导航:首页 > 气候百科 > 新时代气候特点

新时代气候特点

发布时间:2021-06-22 00:02:46

1、历史时期的气候变化是什么?

从第四纪更新世晚期,距今1.1万年前后开始,地球从第四纪冰期中的最近一次亚冰期,进入到现代的亚间冰期,人们也称之为冰后期。这一段时间大体上相当于人类进入到有文字记载的历史时代。关于这时期的气候,挪威的冰川学家曾做出近10000年来的雪线升降图,说明雪线升降幅度并不小,表明冰后期以来,气候有明显的变化。中国有悠久的历史记载,竺可桢将这些记载加以整理分析,发现我国在5000多年来的气候有4次温暖期和4次寒冷期交替出现。

在公元前3000~前1000年左右,即从仰韶文化时代到安阳殷墟时代,是第一个温暖期,这个时期大部分时间的年平均温度比现在高2℃左右,最冷月温度约比现在高3~5℃。

公元前约1000年~前850年(周代初期),有一个短暂的寒冷期,温度在0℃以下。

公元前770年~公元初年,即秦汉时代,又进入到一个新的温暖时期。

公元初年~公元600年,即东汉、三国到六朝时代,进入第二个寒冷时期。

公元600~1000年,即隋唐时代,是第三个温暖期。

公元1000~1200年,即南宋时代是第三个寒冷期,温度比现代要低1℃左右。

公元1200~1300年,即宋末元初,是第四个温暖期,但是这次不如隋唐时那样温暖,逐渐由淮河流域移到长江流域以南,如浙江、广东、云南等地。

在公元1300年以后,即明、清时代以来,是第四个寒冷期,温度比现代要低1~2℃。

近5000年来,虽然是寒冷期与温暖期交替出现,但是总的趋势是由温暖向寒冷变化,寒冷期一次比一次长,一次比一次冷。在第二次寒冷期,只有淮河在公元225年有封冻。而在第四个寒冷期的1670年,长江都几乎封冻了。

有趣的事情是:挪威冰川学家用雪线高度表示气温升降,竺可桢用的是历史文献记载资料,结果却十分一致,说明冰后期以来的气候变化具有全球的普遍性,绝对不是一种巧合。近代的气候变化从1850年农业机械化开始以来,近100多年来的气候变化,我们称之为近代气候变化。近百年来气候变化的基本趋势是:1961年以后的世界气候与20世纪前半期相比有显著不同,而与19世纪后半期相类似。从19世纪末期开始,到20世纪40年代,是世界性气候增暖时期,增暖的趋势在20世纪40年代达到顶峰,以后温度下降,20世纪60年代后变冷更加明显,这次变化很可能是近10000年来的一次气候振动。

这种振动可以从大气环流变化中得到解释。根据英国气候学家拉姆巴的说法,从1895年开始,世界环流突然由经向环流占优势的时期,转变为纬向环流占优势的时期。从此,纬向环流不断加强。到1940年前后达到最盛时期;随后,纬向环流又逐渐减弱,经向环流又逐渐加强,到1961年前后,纬向环流显著减退,重新恢复成为经向环流占优势的时期。

在纬向环流强盛时期,气旋性活动增强,行星风系影响加剧,南北半球的气候带向两极方向移动。在纬向环流衰弱的时期,反气旋性活动加强,季风发达,南北半球高低纬度之间气流交换频繁。地球上的气候带向赤道方向移动。可见,世界环流模式的改变,对全球性气候变化的影响多么巨大。

2、苏州的气候

朋友:我找的是

苏州气候概况

苏州位于北亚热带湿润季风气候区,温暖潮湿多雨,季风明显,四季分明,冬夏季长,春秋季短。无霜期年平均长达233天。境内因地形、纬度等差异,形成各种独特的小气候。太阳辐射、日照及气温以太湖为高中心,沿江地区为低值区。降水量分布也具有同样规律。这种小区域气候差异将全市作物种类分成太湖林果气候区、南部双、三熟制气候区、中部稻麦二熟和三熟并存气候区、沿江棉、粮轮作气候区。
一、辐射和日照
苏州境内太阳辐射年总量为4651.1焦耳/平方米,最多的1967年为5188.3焦耳/平方米,最少的1970年为4348.9焦耳/平方米。太阳辐射量以夏季为最大,为1580.8焦耳/平方米;春季次之,为1256.0焦耳/平方米;秋季为1045.9焦耳/平方米;冬季仅为768.2焦耳/平方米。
由春到夏随着太阳高度角的增加,太阳辐射月,总量持续增值。至7月份,总量最大为560.6焦耳/平方米,之后又呈递减状态;2月份,月总量最小为253.3焦耳/平方米。
常年平均日照时数为1965.0小时,最多年份1967年为2357.6小时,最少年份1952年为 l630.4小时。
日照时数的季节分布是:春季(3?5月)454.9小时,夏季(6?8月)624.8小时,秋季(9一 l1月)486.7小时,冬季(12?2月)398.6小时。日照时数的月 ,总量2月份最少,仅 l19.1小时,以后逐月递增;8月份最多,达240小时。以后又逐渐减少。10月份因晴天日数增多,日照时数比9月份略有回升, l1月份起又呈递减状态。
日照百分率全年平均为44%,夏季最大为49%,其次是秋季为47%,冬季为42%春季最小为39%。
二、气温
(公元前3000一公元1900年)据各类资料记载,大致可划分为新石器时代温暖期、春秋战国温暖期、三国寒冷期、隋唐温暖期、北宋寒冷期、南宋元初温暖期、元明寒冷期、清代寒冷期。苏州与全国的温暖变化稍有不同,即使与属于同气候区的南京上海相比,冬季比南京暖,但比上海冷;夏季比南京凉,而比上海热。
20世纪苏州的气温变化(1901一1985年),前30年温度较低,30年代后期气温上升到多年平均值之上,40年代后期到50年代前期高于平均值0.2?0.5℃。60年代后期气温又趋下降。1969年冬季气温较低,但年平均气温最低值出现在1980年。
据1951一1985年资料分析,苏州市年平均气温为15.7℃,最高为1953年的17.0℃,最低为1980年的14.9℃,平均气温的年际变化为2.1℃。最热月7月份,平均气温28.2℃;最冷月1月份,平均气温3.0℃。气温的平均年较差为25.2℃。
春季(3?5月)由于太阳辐射增强,气温回升快,平均气温为14.2℃,月平均升温幅度达5℃。尤以4月份升温最快,平均升温6℃。但由于冷暖空气频频在长江中下游交流,温度升降不稳定,骤冷骤热变化较大。4月上旬还时常出现低于0℃的“倒春寒”天气。6月份进入梅雨季节,升温幅度不大。7月份出梅后进入盛夏,受副热带高压控制,气温最高,月平均28.2℃,平均最高气温32℃,是全年最热的月份。日最高气温>30℃的酷暑天气夏季(6?8月)就占97%。
1951-1998年,苏州市日最高气温>38℃的仅有9年。极端最高气温为39.2℃,出现在1992年7月16日。9月上旬气温仍较高,平均每年有4?5天日最高气温>30℃,有的年份整个9月上旬日最高气温都在30℃以上,但出现>35.O℃的日数较少,为7年一遇。但是95年9月2日~9月7日出现了连续6日的高温天气。由于冷空气势力加强和太阳辐射减弱,秋季平均气温17.6℃。9月上旬,副热带高压仍有一定势力,时有炎热天气出现,俗称“秋老虎”,但一般持续时间不长。9月中旬起,太平洋副热带高压主体迅速南撤,冷空气日趋活跃,气温下降明显,月平均降温幅度在5℃以上。
冬季受大陆冷高压控制,寒冷少雨,在全年日最低气温低于0℃的日数中冬季占了93%。冬季平均气温4.3℃,平均最低气温1.1℃。1月中下旬,是全年最冷时期,平均日气温3.0℃;平均最低气温-0.1℃;日最低气温<-8℃的严寒天气大都在1月份,平均2?3年一遇。极端最低气温-9.8℃,出现在1958年1月16日。
气温平均日较差为7.5℃,春季最大为8.2℃,秋季次之为7.7℃,冬季为7.5℃,夏季最小为6.9℃。4月份气温日较差最大,为8.5℃;而7、8月份则最小,为6.8℃。
年平均气温的分布大致随纬度而变化,南高北低,南北差异为0.9℃。另有两种差异:一为太湖水体对沿湖地区的温度调节作用,以冬季最为明显。地处太湖边的东山站1月份平均最低气温比市区高出0.8℃.比北部各县(市)高 l℃以上,这种在广阔水体影响下的小气候为沿湖地区的柑桔及其他果林安全越冬创造了有利条件;二为市区的“城市热岛”效应。由于城区的地表性质,工商业及人口密度都不同于郊县,因而形成了“城市热岛”。市区夏季最高气温>35”C的曰数比南部的吴江多1.1天,比东南部的昆山多3.5天。
三、降水
据各类史料记载,苏州从汉代至清代的2000多年中,大水灾有一百几十次.其中隋唐至1949年的1300多年中,大水灾有107次。从三国至1949年由雨涝引起的太湖水溢为20次,平均84年一遇;由干旱引起的太湖水枯有9次,平均185年一遇。可见苏州历史上多雨潮湿年代多于少雨干旱年代。如将冷暖变化一起考虑,则苏的冷暖、干湿变化总是交替进行,其周期长短不一。
在最近的100多年(1875一1998年)中,苏州市有四个多雨期和三个少雨期。三个多雨期分别是19世纪70年代、20世纪10年代、40年代及90年代,平均年降水量约1200一1250毫米;三个少雨期分别是19世纪末、20世纪20年代中期至30年代中期、60年代中期至70年代末,平均年降水量约900?980毫米。
据1924一1995年的资料分析,常年年平均降水量为1094毫米,年降水日125天。年降水量最多的1957年为1555毫米,最少的民国23年(1934)仅575毫米,年际变幅为980毫米。年降水日最多的1980年计154天,最少的民国15年仅80天。
一年中以6月份降水量及降水日为最多,常年平均月降水量为160毫米,降水日12.5天。12月份月降水量最少,为40毫米。10月份降水日最少,平均为7.8天。
春季由于暖空气势力不断加强,降水量、降水日数逐月增多。常年春季降水总量为278毫米,最多年份的1967年达486毫米,最少年份的1971年仅180毫米。春季平均降水日为36.3天。夏季常年季降水总量为420毫米,为各季降水量之首。最多的年份民国30年为760毫米,最少的年份民国23年为l16毫米。夏季平均降水曰为34.8天,最多的1989年有55天,最少的民国23年只有22天。秋季常年降水量为220毫米,但各年悬殊较大,最多的1962年为627毫米,最少的民国21年仅45毫米。秋季平均降水日为27天,是全年降水日数最少的季节。但多的年份也有42天。冬季降水总量为144毫米,是全年降水量最少的季节,但多的年份如1953年有302毫米,少的年份如1985年仅42毫米。冬季平均降水日为27.1天,最多的1968年有48天,最少的1962年仅10天。
连续降水的最长日数为18天,出现在1969年6月30日--7月17日,降水量154毫
米。连续无降水最长日数为66天,出现在1973年 l1月9日--1974年1月13日。平均降水强度以夏季最大,为 11.8毫米/日;冬季最小,为6.5毫米/日。6月份是全年降水强度最大的月份,强度为12.7毫米/日;日降水最太强度为343毫米/日,出现在1962年9月6日。年降水变率为17%,以冬季的降水变率为最大,达34%;春季最小为24%。月降水变率以10月份最大,为68%;6月份最小为36%。
苏州市因地形不同而引起的年降水量的差异并不明显,约为100毫米,最多的是吴县东山,最少的是张家港。但在夏季某些局部地域性降水,区域差异就比较明显。
平均初雪日为12月24日,最早的1976年 l1月17日已见初雪;平均终雪日为3月8日,最迟的1980年要到4月下旬。常年平均降雪日数为6.7天,最多的1976一1977年度有20天,最少的1926--1927年度及1970--1971年度无雪日。降雪的年分布,1月份平均为2.7天,2月份平均为1.2天。1984年1月17--19日连续3天共降雪62,3毫米,为百年罕见的大雪。全市l米以上的电信线路因断杆、倒杆使通信中断,不少高压电线先后跳闸停电,输电线被大雪压断。由于雪量大积雪深,各地还发生了房屋倒塌事故,造成人员伤亡。1984年1月18日降雪47.5毫米,为日降雪量最大记录。
年平均积雪日数为5天,最多的1976--1977年度有22天,但也有8年无积雪日。积雪初日最早是1985年12月10日,积雪日最迟的为1976年3月19日。积雪深度最大的为26厘米,出现在1984年1月19日。

3、新石器时期的气候变化分为哪几个时期

过去认为全新世(Holocene)开始于1万年前(10kaBP),那是根据14C测定的,称为14C年。后来发现14C年要经过树轮校正,才能得到正确的实际的年代,即日历年。校正后全新世开始的日历年为11.5kaBP。全新世对于人类具有十分重要的意义。人类的文明社会,当前社会的一切繁荣、富强、发展、进步都发生在全新世。因此,认识全新世的气候变化有重要的意义。为了说明全新世在地球历史上的地位,有必要简略回顾一下地球气候的历史,至少近两百万年的历史。尽管这对于有46亿年历史的地球而言几乎只相当于一天中几分钟短暂时间。
大约240多万年前地球进入所谓第四纪,其气候特点是冰期-间冰期交替,地质学家称之为旋回。旋回的时间即周期以万年计,但是并不稳定。近70万年来以10万年周期为主。在南极的冰芯氧同位素变化中表现最清楚,在深海沉积、黄土堆积中也有一致的反映。一般认为冰期-间冰期旋回的形成与地球轨道要素的变化有关。由于这是米兰克维奇发现的,所以也称为米兰克维奇周期。最近一个旋回开始于约12万年前,那时地球气候与现代的温暖程度相当。到2.3万年前达到最冷,称为末次冰盛期。在每个10万年左右的冰期-间冰期旋回中,温暖时期是比较短暂的,一般约1—2万年。而更多的时间处于降温过程中。但是温度的下降不是直线的,而是由一系列的波动组成。直到20世纪中叶大多数科学家还相信冰期的气候是持续的寒冷。但是后来发现冰期中也有相对温暖的时期。认识到冰期气候的不稳定性是古气候研究的一项重要成果。
末次冰盛期之后处于冰消期,北美的劳伦泰冰盖,北欧的斯堪的那维亚冰盖相继瓦解。但是,就在气候已回暖到接近现代的情况下,又发生了一次激烈的气候波动,称为“新仙女木”事件。以北大西洋北部为中心,气候迅速变冷。但是寒冷仅持续了1千年左右,又快速后暖,所以称为气候突变。温度变化的幅度达到了冰期-间冰期旋回的3/4。这是末次冰期中最后1次气候突变。“新仙女木”事件之后,即进入全新世。
尽管在20世纪后期人们已经认识到冰期气候的不稳定性,不再把冰期看成持续的寒冷时期,也不再认为第四纪仅有4—5次冰期。但是,仍认为全新世的气候温暖而平和,没有大的气候波动。1995年O′Brien等首先根据格陵兰冰芯中海盐与陆源尘粉的变化,指出全新世可能有一系列的冷事件。以后国际上开始了一系列的研究。最著名的是Bond等(1997)根据北大西洋深海沉积中冰岛火山玻璃和染赤铁矿等浮冰碎屑(IRD)确定的冷事件年表。冰岛及扬马延岛等地的冰川下滑到海中形成冰山,冰底携带了碎石颗粒,其中包括火山活动形成的玻璃和与赤铁矿摩擦而染红的碎石。当冰山融化时,冰底的碎石沉入海底。因此分析北大西洋深海沉积的IRD,可以判断何时有大量流冰倾泻入北大西洋,也就是冷事件。在爱尔兰以西的地区沉积率超过了10cm/ka,所以隔0.5—1.0cm取样,使得沉积记录的时间分辨率达到50—100年。根据Bond等的研究全新世共发生9次冷事件,小冰期约出现于0.4kaBP。
近年来一系列的古气候研究表明亚非季风区的降水量变化也同冷事件有关。当北大西洋出现冷事件时,季风降水减少,即弱季风事件。例如Gupta等(2003年)对阿曼湾沉积的研究就很有代表性。深海沉积中保存了浮游有孔虫的记录。有的有孔虫的纪录与海水温度有线性关系,而海水温度取决于涌升,涌升的强度则依赖于海表的风力大小,也就是季风强度。因此,人们可以从过去近万年的有孔虫记录来推测当时季风的强度,确定弱季风事件。近来用大气环流模式所做的模拟研究表明,THC减弱北大西洋变冷,可能是亚非季风减弱的原因。因此,冷事件与弱季风事件出现时间的一致,可能并不是偶然的。
实际上我国至少是最早注意到全新世气候不稳定性的国家之一。施雅风、孔昭宸主编的《中国全新世大暖期气候与环境》(1992年)一书就明确指出4次冷事件,其出现的时间与Bond等在5年之后发表的北大西洋冷事件的14C年表十分接近。以后中国的诸多作者,根据冰芯、泥炭、孢粉、黄土、湖泊、冰川、雪线及考古资料做了大量的研究,并且有不少是高分辨率的古气候序列,证明全新世中国弱季风事件年表与北大西洋冷事件有很大的一致性。
全新世中的冷事件以及季风区的弱季风事件是与全新世的基本气候特征背道而驰的。全新世作为间冰期气候温暖湿润,但是不断为冷干气候事件打断。这些冷干事件一般只有几百年,短的也许只有1-2百年。但是对人类的社会发展却有很大的影响。8.2kaBP的冷事件就可能促进了农牧业的发展。因为,在全新世中各地先后进入新石器时代,人口也迅速增长。发生气候突变时,采集、狩猎不再能满足生活需要,再加上人口的压力,就可能成为推动农牧业发展的动力。据吴文祥、刘东生的研究5.5kaBP的气候变冷在四大文明古国:两河流域、埃及、印度及中国的文明中有重要的推动作用。4.2—4.0kaBP的气候变干正当两河流域的阿卡德王国解体、埃及处于混乱的第1中间期、印度哈拉帕文明衰落。中华古文明也处于交替时期,经过动乱,于公元前2070年建立夏朝。愈来愈多的证据表明,人类社会的发展与全新世大约出现于8kaBP、6kaBP以及4kaBP的3次气候突变有密切的联系。

4、全新世气候变化有何特征?近百年气温、降水变化有何特征?

大约240多万年前地球进入所谓第四纪,其气候特点是冰期-间冰期交替,地质学家称之为旋回。旋回的时间即周期以万年计,但是并不稳定。近70万年来以10万年周期为主。在南极的冰芯氧同位素变化中表现最清楚,在深海沉积、黄土堆积中也有一致的反映。一般认为冰期-间冰期旋回的形成与地球轨道要素的变化有关。由于这是米兰克维奇发现的,所以也称为米兰克维奇周期。最近一个旋回开始于约12万年前,那时地球气候与现代的温暖程度相当。到2.3万年前达到最冷,称为末次冰盛期。在每个10万年左右的冰期-间冰期旋回中,温暖时期是比较短暂的,一般约1—2万年。而更多的时间处于降温过程中。但是温度的下降不是直线的,而是由一系列的波动组成。直到20世纪中叶大多数科学家还相信冰期的气候是持续的寒冷。但是后来发现冰期中也有相对温暖的时期。认识到冰期气候的不稳定性是古气候研究的一项重要成果。
末次冰盛期之后处于冰消期,北美的劳伦泰冰盖,北欧的斯堪的那维亚冰盖相继瓦解。但是,就在气候已回暖到接近现代的情况下,又发生了一次激烈的气候波动,称为“新仙女木”事件。以北大西洋北部为中心,气候迅速变冷。但是寒冷仅持续了1千年左右,又快速后暖,所以称为气候突变。温度变化的幅度达到了冰期-间冰期旋回的3/4。这是末次冰期中最后1次气候突变。“新仙女木”事件之后,即进入全新世。
尽管在20世纪后期人们已经认识到冰期气候的不稳定性,不再把冰期看成持续的寒冷时期,也不再认为第四纪仅有4—5次冰期。但是,仍认为全新世的气候温暖而平和,没有大的气候波动。1995年O′Brien等首先根据格陵兰冰芯中海盐与陆源尘粉的变化,指出全新世可能有一系列的冷事件。以后国际上开始了一系列的研究。最著名的是Bond等(1997)根据北大西洋深海沉积中冰岛火山玻璃和染赤铁矿等浮冰碎屑(IRD)确定的冷事件年表。冰岛及扬马延岛等地的冰川下滑到海中形成冰山,冰底携带了碎石颗粒,其中包括火山活动形成的玻璃和与赤铁矿摩擦而染红的碎石。当冰山融化时,冰底的碎石沉入海底。因此分析北大西洋深海沉积的IRD,可以判断何时有大量流冰倾泻入北大西洋,也就是冷事件。在爱尔兰以西的地区沉积率超过了10cm/ka,所以隔0.5—1.0cm取样,使得沉积记录的时间分辨率达到50—100年。根据Bond等的研究全新世共发生9次冷事件,小冰期约出现于0.4kaBP。
近年来一系列的古气候研究表明亚非季风区的降水量变化也同冷事件有关。当北大西洋出现冷事件时,季风降水减少,即弱季风事件。例如Gupta等(2003年)对阿曼湾沉积的研究就很有代表性。深海沉积中保存了浮游有孔虫的记录。有的有孔虫的纪录与海水温度有线性关系,而海水温度取决于涌升,涌升的强度则依赖于海表的风力大小,也就是季风强度。因此,人们可以从过去近万年的有孔虫记录来推测当时季风的强度,确定弱季风事件。近来用大气环流模式所做的模拟研究表明,THC减弱北大西洋变冷,可能是亚非季风减弱的原因。因此,冷事件与弱季风事件出现时间的一致,可能并不是偶然的。
实际上我国至少是最早注意到全新世气候不稳定性的国家之一。施雅风、孔昭宸主编的《中国全新世大暖期气候与环境》(1992年)一书就明确指出4次冷事件,其出现的时间与Bond等在5年之后发表的北大西洋冷事件的14C年表十分接近。以后中国的诸多作者,根据冰芯、泥炭、孢粉、黄土、湖泊、冰川、雪线及考古资料做了大量的研究,并且有不少是高分辨率的古气候序列,证明全新世中国弱季风事件年表与北大西洋冷事件有很大的一致性。
全新世中的冷事件以及季风区的弱季风事件是与全新世的基本气候特征背道而驰的。全新世作为间冰期气候温暖湿润,但是不断为冷干气候事件打断。这些冷干事件一般只有几百年,短的也许只有1-2百年。但是对人类的社会发展却有很大的影响。8.2kaBP的冷事件就可能促进了农牧业的发展。因为,在全新世中各地先后进入新石器时代,人口也迅速增长。发生气候突变时,采集、狩猎不再能满足生活需要,再加上人口的压力,就可能成为推动农牧业发展的动力。据吴文祥、刘东生的研究5.5kaBP的气候变冷在四大文明古国:两河流域、埃及、印度及中国的文明中有重要的推动作用。4.2—4.0kaBP的气候变干正当两河流域的阿卡德王国解体、埃及处于混乱的第1中间期、印度哈拉帕文明衰落。中华古文明也处于交替时期,经过动乱,于公元前2070年建立夏朝。愈来愈多的证据表明,人类社会的发展与全新世大约出现于8kaBP、6kaBP以及4kaBP的3次气候突变有密切的联系。

5、新石器时代的黄河流域的气候特点是怎样的?

据说那时的黄河流域是气候温和、降水丰沛、森林密布、水草丰美。

6、新生代的气候特点

新生代(Cenozoic)是地球演化历史最近的一个时代,持续时间仅为65Ma,还不及古生代的一个纪长,但在新生代却发生了一些重要的地质事件,如生物演化、人类出现、气候变迁等。气候变迁始终贯穿于地球的历史进程中,存在大幅度冷暖和干湿的波动,冷暖之间的气温差值可达20℃以上,我们把从温暖气候到寒冷气候的完整变化过程称为一个气候旋回(climat- ic circle)。在这个气候旋回中,寒冷气候和温暖气候所持续的时间很不相等,后者约占地球的9 /10 时间,而前者仅为 1 /10。然而,只占 1 /10 的寒冷气候期却对地球的生态环境以及生物演化有着重要的影响。目前有很多的化石记录表明,每次生物大发展的前期都经历一次寒冷的气候,如寒武纪初的生物大爆发,三叠纪初的生物复苏,新生代的哺乳动物大发展,新生代后期的人类出现与进化。

化石、岩石、同位素地球化学等证据表明,自新元古代以来(1000Ma 以来),地球上至少发生了四次显著的全球降温事件,它们分别发生在震旦纪(700 ~600Ma)、晚奥陶世(460 ~443Ma)、石炭纪-二叠纪(300~250Ma)和第四纪(2. 6Ma 以来),通常把这四次降温事件称为四次大冰期,而现今就处在第四次大冰期中。在这四次大冰期之间是相对温暖的时期,气温比现今要高得多。在新生代,进入第四纪大冰期之前,是温暖的古近纪(Paleogene)和新近纪(Neogene),当时全球的很多地区都处在热带和亚热带气候条件下,当时的全球年均气温比现今高(表 11-7),在新生代的早期两极地区还没有冰盖形成。全球在经历了古新世和早、中始新世温暖气候之后,在晚始新世(约 38Ma)发生强烈的降温(图 11-10),降温幅度达10℃ ,并发生陨石撞击事件以及哺乳动物的更替事件,南极出现冰川。新生代第二次强烈降温事件发生在中新世中期,其降温幅度不亚于晚始新世和渐新世的降温,这时南极形成冰盖,C4 植物出现,全球干旱化。此后在 7Ma 和 3. 4Ma 前后都发生了次一级的降温事件,在 7Ma 前后北极出现冰川,并在 3. 4 ~2. 6Ma 期间全球冰量急剧增加,北极冰盖形成,其标志是东亚地区冬季风加强,黄土从 2. 6Ma 开始堆积,从而进入了第四纪时期的气候演化。

表 11-7 古近纪和新近纪年均气温(℃)

图 11-10 新生代气候降温事件与深海岩心氧同位素记录(据 Miller 等,1987,修改补充)

在古近纪,我国北至内蒙古和东北,西到新疆,气候炎热,气温比现今至少高 7~8℃。在这些地区有大量的热带或亚热带哺乳动物分布,如两栖犀(Amynodon)、冠齿兽(Coryph- odon)、巨犀(Juxia)等,这些动物向北一直扩展到蒙古人民共和国。在古近纪,受行星风系的影响,从古新世到渐新世,干旱带由南向北推进(图 11-14),并在始新世和渐新世,沿新疆-祁连山-秦岭-中原地区形成一个干旱带,膏盐沉积发育,在此带以北和以南气候比较湿润,森林茂森,沉积物中含褐煤。随着特提斯海的封闭(始新世), “青藏高原”的隆起,以及东亚季风的形成,我国的气候格局发生了改变。从晚始新世开始,我国大部地区开始降温,与南极开始出现冰川同步,到渐新世气温已降到比较低了(但比现今温暖),干旱区分布明显较始新世缩小(图 11-11),当时在我国南、北大部分地区都比较湿润,森林和湖沼发育,表明在渐新世我国出现了东南季风的雏形(刘东生等,1998)。当然,这个时候的 “青藏高原”并未形成高原景观,高原的气候效应还没有完全显现出来。

图 11-11 中国在古近纪和新近纪的气候带变迁(据刘东生,1998)

进入新近纪,青藏高原有一个隆升过程(距今约 21Ma),并在 15Ma、7Ma 和 3. 4Ma 前后出现三次隆升速度加快的事件。随着青藏高原隆升到一定的高度,显现其明显的气候效应。青藏高原南部的热带雨林消失,我国的气候格局发生了重大变革。在中新世,西南部分地区出现了含煤盆地,湿润气候取代了干旱气候,说明受到西南季风的影响,东西向的干旱带消失,只退缩到西北地区,接近现今的气候格局。在中新世中期(约 15Ma),出现了较强烈的降温和干旱化,并出现了非常喜干的 C4 植物,西北地区的湖泊沉积中含大量膏盐,这与南极冰盖扩大、北大西洋出现冰筏屑沉积和青藏高原加速隆升一致。到中新世末期,我国北方出现了风成的 “红粘土”堆积,标志中亚地区干旱和冬季风的形成。到这时东亚季风(包括西南季风和东南季风)完全形成,控制了我国气候格局。在晚上新世(约 3. 4Ma),青藏高原再次快速隆升,我国气候进一步变得干旱,冬季风进一步加强,青藏高原出现山地植被。

7、全新世环境变化的特点?

质时代的最新阶段,第四纪二分的第二个世,开始于12000~10000年前持续至今。这一时期形成的地层称全新统,它覆盖于所有地层之上。全新世是1850年P.热尔韦提出的,并为1885年国际地质大会正式通过。全新世时间短,沉积物厚度小,但分布范围广。由于距今时代短,可应用几种有效的年代测定方法,因此,其地层划分比较详细、精确。全新世与更新世的界限,以第四纪最后一次冰期结束、气候转暖为标志,因此又称为冰后期。全新世气候有轻微波动。海面变化与气候相一致,冰后期海面迅速上升,到距今11000年上升到-60米位置。距今6000年海面已接近现今位置,其后仅有轻微的变化。全新世时,人类进入现代人阶段。

地质年代名称。第四纪最新的一个世。约10000年前至今。其地层称全新统。下限年代尚无一致意见,多采用距今10000~11000年前。因处晚更新世武木(Würm)冰期结束之后,又称冰后期。英国地质学家莱伊尔(C.Lyell)1839年称这一时期为近代世(Recent Epoch)。由于生物界已近现代面貌,法国古生物学家哲尔瓦(P.Gervais)于1860年提出“全新世”一词,并于1885年国际地质学大会上通过。全新世气候普遍转暖,中、高纬度的冰川大量消融,海平面迅速上升,喜暖动植物逐渐向较高纬度和较高山迁移,全球自然地理环境完全演进到现代面貌。农业的出现以及生产工具的不断进步,促进了社会发展,人类与自然环境的关系日益密切。全新世气候变化具有明显的波动性。挪威人布利特(A.Blytt)和瑞典人塞南德尔(R.Sernan- der)根据北欧沼泽地层中的植物化石和孢粉谱研究,1909年建立北欧冰后期气候分期,包括:①前北方期(距今 10300~9500年前),由寒冷转向温凉;②北方期(距今9500~7500年前),温干;③大西洋期(距今7500~5000年前),温暖湿润,又称气候适宜期;④亚北方期(距今5000~2700年前),温干;⑤亚大西洋期(距今2700年前至今),凉爽湿润。这一分期方案至今仍被各国采用,并不断得以补充。为概括上述变化,孢粉学家波斯特队(L.von Post)在1946年把全新世气候变化分作3个时期,即Ⅰ期——温度上升、Ⅱ期——温度最高、Ⅲ期——温度下降。1953年安蒂夫斯(E.Antevs)也作了类似的划分,分别称为升温期、高温期和中温期,相当于全新世早、中、晚期。在高温期,北半球中纬度地区的年均气温高于现今3~5℃,沿海地带海侵达最大规模。在降温期或中温期,气温稍呈波动式下降,许多山岳冰川有不同程度的前进。20世纪60~80年代,许多学者利用历史和考古材料,进一步揭示亚北方期和亚大西洋期以世纪为时间尺度的气候、环境变化。中国科学家竺可桢按考古时期(公元前3000~1000年)、物候时期(公元前1000~公元1400年)和方志时期(公元1400~1900 年),总结了近5000年来中国的气候变化。随着测试、分析手段的进步,全新世气候、水文、植被及各种地貌过程的变化,已趋向定量分析和预测研究。
参考资料:百科

8、全新世气候变化分为哪几个阶段?各有什么特征?

过去认为全新世(Holocene)开始于1万年前(10kaBP),那是根据14C测定的,称为14C年。后来发现14C年要经过树轮校正,才能得到正确的实际的年代,即日历年。校正后全新世开始的日历年为11.5kaBP。全新世对于人类具有十分重要的意义。人类的文明社会,当前社会的一切繁荣、富强、发展、进步都发生在全新世。因此,认识全新世的气候变化有重要的意义。为了说明全新世在地球历史上的地位,有必要简略回顾一下地球气候的历史,至少近两百万年的历史。尽管这对于有46亿年历史的地球而言几乎只相当于一天中几分钟短暂时间。
大约240多万年前地球进入所谓第四纪,其气候特点是冰期-间冰期交替,地质学家称之为旋回。旋回的时间即周期以万年计,但是并不稳定。近70万年来以10万年周期为主。在南极的冰芯氧同位素变化中表现最清楚,在深海沉积、黄土堆积中也有一致的反映。一般认为冰期-间冰期旋回的形成与地球轨道要素的变化有关。由于这是米兰克维奇发现的,所以也称为米兰克维奇周期。最近一个旋回开始于约12万年前,那时地球气候与现代的温暖程度相当。到2.3万年前达到最冷,称为末次冰盛期。在每个10万年左右的冰期-间冰期旋回中,温暖时期是比较短暂的,一般约1—2万年。而更多的时间处于降温过程中。但是温度的下降不是直线的,而是由一系列的波动组成。直到20世纪中叶大多数科学家还相信冰期的气候是持续的寒冷。但是后来发现冰期中也有相对温暖的时期。认识到冰期气候的不稳定性是古气候研究的一项重要成果。
末次冰盛期之后处于冰消期,北美的劳伦泰冰盖,北欧的斯堪的那维亚冰盖相继瓦解。但是,就在气候已回暖到接近现代的情况下,又发生了一次激烈的气候波动,称为“新仙女木”事件。以北大西洋北部为中心,气候迅速变冷。但是寒冷仅持续了1千年左右,又快速后暖,所以称为气候突变。温度变化的幅度达到了冰期-间冰期旋回的3/4。这是末次冰期中最后1次气候突变。“新仙女木”事件之后,即进入全新世。
尽管在20世纪后期人们已经认识到冰期气候的不稳定性,不再把冰期看成持续的寒冷时期,也不再认为第四纪仅有4—5次冰期。但是,仍认为全新世的气候温暖而平和,没有大的气候波动。1995年O′Brien等首先根据格陵兰冰芯中海盐与陆源尘粉的变化,指出全新世可能有一系列的冷事件。以后国际上开始了一系列的研究。最著名的是Bond等(1997)根据北大西洋深海沉积中冰岛火山玻璃和染赤铁矿等浮冰碎屑(IRD)确定的冷事件年表。冰岛及扬马延岛等地的冰川下滑到海中形成冰山,冰底携带了碎石颗粒,其中包括火山活动形成的玻璃和与赤铁矿摩擦而染红的碎石。当冰山融化时,冰底的碎石沉入海底。因此分析北大西洋深海沉积的IRD,可以判断何时有大量流冰倾泻入北大西洋,也就是冷事件。在爱尔兰以西的地区沉积率超过了10cm/ka,所以隔0.5—1.0cm取样,使得沉积记录的时间分辨率达到50—100年。根据Bond等的研究全新世共发生9次冷事件,小冰期约出现于0.4kaBP。
近年来一系列的古气候研究表明亚非季风区的降水量变化也同冷事件有关。当北大西洋出现冷事件时,季风降水减少,即弱季风事件。例如Gupta等(2003年)对阿曼湾沉积的研究就很有代表性。深海沉积中保存了浮游有孔虫的记录。有的有孔虫的纪录与海水温度有线性关系,而海水温度取决于涌升,涌升的强度则依赖于海表的风力大小,也就是季风强度。因此,人们可以从过去近万年的有孔虫记录来推测当时季风的强度,确定弱季风事件。近来用大气环流模式所做的模拟研究表明,THC减弱北大西洋变冷,可能是亚非季风减弱的原因。因此,冷事件与弱季风事件出现时间的一致,可能并不是偶然的。
实际上我国至少是最早注意到全新世气候不稳定性的国家之一。施雅风、孔昭宸主编的《中国全新世大暖期气候与环境》(1992年)一书就明确指出4次冷事件,其出现的时间与Bond等在5年之后发表的北大西洋冷事件的14C年表十分接近。以后中国的诸多作者,根据冰芯、泥炭、孢粉、黄土、湖泊、冰川、雪线及考古资料做了大量的研究,并且有不少是高分辨率的古气候序列,证明全新世中国弱季风事件年表与北大西洋冷事件有很大的一致性。
全新世中的冷事件以及季风区的弱季风事件是与全新世的基本气候特征背道而驰的。全新世作为间冰期气候温暖湿润,但是不断为冷干气候事件打断。这些冷干事件一般只有几百年,短的也许只有1-2百年。但是对人类的社会发展却有很大的影响。8.2kaBP的冷事件就可能促进了农牧业的发展。因为,在全新世中各地先后进入新石器时代,人口也迅速增长。发生气候突变时,采集、狩猎不再能满足生活需要,再加上人口的压力,就可能成为推动农牧业发展的动力。据吴文祥、刘东生的研究5.5kaBP的气候变冷在四大文明古国:两河流域、埃及、印度及中国的文明中有重要的推动作用。4.2—4.0kaBP的气候变干正当两河流域的阿卡德王国解体、埃及处于混乱的第1中间期、印度哈拉帕文明衰落。中华古文明也处于交替时期,经过动乱,于公元前2070年建立夏朝。愈来愈多的证据表明,人类社会的发展与全新世大约出现于8kaBP、6kaBP以及4kaBP的3次气候突变有密切的联系。

与新时代气候特点相关的内容

其他城市天气预报