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冰河時代
地球覆蓋有大規(guī)模冰川的地質時期
基本信息
| 中文名 | 冰河時代 |
| 外文名 | Ice Age / Glacial period |
| 又稱 | 冰川時期 |
| 含義 | 地球覆蓋有大規(guī)模冰川的地質時期 |
概念簡述
大冰期的成因，有各種不同說法，但許多研究者認為可能與太陽系在銀河系的運行周期有關。有的認為太陽運行到近銀點區(qū)段時的光度最小，使行星變冷而形成地球上的大冰期；有的認為銀河系中物質分布不均，太陽通過星際物質密度較大的地段時，降低了太陽的輻射能量而形成地球上的大冰期。
“冰川是氣候的產(chǎn)物”，這是冰川學界的流行說法。那么，氣候又是什么的產(chǎn)物呢？筆者的說法是“氣候變化是地球系統(tǒng)的變化在大氣圈中的反映”。冰凍圈是地球系統(tǒng)的一部分，所以人們可以說“氣候的一部分是冰川的產(chǎn)物”。當然，氣候的主要部分應該是地圈（包括殼、幔、核）的產(chǎn)物，因為地圈占地球系統(tǒng)總質量的99.9%。冰川與氣候的關系緊密，它們同時受地圈變化的制約，人們甚至可以說“冰川和氣候同是地圈變化的產(chǎn)物”。地圈的變化又受宇宙因素的制約，筆者經(jīng)過長期研究，提出如下觀點：宇宙磁場與地核磁流體的電磁耦合作用，可能是地球表層各系統(tǒng)變化的根本原因，也是冰川與氣候變化的根本原因。
標志
成因
學者們提出過種種解釋，但至今沒有得到令人感到滿意的答案。歸納起來，主要有天文學和地球物理學成因說。
地球物理學成因說
地球物理學成因說影響因素較多，有大氣物理方面的，也有地理地質方面的。
③大氣中CO的屏蔽作用。CO 能阻止或減低地表熱量的損失。如果大氣中CO含量增加到今天的2~3倍，則極地氣溫將上升8~9℃；如果今日大氣中的CO2含量減少55~60%，則中緯地帶氣溫將下降4~5℃。在地質時期火山活動和生物活動使大氣圈中CO含量有很大變化，當CO屏蔽作用減少到一定程度，則可能出現(xiàn)冰期。
劃分
新生代以前的大冰期因時代古老，可辨認的冰川遺跡零散殘缺，研究程度也較差，多依據(jù)地層中所含帶冰川擦痕的混磧巖、頁巖中的燧石結核和帶冰川擦痕的基巖底盤等。新生代大冰期的冰川遺跡保存普遍較為完整，尤以晚新生代冰期的研究較為深入，如沉積連續(xù)性好的深海沉積巖芯、黃土等，能較完整地記錄全球氣候和環(huán)境的變化。20世紀70年代以來，各國學者用氧同位素分析、放射性年代測定及古地磁等方法力圖恢復和重建晚新生代的全球氣候變化和沉積環(huán)境，作為劃分冰期的重要依據(jù)。此外，包含海洋生物、哺乳動物、植物孢粉化石的生物地層學，地貌分析，沉積巖石學以及古土壤等方法也常作為研究晚新生代環(huán)境和冰期劃分的依據(jù)。
歷史記錄
新太古代大冰期
是已知地球上最早的大冰期。以加拿大南部和美國大湖區(qū)西部的休倫群高干達組冰磧層為代表，該地層年代為距今27~23.5億年前。另外，在南非、澳大利亞西部、印度都有這次冰期的產(chǎn)物。這次大冰期持續(xù)約4000萬年。
晚古生代大冰期
發(fā)生在石炭紀中期至二疊紀初期的一次冰期。當時全球氣溫普遍下降，形成大面積的冰蓋與冰川，持續(xù)時間長達8000萬年，是地球歷史上影響最為深遠的一次大冰期。見于印度、澳大利亞、南美、非洲及南極大陸的邊緣。澳大利亞東南部和塔斯馬尼亞島是這次大冰期冰川作用最強的地區(qū)。
晚新生代大冰期
是地球歷史上最近的一次大冰期。自新第三紀出現(xiàn)冰期與間冰期交替，一直延續(xù)至今。早在漸新世南極就開始出現(xiàn)冰蓋，中新世中期冰蓋已具規(guī)模，是最早進入冰期的地區(qū)。第四紀初期的冰期環(huán)境波及全球，中期達到最盛，所以晚新生代大冰期主要指第四紀冰期。當時，北半球有兩個大冰蓋，即斯堪的納維亞冰蓋和北美勞倫冰蓋。前者的南界到達北緯50°，后者達北緯38°附近。此外，在中、低緯的一些高山區(qū)還發(fā)育了山麓冰川或小冰帽。大約在8000~10000年前，全球又普遍轉暖，大量冰川和冰蓋消失或收縮，地球進入冰后期。但是，諸大陸的冰川和冰蓋并未完全消失。
第四紀冰期
第四紀冰期的劃分如下：
①世界的劃分。1901~1909年德國A.彭克和E.布呂克納陸續(xù)發(fā)表《冰川時期的阿爾卑斯山》（3卷），書中根據(jù)歐洲阿爾卑斯山北麓多瑙河上游幾級砂礫階地的發(fā)育，提出該山區(qū)有4次冰期和3次間冰期，由老到新分別命名為恭茲（Günz）、民德（Mindel）、里斯（Riss）和玉木（Würm）冰期，恭茲-民德、民德-里斯和里斯－玉木間冰期。后來，B·艾伯爾和I·謝弗又補充了較老的多瑙（Donau）冰期和更老的拜伯（Biber）冰期。幾十年來，阿爾卑斯冰期系統(tǒng)廣為流傳，為世界許多地區(qū)所采用，并作為典型冰期模式與世界各地對比。
地球經(jīng)歷過冰期
黃土是陸地上廣泛分布的更新世必層。自第四紀初就開始發(fā)育，幾乎是連續(xù)沉積到今天。由于保存著完整的黃土-古土壤沉積序列、生物化石和氣候信息，它是研究大陸第四紀環(huán)境變化的最理想的對象，同時還可以和深海沉積相對比。黃土大部分是冰期時的沉積物，在歐洲和北美多分布于古冰蓋的外圍。在冰蓋退縮的間冰期里，氣候濕潤，發(fā)育了棕壤，形成黃土和棕壤交替沉積剖面，記錄了冰期-間冰期的氣候循環(huán)。歐洲的黃土-森林棕壤沉積層序可劃分出若干沉積周期與亞周期，并可以與北歐冰期系列相對應。中國的黃土分布廣，厚度可達410米。如今對陜西洛川剖面的研究表明，大約距今240萬年以來，記錄了11個古氣候組，可與歐洲黃土沉積周期系列對比。其中距今90萬年的黃土層序與海洋18O階段1~23有較好的對應關系。
②中國的劃分和表現(xiàn)形式。中國西部高山地區(qū)的冰期劃分已為人們所公認，以研究較好的喜馬拉雅山珠穆朗瑪峰區(qū)北坡為例，第四紀冰期劃分為：a.依據(jù)希夏邦馬峰北坡附近的老冰磧平臺確立的早更新世的希夏邦馬冰期。b.依據(jù)珠穆朗瑪峰西側聶聶雄拉高平臺的冰水-冰磧沉積確立的中更新世的聶聶雄拉冰期。c.在絨布河谷中基隆寺附近的殘破漂礫群及上游絨布寺的終磧垅分別代表晚更新世早期的基隆寺階段和較晚期的絨布寺階段，這兩個階段構成了晚更新世的珠穆朗瑪冰期，也有的學者將這兩個階段劃為兩個獨立的冰期。
關于中國東部第四紀冰期的問題，仍在爭論中。1944年，李四光以廬山為樣板，將中國東部第四紀冰期由老到新劃分出鄱陽、大姑、廬山冰期，再加上1937年H.von費師孟提出的末次冰期──大理冰期，建立了中國東部第四紀冰期系列。對此，一些中外學者一直持有不同意見。80年代初，施雅風等提出：除太白山、長白山主峰區(qū)及臺灣中央山脈等海拔3500米以上的高山存在第四紀冰川遺跡外，長江中下游山地、廣西桂林、湖北神農架、北京西山、東北大興安嶺等都缺乏可靠的古冰川證據(jù)；中國東部和西部在第四紀冰期時的表現(xiàn)形式是不一樣的，東部地區(qū)不具備發(fā)育成山岳冰川的水、熱和地形條件，只是處于一個氣候較寒冷的時期，李四光所確認的東部古冰川遺跡實非冰川成因，如把泥石流堆積誤認為冰磧物等；東部地區(qū)第四紀冰期系列，除大理冰期外，其他冰期均缺乏根據(jù)。
影響
冰期對全球的影響是顯著的。
1，大面積冰蓋的存在改變了地表水體的分布。晚新生代大冰期時，水圈水分大量聚集于陸地而使全球海平面大約下降了100米。如果現(xiàn)今地表冰體全部融化，則全球海平面將會上升80~90米，世界上眾多大城市和低地將被淹沒。
2，冰期時的大冰蓋厚達數(shù)千米，使地殼的局部承受著巨大壓力而緩慢下降，有的被壓降100~200米，南極大陸的基底就被降于海平面以下。北歐隨著第四紀冰蓋的消失，地殼則緩慢在上升。這種地殼均衡運動至今仍在繼續(xù)著。
3，冰期改變了全球氣候帶的分布，導致大量喜暖性動植物種滅絕。
波動
七次大冰期
70年代是北半球的低溫時段（南半球為高溫時段），中國大部份地區(qū)是低溫少雨時段，青藏高原積雪面積亦變小。可是由于地形性熱力環(huán)流的調節(jié)，使高海拔區(qū)在該時段的降水反略有增加，于是前進冰川的比例大為增加。這一點與“小冰期”的情形頗為相似。
70年代是地球自轉的慢段，是太陽黑子的相對低值時段，也是中國大陸地震多發(fā)的時段。這些特點均與“小冰期”相似。
參考資料
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趙彥彥,鄭永飛. 全球新元古代冰期的記錄和時限[J]. 巖石學報,2011,02:545-565. · 中國知網(wǎng)[引用日期2018-12-12]
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沈浪,陳小勇,李媛媛. 生物冰期避難所與冰期后的重新擴散[J]. 生態(tài)學報,2002,11:1983 · 中國知網(wǎng)[引用日期2018-12-12]
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黃晶,儲雪蕾,張啟銳,馮連君. 新元古代冰期及其年代[J]. 地學前緣,2007,02:249-25 · 中國知網(wǎng)[引用日期2018-12-12]
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冰河時期究竟是怎么形成的？@嚴伯鈞 #冰河時期 #十萬分好奇 #萌知計劃 @抖音青少年
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