般地:高嶺土——濕熱,伊利石——干冷二、第四紀(jì)氣候變化的特征
1、幾個(gè)基本概念冰
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),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),高山上部的山岳冰川向山下或向山外圍擴(kuò)大,生物群垂直分帶向
下遷移。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。冰
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。
2、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)_和掃蕩的地區(qū),一般是35°N以北的中高緯地區(qū)和高山地區(qū)經(jīng)過(guò)。
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A.Penker.bulukenier,1909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物的交替出現(xiàn)劃分了4次冰期。
從而建立了第一個(gè)第四紀(jì)氣候演化方案。即:
貢茲冰期〔G
貢茲--民德間冰期〔G-M
民德冰期〔M
民德-里斯間冰期〔M-R
里斯冰期〔R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(jiàn)下表,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
深海沉積環(huán)境寧?kù)o,沉積過(guò)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。海洋沉積車(chē)在10~10mm/ka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(xiàn),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)氣候變化曲線(xiàn)。極性阿爾卑斯山北歐北美西伯利亞中國(guó)備注
B冰后期冰后期冰后期冰后期冰后期玉木冰期魏克塞爾冰期威斯康星冰期贊卡冰期XX冰期末次冰期里斯-玉木間期埃姆間冰期桑加蒙間冰期間冰期廬山-XX間冰期末次間冰期里斯冰期薩勒冰期伊利諾冰期薩馬諾夫冰期廬山冰期
民德-里斯間期霍爾斯坦間冰期雅蒙斯間冰期大姑-廬山間冰期民德冰期艾爾斯坦冰期堪薩斯冰期大姑冰期恭茲-民德間冰期克羅默暖期阿夫唐間冰期鄱陽(yáng)-大姑間冰期恭茲冰期門(mén)納帕冰期內(nèi)布拉斯加冰期鄱陽(yáng)冰期M多瑙-恭茲冰期沃林暖期〔更老冰期多瑙冰期拜伯冰期伊布龍冷期蒂格林暖期前蒂格林冷期
在眾多曲線(xiàn)中,以V28—238和V23—239孔曲線(xiàn)最為完整。位于太平洋近赤道海域水下3000m多的V28—238<01oN,160o29′E>和V23—239<3o15N,159o11′E>2個(gè)深海鉆孔試樣的有孔蟲(chóng)殼δ18O曲線(xiàn)在布容正極時(shí)的0.7Ma內(nèi)反映的冷〔或冰期、暖〔或間冰期氣候波動(dòng)情況類(lèi)似:在布容正極時(shí)<0.73MaBP>以前氣候波動(dòng)頻繁而幅度較小,布容正極性時(shí)內(nèi)氣候波動(dòng)幅度較大而更有規(guī)律。如V28-238孔巖芯長(zhǎng)16m,用14C法、鈾系法、古地磁法和沉積率外推法劃分氧同位素邊界年齡<圖10-12>,在孔深12.4m內(nèi)記錄了0.73MaBP以來(lái)8個(gè)半由暖<奇數(shù)階段>到冷<偶數(shù)階段>組成的氣候旋回<從A–I,B為復(fù)雜旋回,A為半旋回>。
δ18O氣候曲線(xiàn)呈不對(duì)稱(chēng)鋸齒狀,顯示降溫和冰雪積累過(guò)程較長(zhǎng),升溫和冰雪消融過(guò)程較快。冰期持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)67ka,最短為11ka;間冰期最短為18ka,最長(zhǎng)為71ka。近0.73Ma內(nèi)有明顯的準(zhǔn)l00ka氣候變化周期。深海沉積物反映的多波動(dòng)氣候旋回模式不同于經(jīng)典的阿爾卑斯冰期方案,前者的連續(xù)性較好,后者的地層間斷多,且難以估計(jì),所以太平洋V28-
238和V23-239等孔氣候曲線(xiàn)可作為海陸氣候?qū)Ρ鹊臉?biāo)準(zhǔn)孔,但應(yīng)慎重。因?yàn)?無(wú)論海陸氣
候曲線(xiàn)多因使用的氣候標(biāo)志不同而有"長(zhǎng)"、"短"氣候年表差異。
中國(guó)黃土的多波動(dòng)氣候旋回
劉東生等通過(guò)數(shù)十年對(duì)黃土高原黃土研究,以XX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,建立了2.4Ma以來(lái)的氣候曲線(xiàn)〔圖10-24,發(fā)現(xiàn)了10個(gè)時(shí)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(xiàn)對(duì),首先了氣候變化的海陸對(duì)比。
4、130<或150>kaBP來(lái)氣候與環(huán)境變化130<或150>kaBP來(lái),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、末次冰期和冰后期。①晚更新世<末次間冰期—末次冰期>氣候變化
這一時(shí)段大約從130<或150kaBP開(kāi)始到11kaBP左右,包括里斯-玉術(shù)間冰期和玉木冰期,相當(dāng)于V28—238深海鉆孔δ18O氣候曲線(xiàn)上的第5、4、3、2階段和冰期旋回
B
<圖10—12>。
末次間冰期始于l30kaBP左右,終于75kaBP,是一個(gè)溫暖氣候階段,其最溫暖期大
約在開(kāi)始的l20kaBP左右,當(dāng)時(shí)年均溫比現(xiàn)在約高
2~3℃
末次冰期始于75kaBP,終止于11KaBP,一般劃分為兩寒夾一暖3個(gè)階段。早冰階氣候寒冷但非最嚴(yán)寒階段,年均溫比現(xiàn)代低
5~6℃。中期是相對(duì)溫暖的寒冷氣候階段。晚期<尤其是
18kaBP>末次冰期氣候嚴(yán)寒干冷的盛冰期,年均溫比現(xiàn)代低
8~9℃左右,也是130kaBP來(lái)海平面下降幅度最大和沙漠顯著發(fā)展的干旱期。由于氣候干冷,故末次冰期球川規(guī)模不太。世界各地根據(jù)其地貌<如終碩堤>、
冰磧物等對(duì)末次冰期都作了詳細(xì)的研究,
但氣候期劃分與時(shí)限也不盡相同。末次冰盛冰期之后的14一11kaBP的3ka期間,是由冰期往冰后期<暖>的轉(zhuǎn)化時(shí)期。
對(duì)研究預(yù)測(cè)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、冰蓋變化和海平面變化,揭示出這一從冷到暖過(guò)渡的約3ka內(nèi)有過(guò)幾百年內(nèi)7月均溫變幅在
2~②全新世<冰后期>氣候變化
A、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,冰川末端、凍土邊界和林線(xiàn)位置高度變化,海<湖>面升降、冰巖中
δ18O及其塵土含量,樹(shù)木14C及穩(wěn)定同位素
<H2、δ18O>,樹(shù)本年輪,物候記錄和考古歷史資料等的研究推斷,近年來(lái),紋泥、珊瑚、
石筍、冰芯等,也成了全新世高分辨率研究的主要材料。主要材料
<圖中明暗相間代表了氣候的變化>全用于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冰芯及樣本B、全新世氣候變化的基本特征全新世氣候變化按其特征可分為A、B、C、D4個(gè)階段:
a.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(guò)后氣候開(kāi)始波動(dòng)升溫,由于冷向干暖轉(zhuǎn)化,但仍較寒冷<圖10-14A段>。
b.全新世中期高溫階段
主要是大西洋期<又稱(chēng)氣候適宜期>,此時(shí)全球氣候濕暖年均溫比現(xiàn)在高
3℃
這是人類(lèi)已經(jīng)歷過(guò)的最近的一次全球高溫期<圖10-14B段>。
c.全新世晚期降溫階段
從大西洋期末期大約
5kaBP全球氣溫開(kāi)始下降<有的地方闊葉
樹(shù)量減少>
直到20世紀(jì),氣候發(fā)展是波動(dòng)降溫,有一系列102a和lO3a尺度的l~2℃
2.7-2.4kaBP地球年均溫下降約2℃,各地冰川凍土有所發(fā)展,林、雪線(xiàn)下降<圖10-14a
900-1300aA.D.,年均氣溫比現(xiàn)在高約
l~2℃
1550-1850aA.D.,全球年均溫比現(xiàn)在低2℃左右
,稱(chēng)為
"現(xiàn)代小冰期
<FrancoisMathes,
1939>
,
其中最冷階段在l550一l700a
A.D.?,F(xiàn)代小冰期大氣環(huán)流結(jié)構(gòu)具有冰期特點(diǎn),
對(duì)全球現(xiàn)代冰川凍土發(fā)展擴(kuò)大有重要的影響,引起林、雪線(xiàn)明顯下降
并不時(shí)發(fā)生江河湖海水面封凍,風(fēng)暴頻繁,風(fēng)沙、滑坡、山
崩增多,農(nóng)業(yè)歉收,對(duì)世界經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生過(guò)負(fù)面的影響<圖10-14c
d.
20世紀(jì)升溫階段20世紀(jì)以來(lái),現(xiàn)代小冰期結(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)升溫趨勢(shì)
<圖10-15>。工業(yè)革命以來(lái)的
l.9一l.9kaA.D.氣溫比19世紀(jì)80年代高
0.4~0.6℃,一般認(rèn)為與大量燃用化石燃料使大氣層中CO2溫室效應(yīng)增溫有關(guān)。1.940~1.960kaA.D.地球上火山爆發(fā)增多,"陽(yáng)傘效應(yīng)"①使全球氣溫下降0.33.3晚更新世以來(lái)的海平面變化一、晚更新世海平面<130—11kaBP>變化這一階段包括末次間冰期和末次冰期,后者海平面歷史研究詳于前者。130—75kaBP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)年資料,與探海鉆孔V19-30巖芯浮游和底棲有孔蟲(chóng)殼δ18O氣候曲線(xiàn)對(duì)照<圖10-19>,兩者都揭示出有120kaBP、100kaBP和80kaBP3個(gè)高海平面時(shí)期<圖10-19有黑點(diǎn)處>;可與大西洋巴巴多斯島的3個(gè)高海成面:巴巴多斯Ⅲ<125kaBP>、巴巴多斯Ⅱ<103kaBP>和巴巴多斯I<82kaBP>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
高6m,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(chóng)和其他資料分析,120kaBP<末次間冰期初期>高海平面階段水溫比現(xiàn)在高2~3℃75-11kaBP的末次冰期海平面波動(dòng)下降趨勢(shì)明顯,尤其是20-14kaBP間世界幾個(gè)大陸架上的試樣14C年齡資料表明,世界海平面繼晚更世以來(lái)的降勢(shì),在此期間達(dá)到130kaBP以來(lái)的最低點(diǎn)<圖10-20>,海平面位于-100~-135m不等,如北美-105m、日本-135m、黑海-110m、尼日利亞-100m,中國(guó)-150m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)代由于全球性海退,各洲大陸的島嶼岸線(xiàn)外推幾公里至幾百公里不等,太部分陸架露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lO%,氣候的太陸性增強(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)值的砂礦和陸相沉積物。
中國(guó)130-14kaBP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堤推斷的<圖10—2l>。130一75kaBP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E層海相層<渤海稱(chēng)第一海相層>。進(jìn)次海侵歷史約經(jīng)歷了35ka,海平面時(shí)有波動(dòng),最高海平面出現(xiàn)在
120kaBP左右的北洋淀海侵
<與巴巴多斯Ⅲ同期>,海平面比現(xiàn)在海平面高5~7m。據(jù)沉積物中含有現(xiàn)生活在黃海以南水域的伊沙伯麗蛤等暖水種化石,推斷當(dāng)時(shí)黃海水域水溫為18~20℃,比現(xiàn)在高3
70一40kaBP間末次冰期<XX冰期>早冰階,中國(guó)東部沿岸普遍發(fā)生海退,海水撤出黃海陸架,海岸線(xiàn)位于-75m處,稱(chēng)黃海海退<或黃海冷期>;當(dāng)時(shí)東海陸架海岸線(xiàn)在-100m左右。在海水退去的陸架上約35ka內(nèi)為荒涼的干冷草原。渤海西部沉積了D層陸相層。
40~25kaBP左右是一個(gè)相對(duì)溫暖的氣候期<"中黃海暖期">,中國(guó)東部發(fā)生太湖海侵這次海侵歷時(shí)不長(zhǎng),在渤海西部沉積了C層海相層<渤海西稱(chēng)第二海相層>。
25-14kaBP末次冰期<XX冰期>晚冰階,海平面大幅度震蕩下降,在18-15kaBP間,中國(guó)東部發(fā)生130kaBP來(lái)的最大規(guī)模的東海海退<圖10-20>。從陸架上水下-112m、-136m、-141m和-115m埋藏的殘余貝殼堤,可反映海水分階段再次撤出沿海陸架。在東海陸架上當(dāng)時(shí)海岸線(xiàn)最低時(shí)在-150m左右<14C16000-14780a>。長(zhǎng)江、黃河在露出的陸架上往東推進(jìn),長(zhǎng)江東進(jìn)約600km,其尾閭在水深-150—-160m左右。渤海洼地和露出的陸架上沉積了B層陸相層<包括黃土和長(zhǎng)江三角洲沉積>,北方哺乳動(dòng)物<如野牛>游移其間。在朝鮮濟(jì)洲島與中國(guó)XX孤形連線(xiàn)以西,這片再度出
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